葛根中总黄酮提取工艺

葛根中总黄酮提取工艺研究摘要葛根中总黄酮含量相对同类产品较高，其利用价值也较高。总黄酮具有治疗心脑血管疾病、抗癌、舒张平滑肌、改善血液流变学指标、解酒及低毒性等药理作用本文通过对葛根中总黄酮几种提取方法（超声辅助提取法、醇提取法、铅盐提取法和水提取法）的研究和比较，从而确定出一种较好的提取方法——醇提取法。为提高原材料利用率，增加经济效益提供有用的数据。关键词总黄酮；超声辅助提取法；醇提取法葛根为豆科多年生落叶藤本植物葛的干燥根[1],属于卫生部公布的既是食品又是药品的物品[2],其主要有效成分为葛根素、大豆素、大豆苷等异黄酮类化合物,具有治疗心脑血管疾病、抗癌、舒张平滑肌、改善血液流变学指标、解酒及低毒性等药理作用[3～5]。总黄酮是指黄酮类化合物，是一大类天然产物，广泛存在于植物界，是许多中草药的有效成分。在自然界中最常见的是黄酮和黄酮醇，其它包括双氢黄（醇）、异黄酮、双黄酮、黄烷醇、查尔酮、橙酮、花色苷及新黄酮类等。黄酮参与了磷酸与花生四烯酸的代谢、蛋白质的磷酸化、钙离子的转移、自由基的清除、抗氧化活力的增强、氧化还原作用、螯合作用和基因的表达。它们对健康的好处有：抗炎症、抗过敏、抑制细菌、抑制寄生虫、抑制病毒、防治肝病、防治血管疾病、防治血管栓塞、防治心与脑血管疾病、抗肿瘤、抗化学毒物等。天然来源的生物黄酮分子量小，能被人体迅速吸收，能通过血脑屏障，能时入脂肪组织，进而体现出如下功能：消除疲劳、保护血管、防动脉硬化、扩张毛细血管、疏通微循环、活化大脑及其他脏器细胞的功能、抗脂肪氧化、抗衰老。葛根总黄酮提取法有醇回流法、醇渗漉法、浸渍法、超声辅助萃取法等,但利用超声辅助提取中药有效成分具有生产周期短、效率高、设备简单、成本低的优点[6,7]。本文主要介绍了超声提取法、醇提取法、铅盐提取法和水提取法，并对葛根中总黄酮的开发利用前景作出了一些说明。1.超声辅助提取法1.1工艺流程[8]葛根→破碎→超声提取→过滤→减压浓缩→过柱→水洗脱→乙醇洗脱→减压浓缩→真空干燥→总黄酮提取物。称取葛根干燥粗粉25g,按照表1的试验设计加入溶剂,设定超声提取的时间、温度和超声处理次数进行提取。提取完成后纱布过滤(多次超声提取时,合并滤液),然后常压滤纸过滤,减压浓缩至100mL,加入适量蒸馏水,加CaCl21g,静置过夜,次日离心。分别收集上清液,用氨水调pH至7～8,过大孔吸附树脂,蒸馏水洗去水溶性杂质,然后用80%乙醇洗脱,分别收集洗脱液,减压浓缩,真空干燥,即得葛根总黄酮粗品。1.2对该法的评价对葛根总黄酮的提取率有直接影响的因素分别为乙醇浓度、乙醇用量、超声处理次数、提取时间、提取温度，各因素影响强弱顺序：乙醇浓度提取温度乙醇用量超声处理次数提取时间。其中,乙醇浓度、提取温度、乙醇用量是决定浸出液浓度的主要因素,超声提取时间和处理次数是次要因素。结果与理论相符,因超声处理只是一种辅助手段,与经典的提取方法相比,它可加快提取过程[6,7]。用95%乙醇比用水做溶剂提取率高.超声波法提取时间25min,温度5℃,提取率高.连续提取1,2,3次,提取率增加幅度较大;连续提取4,5次,提取率虽然增加,但增加幅度很小,表明连续提取3次已基本将总黄酮从葛根中提取完毕.因此,超声波连续提取3次即可[8]。2.醇提法2.1提取工艺流程[10]工艺条件:鲜葛根300g;溶媒采用甲醇或95%乙醇,每次用量750ml,回流2次,每次2h;再用Ca(OH)2乳300ml提取1次;减压浓缩控制温度≤70℃。2.2对该工艺的评价使用甲醇与使用95%乙醇的提取效果较接近;使用65%乙醇的提取效果要差些。考虑到甲醇有一定的毒性,故工业上建议选用95%乙醇作为葛根总黄酮的提取溶媒。3.铅盐法3.1提取工艺流程[11]3.2对该工艺的研究铅盐法葛根提取物的总黄酮含量较低,收得率也较低,可能是在中性乙酸铅沉淀杂质的同时,也共沉淀了一些黄酮类物质;同时在脱铅过程中,有可能吸附了些许黄酮类物质。4.水提取法4.1提取工艺流程[13]工艺条件:鲜葛根300g;水800ml浸提12h;5%NaOH水溶液浸提15h;减压浓缩控制温度≤70℃;水洗、95%乙醇洗脱时控制流速和用量。4.2对此法的评价醇提法效果优于水提法,这可能是有些葛根黄酮类化合物更易于溶于醇之故。5.对葛根中总黄酮的开发应用前景展望葛根属卫生部公布的“药食兼用食品”，既具有上乘的保健疗效功能，又可以作为粮食食用。野生葛根未受污染，也极少发现病虫害。因此，葛根及其产品是理想的绿色食品[16]。近代研究证明[17]:它含有钙、铁、铜、磷等十多种人体所必须的微量元素，而这些微量元素的含量高于其它同类食品，其中的总黄酮含量也高于其它同类食品，是一种很有开发前景的资源，葛根的深加工产品定将因其独特的疗效功能而倍受人们欢迎。以葛根为原料，可以开发出一系列功能性保健食品，如葛根面包，葛根红肠，葛根果冻，葛根粉丝等。5.1降糖食品开发糖尿病病人的保健食品是近年研究的热点。由于葛根有降血糖的作用，在专为糖尿病研制的食品，饮料中，葛根都是理想的首选材料。5.2醒酒饮料草根具有独特的醒洒功效，我国民间历来就有用葛根解酒的习惯。制成有保健作用的全天然醒酒饮料，能够迅速醒酒，解除饮酒后出现的头晕、恶心等症状。6.结语本实验介绍了几种葛根总黄酮的提取方法：超声辅助提取法、醇提取法、铅盐提取法、水提取法，以及各方法的一些评价。结果表明，相比水提取法，超声波辅助法有提取速度快，提取率高的优点；相对于醇提取法来说，超声波辅助法有节能、环保的优点。而铅盐提取法，提取出的总黄酮含量低，效率低，同时对环境也有一定的影响。说明超声波辅助法在保证相对较高提取率的同时还有节能、环保的优势，对于葛根总黄酮提取的工业生产有更高应用价值，在天然产物有效成分的提取面有更广阔的应用前景。葛根总黄酮除药用外,还可添加于方便食品或饮料中。提取葛根总黄酮的方法同样适用于葛根藤茎和叶中总黄酮的提取[13,14]。充分且有效地利用葛根总黄酮,必将促进葛根资源的开发和发展。参考文献：[1]国家药典委员会编.中华人民共和国药典(一部)[S]12005年版.北京:化学工业出版社,2005:30-31.[2]黄雨三.保健食品检验与评价技术规范实施手册(下卷)[M].北京:清华同方电子出版社,2003:51.[3]蒲自和,王宁.葛根的药理学研究进展[J].西北药学杂志,2000,15(2):81-83.[4]潘洪平.葛根总黄酮和葛根素的药理进展[J].广西医学,2003,25(10):94.[5]杨建中,曾永梅,熊慧生.葛根素联合常规药物治疗不稳定型心绞痛的临床评价[J].中国药房,2005,16(11):81-84.[6]杨轶环.现代中药提取技术进展[J].中国药房,2006,17(11):85-86.[7]陈国钧.超声技术在中草药有效成分提取中的应用[J].机电信息,2005,18:561.[8]祝冬青*,孔庆新.均匀设计法优选葛根总黄酮提取工艺[J].中国药房,2009,03(20):45-46.[9]曹纬国,刘志勤,邵云,等.总黄酮类化合物药理作用的研究进展[J].西北植物学报,2003,23(12):2241.[10]张睿,徐雅琴,时阳.总黄酮类化合物提取工艺研究[J].食品与机械,2003,(1):21.[11]郭建平,孙其荣,周全,等.葛根总黄酮不同提取工艺的探讨[J].中草药,1995,26(10):522.[12]向大雄,李焕德.不同纯化工艺对葛根总黄酮质量的影响[J].中国药房,2002,13(6):327.[13]曾明等.中国中药杂志,1999,24(3):136[14]李石生等.中草药,1999,30(6):416[15]赵丽娟,王翠艳,陈崇军.葛根总黄酮的两种不同提取方法比较[J].鞍山钢铁学院学报,2002,02(25):105-107.[16]杜先锋,许时婴.葛根的开发与综合利用[J].适用技术荟萃(农业),2000,05:29-30.[17]姚云.抵御现代”文明病”的葛粉[M].中国食品报,900:75-76.[18]陆宁.葛根总黄酮、淀粉的提取及应用1食品工业科技,1998,(1):33～34.[19]曾祥群.葛根总黄酮提取工艺1食品工业科技,2000,21(3):33～34.[20]郭建平.葛根总黄酮不同提取工艺的探讨1中草药,1995,26(70):522～523.[21]安伟建,等.不同产地的葛根总黄酮含量的比较(简报)[J].中国中药杂志，1999.24(6)：339.