含羞草中總黃酮提取純化工藝研究

1、含羞草中總黃酮提取純化工藝研究        【摘要】     目的研究提取純化含羞草中總黃酮的最佳工藝條件。方法以蘆丁為對(duì)照，含羞草總黃酮得率為考察指標(biāo)，通過正交實(shí)驗(yàn)法優(yōu)選超聲提取總黃酮的最佳工藝。在此基礎(chǔ)上，采用真空薄膜濃縮，超聲脫色，大孔吸附樹脂Diaion HP-20吸附分離純化含羞草總黃酮提取物。結(jié)果最佳提取工藝為用10倍量的80%乙醇為溶劑超聲提取3次，10 min/次。最佳分離純化工藝為：采用大孔吸附樹脂Diaion HP-20進(jìn)行分離富集，以不同濃度

2、的乙醇進(jìn)行梯度洗脫，洗脫流速為5 ml/min，收集4060乙醇洗脫部位并減壓濃縮得總黃酮提取物，總黃酮的含量達(dá)到76。結(jié)論優(yōu)化了含羞草中總黃酮的提取純化方法，為含羞草資源的綜合利用和產(chǎn)業(yè)化開發(fā)提供了參考。     【關(guān)鍵詞】  含羞草 總黃酮 提取 純化        含羞草為豆科含羞草屬植物含羞草Mimosa pudica的全草1，又名知羞草、怕羞草、喝乎草、刺含羞草等。主要分布在我國(guó)華東、華南、西南等地的山坡叢林、濕地、路旁,具有清熱利尿、化痰止咳、安神止痛、涼血止血之

3、功效，臨床多用于急性肝炎、神經(jīng)衰弱、失眠、肺結(jié)核咳血、血尿、結(jié)膜炎、跌打損傷、帶狀皰疹等癥2。含羞草中含有大量對(duì)人體有益的活性物質(zhì)，包括黃酮類、酚類、生物活性多糖、氨基酸類、有機(jī)酸類和其它微量元素。其中的黃酮類化合物具有顯著的生理活性35，如抗脂質(zhì)過氧化、抗衰老、清除自由基、抗腫瘤，降低血脂、抗菌抑菌、增強(qiáng)免疫力等作用。本文通過正交實(shí)驗(yàn)考察了超聲提取含羞草總黃酮的工藝，同時(shí)采用大孔吸附樹脂進(jìn)行吸附分離，并結(jié)合真空薄膜濃縮、超聲脫色等方法對(duì)含羞草提取物進(jìn)行分離與純化，以期為工業(yè)化生產(chǎn)提供參考依據(jù)。1  儀器與材料1.1  儀器UV-2102PCS紫外可見分光光度計(jì)（上海龍尼柯

4、儀器有限公司）；KQ-250B超聲波提取器（昆山市超聲儀器有限公司）；NJL07-3型實(shí)驗(yàn)專用微波爐（南京杰全微波設(shè)備有限公司，額定功率800W）；Millipore Simplicity型超純水器（美國(guó)Millipore公司）；RE-52A旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀（上海亞榮生化儀器廠）；真空薄膜濃縮裝置6（自裝）；101-1型電熱恒溫干燥箱；微量分析天平（EETTLER AE 240瑞士），微孔濾膜（上海醫(yī)藥工業(yè)研究院）；蘆丁對(duì)照品（中國(guó)藥品生物制品鑒定所提供）。1.2 材料與試劑含羞草于2003-05采自海南三亞,由海南大學(xué)植物學(xué)教授黃世滿鑒定為豆科含羞草屬植物含羞草的全植株；所用試劑均為分析純。2 方

5、法與結(jié)果2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 準(zhǔn)確稱取干燥恒重的蘆丁對(duì)照品12.8 mg，加60%乙醇（體積分?jǐn)?shù)，下同）溶解并定容置100 ml的量瓶中，搖勻得質(zhì)量濃度為0.128 g/L的對(duì)照品溶液。分別取上述蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液0，1.0，2.0，3.0，4.0，5.0 ml于6只10 ml量瓶中，用60%乙醇補(bǔ)充至5 ml，各加入0.3 ml 5%亞硝酸鈉，搖勻，放置5 min后各加入10%硝酸鋁0.3 ml，搖勻。5 min后再加入1 mol/ml的氫氧化鈉溶液4 ml，混勻，用60%乙醇稀釋至刻度。10 min后于510 nm處測(cè)吸光度，試劑為空白參比，以蘆丁質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)繪制

6、標(biāo)準(zhǔn)曲線，用最小二乘法進(jìn)行線行回歸,得蘆丁含量與吸光度之間的回歸方程:A=9.049 1C+0.006 4, r=0.999 7。2.2 不同溶劑提取所得提取物得率及總黃酮得率的比較2.2.1 不同溶劑提取所得提取物的得率比較 稱取粉碎并過60目篩后的含羞草原料4份，每份20 g，分別選用50%的乙醇、80%的乙醇、甲醇、70%的丙酮4種不同的溶劑進(jìn)行索氏提取，溶劑用量均為200 ml，提取時(shí)間為5 h。分別將提取液濃縮至稠膏狀移入烘箱中烘干至恒重。稱重，計(jì)算得率。結(jié)果見表1。表1  不同溶劑提取所得提取物及得率的比較（略）2.2.2 不同溶劑提取所得總黃酮的得率比較

7、60;分別吸取一定量由不同溶劑提取所制得的含羞草提取液于10 ml量瓶中，添加60%乙醇溶液使體積約為5 ml，按照上述繪制蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線的方法，依次加入0.3 ml 5%亞硝酸鈉、0.3 ml 10%硝酸鋁、4 ml 1 mol/ml的氫氧化鈉溶液，混勻，用60%乙醇稀釋至刻度。靜置20 min后用紫外可見分光光度計(jì)法測(cè)定不同溶劑提取所得提取液的吸光度，重復(fù)3次測(cè)定，并根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線換算出總黃酮的得率，計(jì)算平均含量及RSD。結(jié)果見表2。表2  不同溶劑提取所得提取物中總黃酮的得率比較（略）    由表1可以看出，由4種不同的溶劑進(jìn)行索氏提取，以70%丙酮進(jìn)

8、行提取所得提取物的得率為最高；由表2可以看出，以80%乙醇為溶劑進(jìn)行提取，所得提取物中總黃酮得率相對(duì)最高。雖然以70%丙酮提取得率最高且總黃酮的得率與用80%乙醇提取相當(dāng)，但考慮到乙醇與丙酮相比，具有無毒安全，廉價(jià)易得的優(yōu)點(diǎn)，故提取溶劑選用80%乙醇。2.3  超聲提取工藝的優(yōu)選2.3.1  樣品溶液的制備與測(cè)定分別精密稱定干燥并過60目篩的含羞草粗粉9份，每份20.00 g，以80%乙醇為溶劑，按正交實(shí)驗(yàn)表中所選取的因素水平分別進(jìn)行超聲提取。分別吸取一定量含羞草超聲提取液于10 ml 量瓶中，添加80 %乙醇溶液使體積約為5 ml，按照上述繪制蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線的方法，依次加入

9、亞硝酸鈉、硝酸鋁和氫氧化鈉溶液，混勻，用80%乙醇稀釋至刻度。靜置20 min后測(cè)定吸光度，計(jì)算樣品中總黃酮的含量。2.3.2 正交設(shè)計(jì)通過正交實(shí)驗(yàn)，以蘆丁的含量為考察指標(biāo)，通過紫外法對(duì)超聲提取方法進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)，以優(yōu)選出最佳提取工藝。選用L9（34）正交方案，以超聲時(shí)間、超聲次數(shù)及溶劑用量3個(gè)因素，每個(gè)因素3個(gè)水平設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。結(jié)果見表34。表3  考察因素與水平（略）表4   正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（略）2.3.3 超聲提取最佳工藝從表4中的直觀分析可以明顯看出提取的最佳組合為A1B3C3，即用10倍量的80%乙醇為溶劑超聲提取3次，10 min/次。 

10、;  2.4  分離純化工藝優(yōu)選大孔吸附樹脂Diaion HP-20特別適合對(duì)黃酮苷類化合物的富集分離，因此本實(shí)驗(yàn)采用大孔吸附樹脂Diaion HP-20對(duì)含羞草黃酮粗提物進(jìn)行分離純化。具體操作為：取藥材1 kg，干燥后粉碎過60目篩，按照以上最佳工藝進(jìn)行超聲提取，得到的粗提物經(jīng)真空薄膜濃縮至體積減半，加2活性碳室溫超聲脫色2次，20 min/次。抽濾，除去濾渣后繼續(xù)真空薄膜濃縮至無醇味，得提取物。用大孔吸附樹脂Diaion HP-20進(jìn)行濕法裝柱（色譜柱：6 cm×80 cm，柱體積：450 ml），以水、20乙醇、40乙醇、60乙醇、80乙醇、乙醇溶

11、劑系統(tǒng)進(jìn)行梯度洗脫，控制洗脫流速為5 ml/min。分別收集不同濃度的乙醇洗脫液。將各部分洗脫液進(jìn)行真空薄膜濃縮、后轉(zhuǎn)移至旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中真空濃縮至干燥粉末，計(jì)算得率。同時(shí)按照上述的紫外法檢測(cè)總黃酮的含量。結(jié)果見表5。表5  大孔吸附樹脂分離純化實(shí)驗(yàn)結(jié)果（略）    由表5可看出，用中等濃度40乙醇洗脫效果較好，總提取物得率達(dá)到43.48%，總黃酮含量可達(dá)到87.38；從洗脫情況看，總黃酮主要集中在4060乙醇洗脫部位，水洗脫部位經(jīng)理化檢測(cè)發(fā)現(xiàn)除含少量的黃酮外，還含有較多的多糖等大極性化合物，可將這部分棄去，而20乙醇、80乙醇及乙醇洗脫部位相比之下則含少量

12、的黃酮類成分。因此，按照以上方法對(duì)含羞草總黃酮粗提物進(jìn)行分離富集與純化，收集各洗脫部位，將4060乙醇洗脫部位合并，進(jìn)行真空薄膜濃縮后即可得到總黃酮提取物，經(jīng)紫外測(cè)定總黃酮的含量達(dá)到76。2.5 最佳提取純化工藝 由實(shí)驗(yàn)得到最佳提取純化含羞草總黃酮的工藝：新鮮含羞草干燥后粉碎過60目篩室溫超聲提取提取液真空薄膜濃縮至體積減半濃縮液加2%活性炭室溫超聲波脫色2次抽濾除去濾渣脫色液繼續(xù)真空薄膜濃縮至無醇味上大孔樹脂Diaion HP-20柱用水及乙醇混合溶劑梯度洗脫分別收集洗脫液將40%60%乙醇洗脫液合并減壓濃縮至干干浸膏樣品檢測(cè)含量成品。3 討論   

13、本實(shí)驗(yàn)選用蘆丁作為對(duì)照品,因?yàn)樘J丁是黃酮化合物中比較有代表性的一種，其B環(huán)的3，4-鄰二酚羥基部位發(fā)生紫外吸收,可以通過測(cè)定蘆丁對(duì)照品的吸收度,從而求算供試品中總黃酮的含量。這是總黃酮含量測(cè)定實(shí)驗(yàn)中比較經(jīng)典的方法。    通過實(shí)驗(yàn)證明，提取含羞草中總黃酮的最佳工藝為用10倍量的80%乙醇為溶劑超聲提取3次，10 min/次。    本實(shí)驗(yàn)采用大孔吸附樹脂Diaion HP-20分離含羞草中的黃酮類成分，選擇不同濃度的乙醇溶液進(jìn)行洗脫，得出40%乙醇溶液洗脫效果較好，總分離物得率達(dá)到43.48%，總黃酮含量達(dá)到87.38%。另外水洗脫部

14、位得率較高，含少量黃酮，還含有較多的大極性化合物。在用大孔吸附樹脂分離含羞草總黃酮時(shí)，可先用水洗脫，除去大量的大極性化合物，減少影響，再用40%乙醇進(jìn)行洗脫。    現(xiàn)代藥理研究表明，黃酮類化合物在心血管系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)和抗腫瘤方面具有明顯的藥理作用。含羞草總黃酮的藥理活性未見深入研究。本文利用大孔吸附樹脂分離純化含羞草總黃酮，為進(jìn)一步研究含羞草總黃酮的藥理活性,更好地開發(fā)利用含羞草資源奠定了基礎(chǔ)。    【參考文獻(xiàn)】  1江蘇新醫(yī)學(xué)院.中藥大辭典M.上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1986:1147.2全國(guó)中草藥匯編編寫組.全國(guó)中草藥匯編M.北京：人民衛(wèi)生出版