超声波辅助萃取法提取仙鹤草中总黄酮的工艺研究化学设计实验方案

1《化学设计实验》方案院－系：理学院专业：化学年级：2011级学生姓名：何宣鹏学号：201101020132导师及职称：王泽锋日期：2014年4月2超声波辅助萃取法提取仙鹤草中总黄酮的工艺研究1本课题的理论和实际意义仙鹤草（AgrimoniaeHerba）为蔷薇科植物龙牙草AgrimoniapilosaLedeb．的干燥地上部分，具有收敛止血，截疟，止痢，解毒，补虚之功效。多用于治疗咯血，吐血，崩漏下血，疟疾，血痢，痈肿疮毒，阴痒带下，脱力劳伤等[1]。仙鹤草对多种肿瘤都有较好的疗效，在抑制瘤体增殖，增强放化疗敏感性，减轻放化疗毒副作用，阻止癌前病变，及提高机体免疫功能等方面效果尤为明显[2]，仙鹤草提取物还具有明显的降血糖[3]、抗菌[4]、抗氧化[5]等作用。仙鹤草主要含有鞣酸类、间苯三酚缩合体、黄酮类、有机酸、内酯和香豆素类成分[6-7]。本文着重对仙鹤草中总黄酮的提取工艺进行了研究。仙鹤草中总黄酮的提取工艺的研究对于仙鹤草中总黄酮提取率的高低都有重要意义。盛华刚[8]采用正交实验设计，以仙鹤草中总黄酮和总多酚含量为指标优选其提取工艺。结果优选提取工艺条件为仙鹤草加8倍量50%乙醇，回流提取3次，每次1h。结论确定的工艺合理，有效成分提出率高。范尚坦等[9]采用正交实验法，以总黄酮为指标寻找仙鹤草最佳的提取工艺；采用紫外分光光度法在波长为510nm处测定仙鹤草中总黄酮含量，结果：总黄酮质量关系浓度在20~100μg/mL范围内与吸光度线性良好，平均加样回收率（n=6）为99.2%，RSD为1.3%；仙鹤草中总黄酮含量为2.5%左右。蒋志华等[10]优化了仙鹤草总黄酮的最佳超声提取工艺。方法:以总黄酮提取率为指标，采用响应面设计方法对影响总黄酮提取率的乙醇体积分数、超声温度及料液比进行优化。结果:各因素对总黄酮提取率的影响大小依次为料液比-超声温度-乙醇体积分数。最佳工艺条件为72%乙醇，料液比1:25，60℃下超声提取20min。结论:利用超声提取仙鹤草总黄酮工艺稳定可靠。本文采用NaNO2-A1(NO3)3-NaOH法测定总黄酮，利用超声提取仙鹤草总黄酮进行单因素实验和正交设计，得到仙鹤草中总黄酮提取的最佳工艺条件，为合理开发利用仙鹤草资源提供了理论依据。32试验材料与仪器2.1试验材料（1）仙鹤草，来自于河北同仁堂；（2）芦丁，生化试剂，中国医药(集团)上海化学试剂公司；（3）无水乙醇，NaNO2，Al(NO3)3，NaOH，甲醇，丙酮均为分析纯。2.2试验仪器（2）HS-3120型超声波清洗器,,上海楚定分析仪器有限公司；（3）TU-1901双光束紫外可见分光光度计，北京普析通用仪器有限责任公司生产。3试验方法[11]3.1标准曲线的制作采用NaNO2-A1(NO3)3-NaOH法测定总黄酮。准确称取芦丁标准品6.0mg，置10mL容量瓶中，加甲醇适量，置水浴上微热使溶解，放冷，加甲醇置刻度，摇匀。精密取10mL，置25mL容量瓶中，加水置刻度，摇匀，即得（每1mL中含芦丁0.24mg）。精密量取对照品溶液1mL、2mL、3mL、4mL、5mL与6mL,分别置25mL容量瓶中，各加水至6.0mL,加5%的NaNO2溶液1mL,混匀，放置6min，加10%的Al(NO3)3溶液1mL，摇匀，放置6min，加1mol/L的NaOH溶液10mL,再加水至刻度，摇匀，放置15min，以相应的试剂为空白用紫外可见分光光度计，在510nm波长处测定吸光度，以吸光度为纵坐标，浓度为横坐标，绘制标准曲线。3.2仙鹤草总黄酮的萃取仙鹤草烘干粉碎过筛超声波辅助萃取过滤定溶定量分析3.3仙鹤草总黄酮的测定取2.2中的待测液0.5mL于25mL容量瓶中，分别置25mL容量瓶中，各加4水至6.0mL,加5%的NaNO2溶液1mL,混匀，放置6min，加10%的Al(NO3)3溶液1mL，摇匀，放置6min，加1mol/L的NaOH溶液10mL,再加水至刻度，摇匀，放置15min，以相应的试剂为空白用紫外可见分光光度计，在510nm波长处测定吸光度，然后按下式计算仙鹤草总黄酮得率。总黄酮提取率(%)=4单因素试验3.1不同溶剂对总黄酮得率的影响准确称取1g的仙鹤草粉末3份分别于3个l00mL具塞三角烧瓶中，分别加入10mL相同浓度的甲醇、乙醇、丙酮溶液，超声萃取20min，过滤，定容，以下操作同3.3项，测定吸光度，计算总黄酮得率。3.2甲醇的浓度对总黄酮得率的影响准确称取1g的仙鹤草粉末5份分别于5个l00mL具塞三角烧瓶中，分别加入10mL30%、40%、50%、60%、70%的甲醇溶液，超声萃取20min，过滤，定容，以下操作同3.3项，测定吸光度，计算总黄酮得率。3.3料液比对总黄酮得率的影响准确称取1g的仙鹤草粉末5份分别于5个l00mL具塞三角烧瓶中，分别加入10mL、15mL、20mL、25mL、30mL50%的甲醇溶液，超声萃取20min，过滤，定容，以下操作同3.3项，测定吸光度，计算总黄酮得率。3.4萃取时间对总黄酮得率的影响准确称取1g的仙鹤草粉末5份分别于5个l00mL具塞三角烧瓶中，加入25mL的甲醇溶液，分别超声萃取5min、10min、15min、20min、25min，过滤，定容，以下操作同3.3项，测定吸光度，计算总黄酮得率。%A100105.20115.00143.0355正交试验正交实验因素水平表6实验可能存在问题所得萃取物含较多的叶绿素，需进行进一步纯化研究。并且，在纯化的同时可以得到叶绿素副产物。7参考文献[1]国家药典委员会.中华人民共和国药典[S].2010年版一部.北京：中国医药科技出版社，2010：94.[2]金在久.仙鹤草的化学成分及临床研究进展[J].华西药学杂志，2006，21(5)：468-471.[3]范尚坦，李金兰，姚振华.仙鹤草降血糖的实验研究[J].医药导报，2004,23（10）：710-711.[4]祝连彩，王伯初，谭君.仙鹤草醇提物及其不同极性部位的抗氧化活性研究[J].中药材，2009，32(8)：1272-1275.[5]赵莹，赵春芳，刘金平，等.仙鹤草化学成分及其生物活性的研究[J].特产研究，2007，29(2)：57-61.[6]赵莹，刘金平，李平亚.仙鹤草化学成分及药理研究进展[J].特产研究，2001，23(1)：50-53.[7]曹勇.仙鹤草抗肿瘤药理作用的研究[J].辽宁中医学院学报，1999，1(2)：水平因素甲醇浓度（%）（A）料液比（g：mL）（B）萃取时间（min）（C）140%1:1510250%1:2015360%1:2520695-97.[8]盛华刚.正交试验法优选仙鹤草的提取工艺[J].食品与药品，2012，14(5)：165-167.[9]范尚坦，李金兰，张勇，等.仙牛颗粒剂制备工艺和质量标准研究[J].中国药业，2008，17(15)：18-20.[10]蒋志华，俞力超，冯子旺等.响应面法优化仙鹤草总黄酮的超声提取工艺[J].中国实验方剂学杂志，2011，17(20)：283-289.[11]刘迪，陈雪峰.超声波辅助萃取法提取桃叶中总黄酮的工艺研究[J].现代食品科技，2006，22(2)：141-144.