藤茶主要成分的含量及作用機(jī)理

藤茶主要成分的含量及作用機(jī)理

藤本植物的學(xué)名是仙女興隆。這是葡萄科蛇葡萄糖屬的一種野生藤本植物。它也是一種典型的茶類。這是a.印度菖蒲的一個(gè)變種。主要分布在我國(guó)云南東南部、廣東、福建、江西、貴州、湖南和西部。它生長(zhǎng)在海拔400.130m的山區(qū)灌木叢、森林、石頭、溝渠等地。研究發(fā)現(xiàn),藤茶總黃酮含量最高可達(dá)44.0%,其中二氫楊梅素單體最高含量達(dá)38.5%,實(shí)屬黃酮類化合物在植物體中分布的1種特例。藤茶的主要成分總黃酮和二氫楊梅素具有消炎、鎮(zhèn)痛、止咳、祛痰及抗氧化、抑菌、抗高血壓、降血糖、消脂、保肝護(hù)肝及解酒、抗腫瘤等多重功效。因此,藤茶總黃酮和二氫楊梅素的提取檢測(cè)受到國(guó)內(nèi)外的廣泛關(guān)注。本文對(duì)藤茶總黃酮和二氫楊梅素已優(yōu)化的提取方法及其檢測(cè)方法進(jìn)行綜述,以期為應(yīng)用實(shí)踐提供理論依據(jù)。1提取藤黃酮的方法1.1分離溶劑用量小、成本低、需注意的強(qiáng)傳統(tǒng)提取法是經(jīng)典的提取方法,其具有設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便和易于實(shí)現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn),但也存在費(fèi)時(shí)、費(fèi)溶劑、效率低、重現(xiàn)性差、提取率低等缺點(diǎn),且所用溶劑通常有毒,易對(duì)環(huán)境和操作人員造成危害。1.1.1提取條件的確定從經(jīng)濟(jì)角度和操作方便而言,實(shí)驗(yàn)中通常將水作為首選溶劑。王志宏比較了溫浸提取、回流提取和超聲提取3種藤茶總黃酮的提取方法,結(jié)果表明回流提取的提取效率最高,溫浸和超聲提取效率都較低,通過單因素和正交試驗(yàn)得到回流提取最佳條件:水料比100∶1,100℃下提取45min,回流2次,所得總黃酮含量高達(dá)35.93%。倪媛等以速溶藤茶為原料,在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上,響應(yīng)面優(yōu)化設(shè)計(jì)茶水比、浸提溫度、浸提時(shí)間和粒度4因素對(duì)總黃酮含量的影響,根據(jù)分析結(jié)果得出最優(yōu)浸提方案:茶葉粒度830μm,茶水比1∶25,100℃下浸提30min,總黃酮1次浸出含量達(dá)31.60%。1.1.2藤茶總黃酮最佳浸提條件的確定現(xiàn)有研究表明,藤茶中總酮以二氫楊梅素為主,二氫楊梅素屬雙氫黃酮醇,水溶性較差,易溶于甲醇、乙醇、丙酮等有機(jī)溶劑。由于甲醇、丙酮毒性較大,乙醇毒性小,且經(jīng)濟(jì)易得,因此有學(xué)者以乙醇為提取劑,對(duì)總黃酮的提取進(jìn)行研究。陳玉瓊等在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,采用二次回歸正交旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì),結(jié)合總黃酮的純度和對(duì)超氧陰離子自由基清除率活性分析,藤茶總黃酮的最佳浸提條件為乙醇濃度67%~85%,料液比1∶30~1∶40,浸提溫度65~77.5℃,浸提時(shí)間60~100min。易海燕以清除超氧陰離子自由基活性為跟蹤,在前期單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,應(yīng)用二次回歸正交旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)得藤茶總黃酮提取的最佳條件:藤茶原料經(jīng)脫脂后,加10倍70%的乙醇,于70℃水浴中提取3次,每次60min。李安琪在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,利用二次回歸正交旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),結(jié)合生產(chǎn)中的成本和操作問題,得出脫脂后藤茶總黃酮的最佳浸提條件為乙醇濃度65%,料液比1∶40,77.5℃下浸提90min。從以上優(yōu)化條件可以看出,乙醇的體積分?jǐn)?shù)在60%~80%較適宜。乙醇的體積分?jǐn)?shù)過低,提取的水溶性雜質(zhì)較多,體積分?jǐn)?shù)過高,提取的非極性物質(zhì)較多,且浪費(fèi)有機(jī)試劑,這均會(huì)導(dǎo)致總黃酮得率的下降。1.2藤茶總黃酮的提取超聲波提取法能夠更有效地提高有效部位提取率、瞬間穩(wěn)定和升高溫度,對(duì)熱不穩(wěn)定成分影響較小。陳帥等在考察乙醇體積分?jǐn)?shù)、液料比、提取時(shí)間和提取次數(shù)4個(gè)因素的基礎(chǔ)上,采用L9(34)正交試驗(yàn),以總黃酮得率為考察指標(biāo),得到超聲輔助提取藤茶總黃酮的最佳條件:70%乙醇,液料比30∶1,提取時(shí)間20min,提取3次,總黃酮得率為35.86%。超聲提取具有短時(shí)、高效、節(jié)能的優(yōu)點(diǎn),因此陳帥等提出該方法可用于藤茶總黃酮的提取。向東山采用四因子二次正交旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì),研究提取溫度、提取時(shí)間、提取次數(shù)和料液比4個(gè)因素對(duì)藤茶總黃酮得率的影響,并用DPS9.50分析軟件建立4個(gè)因素對(duì)總黃酮得率的數(shù)學(xué)模型,所得回歸方程達(dá)到極顯著水平,無失擬因素存在,最優(yōu)提取條件為:75%乙醇,料液比為1∶25,提取溫度90℃,超聲提取30min,提取3次,根據(jù)該最優(yōu)提取條件對(duì)預(yù)測(cè)值進(jìn)行驗(yàn)證,其結(jié)果為16.51%(±0.85)%(n=6),與最優(yōu)條件下黃酮得率相差不大,說明預(yù)測(cè)值與實(shí)際值擬合情況較好。2直接檢測(cè)法主藤茶總黃酮的檢測(cè)方法以紫外分光光度法為主,包括ZrOCl2·8H2O顯色法、AlCl3顯色法和直接檢測(cè)法。此外,還有熒光檢測(cè)法可用于藤茶總黃酮的檢測(cè)。2.1藤茶總黃酮含量測(cè)定很多物質(zhì)的溶液雖然無色,但在紫外區(qū)(200~400nm)有特征吸收,根據(jù)朗伯-比爾定律,對(duì)在紫外區(qū)有特征吸收的物質(zhì)進(jìn)行分光光度測(cè)定的方法叫做紫外分光光度法,簡(jiǎn)稱UV法。覃潔萍等以ZrOCl2·8H2O為絡(luò)合劑,采用差示分光光度法,以二氫楊梅素為標(biāo)樣,測(cè)定波長(zhǎng)為318(±1)nm,測(cè)得廣西瑤族藤茶精制品中總黃酮的含量高達(dá)45.50%。何桂霞等以同樣方法對(duì)湖南不同產(chǎn)地不同采收期藤茶的葉、莖進(jìn)行含量測(cè)定,用95%乙醇回流提取總黃酮,結(jié)果5月份采集的藤茶葉中總黃酮含量最高為41.2%~45.3%,葉中含量高于莖中3~4倍。藤茶總黃酮的檢測(cè)通常采用A1Cl3顯色法,其原理是是黃酮類物質(zhì)與鋁離子形成穩(wěn)定的絡(luò)合物。甲醇回流提取藤茶總黃酮,以二氫楊梅素為標(biāo)樣,采用AlCl3顯色分光光度法,最大吸收波長(zhǎng)為314nm,總黃酮含量約45%。熊皓平等用95%的乙醇回流浸提顯齒蛇葡萄幼嫩莖葉中總黃酮,選用與以上方法選用相同的顯色劑,最大吸收波長(zhǎng)為294nm,測(cè)得幼葉干樣及加工成品中總黃酮含量均在36%以上。周大寨等以95%乙醇為溶劑提取藤茶中總黃酮,A1Cl3為顯色劑,采用三波長(zhǎng)紫外光譜法檢測(cè)藤茶總黃酮,在波長(zhǎng)λ1=322nm、λ2=311nm、λ3=296nm處測(cè)得來鳳縣藤茶總黃酮的含量約為28μg/mL。成桂鳳等比較了“二氫楊梅素”的紫外吸收光譜和“二氫楊梅素+A1Cl3”顯色后的紫外吸收光譜,發(fā)現(xiàn)兩者在最大吸收波長(zhǎng)下的吸光度值差別不大,只是顯色導(dǎo)致了紅移,而二者吸光度差值較大的波長(zhǎng)處是375nm,此時(shí)吸光度值卻很小,又A1Cl3顯色法穩(wěn)定性較差,成桂鳳等從而提出以二氫楊梅素為標(biāo)樣,不顯色直接用紫外法于291nm處測(cè)定藤茶總黃酮含量,這樣更方便、穩(wěn)定,且節(jié)省試劑,成桂鳳等分別以甲醇、乙醇和水為提取劑進(jìn)行試驗(yàn),所得藤茶總黃酮提取得率相近,均在35%~39%。2.2測(cè)定總黃酮含量的確定根據(jù)黃酮類化合物本身具有熒光的性質(zhì),朱炯波等研究了熒光分析法直接測(cè)定顯齒蛇葡萄總黃酮含量的條件,以蘆丁為標(biāo)樣,激發(fā)及發(fā)射波長(zhǎng)分別為424nm和530nm,以pH=2的95%乙醇作溶劑,2~4h內(nèi)定,檢出限為2.07×10-9mol/L,對(duì)樣品溶液進(jìn)行5次平行測(cè)定,所得總黃酮平均含量為4.00%,RSD為1.62%,樣品測(cè)定重現(xiàn)性較好。3二羥楊梅素提取方法3.1氫楊素最佳提取工藝的確定傳統(tǒng)的二氫楊梅素提取方法有熱提取法(煎煮法、回流提取法)和浸泡提取法(滲透法、冷浸法)。謝郁峰等在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上,選取乙醇體積分?jǐn)?shù)、料液比和提取時(shí)間為自變量,二氫楊梅素提取率為響應(yīng)值,采用三因素三水平響應(yīng)面分析法優(yōu)選二氫楊梅素的提取工藝,所得最佳提取工藝條件為17倍量81%乙醇,回流提取95min,在此條件下,二氫楊梅素提取率可達(dá)9.58%,與理論值9.72%僅相差0.14%,說明方程可較好的預(yù)測(cè)二氫楊梅素的理論提取率。涂招秀等以二氫楊梅素得率為指標(biāo),通過單因素和正交試驗(yàn)得到最佳提取條件:原料粒度180μm,料水比1∶25,95℃下提取120min,在此條件下,二氫楊梅素得率為22.8%。曹敏慧等采用熱水提取法,通過單因素和正交試驗(yàn)得到最佳提取條件為料水比1∶25,100℃下回流提取60min。3.2最佳提取工藝的確定微波利用分子極化或離子導(dǎo)電效應(yīng)直接對(duì)物質(zhì)進(jìn)行加熱,因此熱效率高、升溫快速均勻,大大縮短了萃取時(shí)間,提高了萃取效率。楊鈴等以水為溶劑,通過L9(33)正交試驗(yàn)表明,在料液比1∶20,提取溫度95℃,微波輻射時(shí)間15min的條件下,二氫楊梅素的提取率最高達(dá)46.89%。鄭成等通過單因素分析和正交試驗(yàn),確定最佳提取工藝條件為,以水為提取劑,料液比1∶20,浸泡10min,濾渣微波照射3min,微波功率為高檔,合并濾液濾渣,100℃下水浴浸提2h,二氫楊梅素的提取率為29%。韋星船等利用微波裝置并結(jié)合食品高溫高壓滅菌裝置,考察了料液比、微波溫度、微波時(shí)間、微波功率、轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速和高溫高壓時(shí)間6個(gè)因素對(duì)二氫楊梅素提取率的影響,通過單因素和正交試驗(yàn),確定最佳提取條件為料水比1∶25,微波溫度95℃,微波時(shí)間5min,微波功率600W,轉(zhuǎn)速高速,高溫高壓時(shí)間45min,在此條件下,二氫楊梅素提取率為30.94%。3.3超聲輔助提取二氫楊樹超聲波提取法具有提取周期短、提取溫度低等優(yōu)點(diǎn)。姚茂君等通過單因素和正交試驗(yàn),得到超聲波輔助提取二氫楊梅素的最佳條件:以65%乙醇溶液為提取劑,料液比1∶15,提取溫度40℃,提取40min,二氫楊梅素的一次提取率達(dá)93.1%,優(yōu)于常規(guī)的溶劑提取法。3.4最佳提取條件的確定超臨界流體萃取法通常以無毒的CO2為介質(zhì),其對(duì)產(chǎn)品無毒,特別適用于醫(yī)藥、食品添加劑等產(chǎn)品的提取。沈露采用該技術(shù),通過單因素和正交試驗(yàn),得到提取二氫楊梅素的最佳條件為萃取壓力25MPa、萃取溫度50℃、萃取時(shí)間1.5h、CO2流量20~25L/h時(shí),此條件下二氫楊梅素的萃取得率為15.40%,純度可達(dá)85.5%。超臨界流體萃取二氫楊梅素具有節(jié)省試劑、無污染的優(yōu)點(diǎn),但由于一次性設(shè)備投資較大、回收率較低、運(yùn)行成本高等原因,此方法很難實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。3.5微波前后提取工藝的比較半仿生提取法是模擬口服給藥及藥經(jīng)胃腸道運(yùn)轉(zhuǎn)的原理,為經(jīng)消化道給藥的中藥制劑設(shè)計(jì)的一種新的提取方法。微波輻射能夠同時(shí)達(dá)到加熱均勻、破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu)和縮短加熱時(shí)間的效果。將以上二者結(jié)合起來,產(chǎn)生一種高效、環(huán)保的提取方法,且可有效避免因加熱時(shí)間長(zhǎng)引起的有效成分破壞。倪峰等采用該方法,以蛇葡萄素含量為考察指標(biāo),選用U9(91×33)均勻設(shè)計(jì)試驗(yàn),得到最佳提取工藝為:3次提取用水pH分別為6.0、7.5、9.0,微波處理時(shí)間依次為3、1.5、1.5min。研究者曾設(shè)計(jì)使提取溶劑均未調(diào)pH值,在其余條件不變的情況下,結(jié)果發(fā)現(xiàn)未調(diào)pH的提取量?jī)H為半仿生提取法的40%左右,說明半仿生提取法的酸堿連續(xù)提取能有效提高藤茶提取物中活性成分的含量。3.6微波動(dòng)態(tài)循環(huán)提取二氫楊樹模微波動(dòng)態(tài)循環(huán)階段連續(xù)逆流提取(MDMCE)將微波提取與動(dòng)態(tài)循環(huán)階段連續(xù)逆流提取有效地結(jié)合起來,將多個(gè)提取單元科學(xué)組合,使單位時(shí)間內(nèi)固液兩相保持較高的濃度差,從而提高提取效率。李衛(wèi)等采用MARS5微波裝置(美國(guó)CEM公司),利用其1次可進(jìn)行多罐提取的特點(diǎn),采用微波動(dòng)態(tài)循環(huán)階段連續(xù)逆流提取的方法,正交試驗(yàn)得到5階段MDMCE提取二氫楊梅素的最佳條件為料液比1∶30,提取時(shí)間10min,提取溫度110℃,微波功率600W,在此條件下,MDMCE的提取率為92.2%,排出渣中二氫楊梅素百分含量為3.1%,對(duì)應(yīng)的微波靜態(tài)間歇提取(MSBE)提取率為67.4%,排出渣中二氫楊梅素百分含量為13.0%。因此,在相同原料量、相同提取劑用量及相同提取條件下,MDMCE比MSBE提取效率高。Li等進(jìn)一步比較了不同提取劑(水、甲醇和乙醇)的提取效果,發(fā)現(xiàn)以水為提取劑的提取率最高,并通過正交試驗(yàn)進(jìn)一步得到5階段MDMCE提取二氫楊梅素的最佳條件為水料比30∶1,提取時(shí)間5min,提取溫度110℃,微波功率600W,在此條件下,MDMCE提取率比對(duì)應(yīng)的微波靜態(tài)間歇提取(MSBE)提取率高20%~30%。4高效液相色譜法藤茶二氫楊梅素的檢測(cè)方法主要有薄層、紫外和高效液相色譜法。其中,高效液相色譜法具有分離速度快、效率高、精密度和準(zhǔn)確度較高等優(yōu)點(diǎn),廣泛用于藤茶二氫楊梅素的檢測(cè)。4.1樣品預(yù)處理和se-cmc-na法薄層掃描法具有快速、簡(jiǎn)單、穩(wěn)定,測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確、可靠,流動(dòng)相用量少且選擇范圍寬、更換方便等優(yōu)點(diǎn),且固定相為一次性使用,對(duì)樣品的預(yù)處理要求不高。但其準(zhǔn)確度和精密度均不如HPLC。何桂霞等采用薄層掃描法,分別吸取供試樣品和對(duì)照品溶液點(diǎn)樣于硅膠G-CMC-Na薄層板(105℃活化0.5h)上,以甲苯-乙酸乙酯-甲酸(10∶8∶5)為展開劑,展距15cm,用3%FeCl3乙醇溶液噴霧,顯色后密封。二氫楊梅素斑點(diǎn)呈紫色,藤茶中二氫楊梅素的含量為38.17%~38.54%。4.2蛇葡萄素的分布紫外分光光度法具有操作簡(jiǎn)便、重現(xiàn)性好的特點(diǎn)。魏捷用紫外分光光度法,以蛇葡萄素為對(duì)照品,在292nm下,所測(cè)顯齒蛇葡萄各部位均含蛇葡萄素,其分布狀態(tài)以老葉較高為12.39%,嫩枝葉次之為19.98%,莖枝和根中微量。4.3月份藤茶中二氫楊梅素純品的制備高效液相色譜分離技術(shù)具有分離速度快、效率高的特點(diǎn)。何桂霞等采用HPLC法對(duì)不同產(chǎn)地不同采收期藤茶葉、莖中二氫楊梅素的含量進(jìn)行測(cè)定,用Nova-PakC18色譜柱(150