連錢草總黃酮提取工藝優(yōu)化

連錢草總黃酮提取工藝優(yōu)化

連金草是屬于嘴唇科的血毒癥[glechomalanituba（nakai）kubu）。它是干燥的、干燥的或新鮮的。法庭草、止草、黃埔、黃疸、膽囊、膽石癥、積液、腎石、膀胱結石、多發(fā)膿毒癥、傷口、傷口、濕疹、跌倒和損傷、腮腺炎和牙齦疼痛的癥狀。連錢草的主要化學成分有萜類、黃酮、揮發(fā)油、有機酸以及多糖等化合物.連錢草中的萜類化合物主要包括熊果酸、齊墩果酸、烏蘇酸、2-羥基烏蘇酸、白樺脂醇、木栓酮等.黃酮和黃酮苷類化合物包括芹菜素、木犀草素、蘆丁、刺槐素、海常素、胡蘿卜苷、槲皮素、連錢草酮等.連錢草具有特殊的清香味,含有多種揮發(fā)油類化合物,其揮發(fā)油類化合物包括左旋薄荷酮、胡薄荷酮、旅烯、檸檬烯、1,8-按葉素、異薄荷酮、異松樟酮、α-松油醇等.連錢草中的有機酸類化合物包括咖啡酸、阿魏酸、介子酸、月桂酸、迷迭香酸、原兒茶醛、迷迭香酸甲酯、三十烷酸、肉豆蔻酸等有機酸.目前針對連錢草總黃酮提取工藝的研究尚不多見.本研究分別通過正交試驗和中心復合設計試驗優(yōu)化了水浴法和超聲輔助法提取連錢草總黃酮的提取工藝,并對兩種方法進行比較,結果理想.1材料和方法1.1基于ai的kupr.連錢草[Glechomalongituba(Nakai)Kupr.]由南京同仁堂洪澤中藥材科技有限公司提供,烘干,粉碎,過60目篩;無水乙醇、蘆丁、亞硝酸鈉、硝酸鋁等均為分析純,購自國藥集團化學試劑有限公司.1.2方法1.2.1總黃酮含量的測定標準曲線的繪制及連錢草總黃酮含量的測定參照《中國藥典》2010版.以吸光度A為縱坐標、蘆丁質量體積分數(shù)c(μg/mL)為橫坐標,繪制標準曲線方程為y=0.0067x-0.0017(R2=0.9995).按如下公式計算總黃酮含量.式中:c為測定樣液的質量體積分數(shù)(mg/mL);V為提取體積(mL);m為連錢草質量(mg).1.2.2水浴參數(shù)的正交試驗設計根據(jù)單因素試驗結果,選取影響水浴提取效果的4個因素:液固比、水浴溫度、水浴時間、乙醇濃度,采用L9(34)正交表,試驗設計水平表見表1.1.2.3中心復合設計試驗根據(jù)預試驗,選取影響連錢草黃總黃酮提取的4個因素:液固比、超聲功率、超聲時間和乙醇濃度,進行中心復合設計試驗,以總黃酮提取率為響應值,通過響應面分析,優(yōu)化連錢草總黃酮提取工藝.中心復合設計試驗因素水平見表2.1.2.4最佳工藝的確定根據(jù)正交試驗結果,分別按照超聲輔助提取的最佳工藝與水浴提取的最佳工藝進行提取效果比較,試驗重復10次.總黃酮含量測定方法同1.2.1.1.2.5處理數(shù)據(jù)2結果與分析2.1正交試驗結果水浴提取法的正交試驗結果如表3所示.根據(jù)正交試驗結果,得到了優(yōu)化工藝是A2B2C2D1,即液固比20∶1(mL/g)、時間90min、溫度40℃、乙醇濃度85%.根據(jù)極差R,可以推測出各因素的主次順序:A>C>D>B.對正交試驗結果進行方差分析(表4)表明:各因素對提取率的影響均達顯著水平(P<0.01),根據(jù)F值的大小,可以得到各因素對提取率影響的主次關系為A>C>D>B,與根據(jù)極差R得到的結果一致.2.2回歸模型的建立和顯著性分析超聲輔助提取連錢草總黃酮的中心復合設計試驗結果如表5所示.根據(jù)試驗結果,建立如下回歸方程:Y=8.01+0.53A+0.78B+0.17C-0.45D+0.14AB-0.061AC-0.48AD+0.44BC+0.30CD-0.73A2-0.59B2-0.72C2-1.02D2.該回歸模型的決定系數(shù)R2為0.9877,校正后的決定系數(shù)(adj-R2)為0.9763,說明該模型擬合性較好.對該模型進行方差分析(表6),可以得知,所建模型顯著(P<0.0001),而失擬性檢驗不顯著,說明該模型與實際情況擬合得較好.根據(jù)各因素的P值和F值,可以得知各因素對響應值影響程度由大到小為D2>B>A2>C2>B2>A>D>AD>BC>CD>BD>C>AB>AC,其中,AC作用不顯著,所以將上式中的AC項刪除,所得回歸方程為Y=8.01+0.53A+0.78B+0.17C-0.45D+0.14AB-0.48AD+0.44BC+0.30CD-0.73A2-0.59B2-0.72C2-1.02D2.2.2.2單次給藥后黃酮的提取率根據(jù)所得回歸模型,可以得出當A=0.52、B=0.80、C=0.40、D=-0.28時,Y有極大值8.57,即當液固比為22.6∶1(mL/g)、超聲功率170W、超聲時間10.8min、乙醇濃度83.6%時,連錢草總黃酮提取率最高,理論值為8.57%.為了操作方便,將工藝定為液固比23∶1(mL/g)、超聲功率170W、超聲時間11min、乙醇濃度85%.2.2.3超聲時間和時間對黃酮得率的影響對超聲輔助提取連錢草總黃酮的中心復合設計試驗結果進行響應面分析(圖1).從圖1中可以看出:當液固比和超聲功率處于低水平時,響應值(黃酮提取率)較低,隨著液固比和超聲功率的上升,響應值上升速度較快,當達到極大值后,液固比和超聲功率的上升,響應值緩緩下降(圖1a);當液固比較小,超聲時間較短時,黃酮提取率較小,增大液固比和超聲時間后,黃酮提取率上升,液固比和超聲時間繼續(xù)上升后,黃酮提取率反而下降(圖1b);液固比和乙醇濃度對連錢草黃酮得率的影響如圖1c所示,液固比處于低水平、乙醇濃度處于高水平時,黃酮得率最低,而液固比約為0.5、乙醇濃度約為-0.25時,黃酮得率最高;超聲功率和超聲時間的交互作用對黃酮提率的影響如圖1d所示,二者處于低水平時,提取率較低,超聲功率和時間的上升會使提取率很快上升,當超聲功率水平處于0.75左右、超聲時間為0.5左右時,提取率最高,隨后,提取率緩慢下降;超聲功率和乙醇濃度會顯著影響連錢草黃酮的得率(圖1e),超聲功率較小、乙醇濃度處于高水平時黃酮提取率最低,當超聲功率至0.75以上、乙醇濃度降至-0.25左右時,黃酮得率最高;超聲時間和乙醇濃度對響應值的影響如圖1f所示,超聲時間較短、乙醇濃度較低時,響應值較小,隨著超聲時間的延長和乙醇濃度的增大,響應值上升,隨后會隨著二者的繼續(xù)上升而下降.2.3超聲輔助提取采用兩種方法的優(yōu)化工藝提取連錢草總黃酮,每個試驗重復10次,以比較它們的優(yōu)劣.超聲輔助提取連錢草總黃酮產(chǎn)量達(8.63±0.25)%,而水浴法提取的平均得率為(6.07±0.12)%,黃酮提取率提高了42.17%,t檢驗結果也表明二者差異為極顯著(P<0.01).3超聲輔助提取連錢草總黃酮的優(yōu)勢超聲波的空化作用使原料細胞壁易破碎從而增加黃酮的溶出,通過中心復合試驗的方差分析可以得知超聲功率對黃酮提取率的影響最顯著,這是因為超聲功率增大會使細胞壁在短時間內破碎從而增加黃酮的溶出,但超聲功率過大會造成黃酮結構不穩(wěn)定,使提取率下降.因素間交互作用的方差分析可以看出液固比和乙醇濃度的交互作用對黃酮得率的影響最顯著,這是因為液固比和乙醇濃度的同時增加黃酮的溶出度,但液固比過大會造成提取體積增大從而造成損耗增加,