微波法从虎杖中提取白藜芦醇工艺

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摘要：研究了微波法提取虎杖中的白藜芦醇，通过正交实验初步确定微波功率、乙醇浓度、料液比、提取时间4个因素对提取效果的影响并确立最佳的提取工艺条件为：微波功率700W，乙醇浓度70%，料液比1∶20，微波时间20min。

关键词：虎杖；白藜芦醇；微波提取

1引言

白藜芦醇被认为是一种在植物受到病原性进攻和环境恶化时产生的植物抗毒素，目前已被证明具有抗菌、抗癌、抗炎、降血脂等多种药理活性[1～5]。因此，研究从富含白藜芦醇的植物虎杖中提取白藜芦醇具有重要的社会效益与经济效益[6]。而微波法提取作为一种提取效率高、加热快、适用性广等优点的提取方法也有着独特的优势。本文采用乙醇水溶液作为提取溶剂进行微波法提取，并通过正交实验综合对比微波功率、乙醇浓度、提取时间、料液比4个因素以确定最佳的从中药虎杖中提取白藜芦醇的工艺条件，确立微波法提取白藜芦醇的工艺。

2实验部分

2.1实验仪器与试剂

仪器：紫外分光光度计（日本岛津、UV2550），微波合成/萃取反应工作站（上海新仪、MAS-Ⅱ）。 试剂：虎杖（采购于达州市药店博爱大药房），白藜芦醇标准品（阿拉丁试剂），其余试剂如无说明则均为分析纯。

2.2实验方法

白藜芦醇标准曲线的绘制：将准确称取的8.1mg白藜芦醇标准品置于100mL容量瓶中，无水乙醇溶解并定容至刻度得81μg/mL的标准品贮备液。从贮备液中准确移取1.0mL、2.0mL、3.0mL、4.0mL、5.0mL分别置于25mL容量瓶中，乙醇稀释定容至刻度得系列标准溶液。使用UV2550紫外分光光度计在306nm以乙醇为空白测得其吸光度，以白藜芦醇浓度Y对吸光度X进行线性回归（见图1）。回归方程为：y=6.9621x+0.0454，线性良好（r=0.9999）。

2.3微波提取工艺考察

2.3.1正交实验设计

将虎杖置于真空干燥箱下干燥后经中药粉碎机粉碎，准确称取粉末2.0g按照L9（34）正交实验不同因素条件（表1）进行提取，抽滤除去残渣后的滤液使用提取溶剂定容至100mL。精密移取0.5mL到25mL容量瓶中以乙醇稀释定容，摇匀在紫外分光光度计测其306nm处吸光度。

图1白藜芦醇标准溶液的浓度与吸光度曲线

表1正交实验的水平与因素

水平1因素（所有提取试验设置温度均为80℃）A微波功率/W1B乙醇浓度/%1C提取时间/min1D料液比/（g/mL）1

2

31300

500

700160

70

80110

15

2011∶10

1∶20

1：30

2.3.2正交实验结果

按照表1的正交实验设计分别对每个因素的进行水平条件进行实验，并根据得到的吸光度结果来计算实验结果（表2）。

表2正交实验结果

编号1因素1试验结果A1B1C1D1吸光度1130016011011∶1011.1532130017011511∶2011.2823130018012011∶3011.2234150016011511∶3011.3015150017012011∶1011.2876150018011011∶2011.2537170016012011∶2011.3558170017011011∶3011.2919170018011511∶1011.198K113.65813.80913.69713.638K213.84113.86013.78113.890K313.84413.67413.86513.815k111.21911.27011.23211.213k211.28011.28711.26011.297k311.28111.22511.28811.272R10.06210.06210.05610.084

从表1和表2的实验数据与极差计算结果可以看出R-D值为最大，R-C值为最小，这说明微波法提取虎杖中白藜芦醇的4个影响因素中以料液比对其的影响最为关键，而提取时间影响较小。R-A与R-B相同说明微波功率与乙醇浓度影响基本相同，根据正交实验的结果我们综合可以得出影响提取虎杖中白藜芦醇的因素中料液比>（微波功率=乙醇浓度）>提取时间，并确立微波法提取虎杖中白藜芦醇的最佳工艺条件为微波700 W功率、乙醇浓度70%、料液比1∶20、提取时间20min。

3结果与讨论

3.1结果分析

从正交实验结果与各因素的极差我们可以直观的看出，虎杖中白藜芦醇的提取影响因素中料液比影响显著，提取液乙醇浓度、微波功率、提取时间也都有着各自的影响。根据正交实验影响因素的实验基础上，最终确定了微波辅法提取虎杖中白藜芦醇的最佳工艺是700W微波功率下使用70%的乙醇，以1∶20的料液比下提取20min。在最佳条件下进行3次平行实验白藜芦醇提取率均在在2.4%以上，提取效果较好。

3.2讨论

微波法提取中药有效成分主要是利用微波辐射过程是高频电磁波穿透萃取介质到达物料内部的微管束和腺胞系统的过程，由于吸收了微波能，细胞内部的温度将迅速上升，从而使细胞内部的压力超过细胞壁膨胀所能承受的能力，结果细胞破裂，其内的有效成分自由流出从而可以显著提高中草药有效成分提取效率。而微波萃取本身是一种“体加热”过程，即内外同时加热，因而加热均匀，热效率较高。微波萃取时没有高温热源，因而可消除温度梯度，且加热速度快，物料的受热时间短，因而有利于热敏性物质的萃取，所以一直吸引着研究人员的兴趣[7，8]。我们通过实际的实验结果也证明微波在20min就基本完成虎杖中白藜芦醇的提取，提取效率较高，具有良好的应用前景。

参考文献：

[1] 马超，郝青南，马兵钢.白藜芦醇的药理功能及分离检测研究进展[J].北方园艺，2008，25（4）：61～65.

[2] 孟雪莲，杨静玉，吴春福.白藜芦醇的药理作用研究进展[J].沈阳药科大学学报，2008，25（2）：51～52.

[3] 张兰胜，刘光明.白藜芦醇的研究概述[J].大理学院学报，2007，6（4）：72～75.

[4] 李蓟龙.虎杖中白藜芦醇的药理学活性[J].河北北方学院学报，2007，24（3）：79～80.

[5] 李文仙，刘兆平，于波.白藜芦醇对卵巢切除大鼠骨丢失的抑制作用[J].卫生研究，2003，17（3）：415～416.

[6] 陈琛.白藜芦醇提纯技术研究进展[J].精细与专用化学品，2011，19（3）：39～40.

[7] 冯自立.微波萃取新技术在中医药领域的应用进展[J].医学信息，2006，19（10）：1889～1992.

[8] 贾淑云.微波萃取技术在中医有效成分提取中的应用[J].中国处方药，2014，12（3）：34～35.