乙醇法提取苦瓜皂苷工艺择优研究

乙醇法提取苦瓜皂苷工艺择优研究
张宏梅;李晓光
【摘要】目的：采用正交实验法优化苦瓜中皂苷的提取工艺。

方法以乙醇为提取溶剂，采用乙醇回流提取法，对苦瓜中的皂苷进行提取，通过正交实验，对提取温度、乙醇浓度、提取时间、料液比、提取次数5个因素进行了考察探索出提取苦瓜皂苷的最佳工艺条件。

结果苦瓜皂苷的最佳提取条件为：乙醇浓度75％，提取温度70℃，料液比1∶30，提取时间2．5 h，提取次数2次，皂苷平均得率为0．65％。

结论提取工艺稳定、可行、有较高的提取率，并为苦瓜皂苷的进一步的深入研究奠定了一定基础。

%Objective To optimize the extraction process of the saponin from balsam pear by orthogonal design . Methods In orthogonal experiment ,ethanol concentration ,extraction
temperature ,extraction time and solid-liquid ra-tio and extraction times five factors were investigated .Results The optimum extraction conditions of balsam pear saponin was:75%ethanol,temperature 70 ℃,material ratio 1∶30,times of extraction 2.5 h,times of extraction 2. Averag e content of saponin was 0.65%.Conclusion The method is simple,convenient,easily and suitable for the determination of the saponin from balsam pear .
【期刊名称】《吉林医药学院学报》
【年(卷),期】2016(037)006
【总页数】3页(P433-435)
【关键词】苦瓜;皂苷;回流提取
【作者】张宏梅;李晓光
【作者单位】吉林医药学院药学院，吉林吉林 132013;吉林医药学院药学院，吉林吉林 132013
【正文语种】中文
【中图分类】R286.0
苦瓜又名凉瓜，最早记载始于明代《滇南本草》,为葫芦科苦瓜属一年生攀缘草本植物的果实，原产于热带、亚热带地区。

苦瓜“苦寒无毒，除邪热，解劳乏，清心明目”，为除热解烦、清心明目之品。

具有清火明目、解毒、滋阴、益气等功效，在医药上还有增进食欲、助消化、利尿等疗效，因此苦瓜素有“药用蔬菜”之称[1-2]。

苦瓜中含有很多有效成分，苦瓜皂苷是其中之一，主要在苦瓜果实中存在，苦瓜种子、茎叶中也含有一定量的苦瓜皂苷，其与果实中的只是类型不同，但功能相同[3-5]。

苦瓜皂苷主要包括甾体类皂苷和三萜类皂苷。

甾体类皂苷是B-谷甾醇-B-D 葡萄糖苷和5,26-豆甾二烯醇-3-O-D葡萄糖苷等分子混合物[6-8]。

三萜类皂苷主要包括葫芦素烷型四环三萜和乌苏酸型五环三萜皂苷。

苦瓜皂苷具有一般皂苷的性质，分子量较大，不易结晶，呈无色或者乳白色粉末，一般可溶于水、甲醇和稀乙醇，易溶于热水、热甲醇及热乙醇，难溶于丙酮、乙醚[9-10]。

因乙醇毒性小，为一种安全的有机溶剂，常应用于食品安全生产中，并且可以回收利用，因此本实验以乙醇为溶剂，采用回流提取法对苦瓜皂苷进行提取，通过实验探索出乙醇提取苦瓜皂苷的最佳工艺条件。

1.1 仪器
RE3000旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂)；SHZ-DIII循环水式真空泵(郑州市亚
荣仪器有限公司)；UV-1800型紫外分光光度计(日本岛津)；MP21001电子天平(上海恒平科学仪器有限公司)
1.2 试剂
苦瓜(市售)；无水乙醇(20150304 天津市永大化学试剂有限公司)；石油醚(20150401 天津市大茂化学试剂厂)；正丁醇(20141203 天津市永大化学试剂有限公司)；香草醛(20150406 天津市光复精细化工研究所)；冰乙酸(20150411 天津
市大茂化学试剂厂)；高氯酸(20150604 天津市东方化工厂)；丙酮(20150302 天
津市凯信化学工业有限公司)；人参皂苷Rg1(110703-201530 中国食品药品检定研究院)。

2.1 苦瓜皂苷的提取及供试的制备
苦瓜预处理：将苦瓜洗净，去籽，切片后，置于恒温干燥箱内，于50 ℃下烘干，取出用研钵研磨成细小颗粒状，放于玻璃瓶中，贴上标签，备用。

脱脂：称取适量苦瓜，用滤纸包好，置于索式提取器中，在三颈瓶中加入适量石油醚，置于水浴锅中，对苦瓜进行脱脂处理，直至提取器中溶液变为无色，取出索式提取器中脱脂的苦瓜，挥干石油醚，备用。

苦瓜皂苷提取：将脱脂后的苦瓜放入三颈瓶中，加入一定量一定浓度的乙醇，在一定提取温度、料液比、提取时间、提取次数的条件下对其进行提取，待提取液冷却后用布氏漏斗抽滤。

并将所得的提取液减压浓缩至一定体积。

纯化：取适量浓缩液减压浓缩至干，用10 mL水溶解，用10 mL石油醚进行萃取，去除亲脂性杂质；取水相用10 mL水饱和正丁醇萃取两次，去除亲水性大的糖、
蛋白质等。

将正丁醇相减压浓缩至成黏稠状，加10 mL乙醇溶解，作为供试品溶
液备用。

2.2 人参皂苷含量测定方法学研究
精密称取人参皂苷Rg1标准品1 mg，置5 mL量瓶中，加无水乙醇稀释、定容，
摇匀，分别吸取0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7 mL于10 mL容量瓶中，置于70 ℃水浴中挥干溶剂，加入5%香草醛-冰乙酸0.2 mL，高氯酸0.8 mL，于70 ℃水浴，取出流水冷却10 min，加冰乙酸5 mL，静置10 min，在548 nm波长处测定吸光度，用最小二乘法作线形回归曲线。

以人参皂苷Rg1的浓度为横坐标，吸光度(A)为纵坐标，绘制人参皂苷Rg1标准曲线，得线性回归方程：Y=0.035
7X+0.008 6，rR=0.999 6，表明在6.7～23.3 mg/L范围内线性关系良好。

经过苦瓜皂苷的含量测定方法学研究发现，该方法的精密度，稳定性，回收率，准确度均符合紫外法进行含量测定的方法学要求。

2.3 苦瓜中皂苷含量的测定
取适量供试品溶液于70 ℃水浴挥干溶剂，加入新配置的5%香草醛-冰乙酸0.2 mL、高氯酸0.8 mL，于70 ℃水浴20 min，取出流水冷却10 min，加冰乙酸5 mL，静置10 min，待反应完全，在548 nm波长处测定其吸光度值，代入标准
曲线，计算皂苷的百分含量。

2.4 正交实验设计
经过预实验的考察确定乙醇浓度、温度、料液比、提取时间、提取次数5因素作
为正交实验考察对象，根据表1进行L16(45)正交实验，采用正交实验优化出提取条件，以确定出提取苦瓜皂苷的最佳工艺条件，正交设计结果表见表2。

根据结果分析可知，5个因素中提取时乙醇浓度对苦瓜皂苷得率影响较大，影响得率的顺序为：乙醇浓度>料液比>时间>温度>次数。

乙醇浓度(A)：
k3>k2>k4>k1，温度(B)：k2>k4>k3>k1，料液比(C)：k4>k3>k2>k1，时间(D)：k2>k1>k4>k3，次数(E)：k2>k1、k3>k4，因此，提取苦瓜皂苷最佳条件为：A3B2C4D2E2，即：乙醇浓度75%、提取温度70 ℃、料液比1∶30、提取
时间2.5 h、提取次数2次。

经过方差分析，各因素对与苦瓜中皂苷的提取均没有显著性影响，可能与预试验过
程中优化的各个实验条件差异度相近有关系。

2.5 验证性实验
以乙醇浓度75%、提取温度70 ℃、料液比1∶30、提取时间2.5 h、提取次数2
次为条件进行提取，重复3次实验，所得结果分别为0.66%、0.62%、0.67%。

通过验证实验，确定乙醇提取苦瓜皂苷的最佳条件为乙醇浓度75%、提取温度
70 ℃、料液比1∶30、提取时间2.5 h、提取次数2次，该提取条件可靠。

以乙醇为提取溶剂，采用回流提取法对苦瓜中的主要功能性成分苦瓜皂苷进行提取，因回流提取法可以减少溶剂的损耗，提高浸出效率，且乙醇为安全的有机溶剂,毒
性小,常用于食品安全生产中，还可以回收利用。

苦瓜皂苷能与香草醛-冰乙酸、高氯酸溶液在加热条件下反应显色，且其颜色深浅与皂苷含量成正比，因此可以采用紫外分光光度计法测定苦瓜皂苷含量。

乙醇常用作天然产物的浸提剂，用乙醇作为提取溶剂，可以减少污染，增加实验过程中的安全，还可以回收利用，减少了溶剂的浪费，也降低了实验的成本。

实验结果表明，以乙醇为溶剂可以有效的提取出苦瓜中的皂苷，且方法可靠。

实验结果显示，当乙醇浓度为75%、提取温度为70 ℃、料液比为1∶30、提取时间为2.5 h、提取次数为2次时，乙醇提取苦瓜皂苷的得率最大，验证实验也表明该最佳提取条件可靠。

【相关文献】
[1] 陈艳兰,杨云川,王成军,等.苦瓜酒中皂苷的含量测定[J].大理学院学报,2013,12(6):23-26.
[2] 刘佳璐,王常青,赵陈勇,等.不同提取工艺对苦瓜皂甙纯度的影响[J].天然产物研究与开
发,2010,22(zl):159-162.
[3] 于滨,葛邦国,宋烨,等.超声波-表面活性剂协同萃取苦瓜皂苷[J].农业工程学报,2013,29(15):294-300.
[4] 李眶华，陈锦湃.皂甙的提取纯化方法及其生物活性的研究进展[J].农产品加工,2008(1):60-62.
[5] 李健,任惠峰,陈姝娟,等.微波辅助萃取苦瓜总皂苷工艺研究[J].中国食品学报,2009,9(3):78-83.
[6] 陈林,何秀丽,朱海涛,等.正交实验法优选苦瓜根总皂苷提取工艺[J].医药导报,2012,31(7):921-923.
[7] 魏永春,张卫,李冲.皂苷的提取与纯化工艺研究进展[J].广东化工,2008,35(11):58-61.
[8] 耿丽晶,周围.苦瓜皂苷的提取方法及生理功能的研究进展[J].中国酿造,2009(7):15-19.
[9] 孟晓.苦瓜皂苷提取工艺的研究进展[J].中国食品工业,2008,9(9):44-46.
[10] 李健,张令文,闫恩志,等.苦瓜皂甙的研究进展[J].食品研究与开发,2005,26(3):21-24.。