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超声波强化提取香椿叶总三萜

[导读]为提高香椿叶总三萜提取率,采用超声波细胞破碎仪对香椿叶中的总三萜进行提取研究,通过单因素试验和正交试验确定最佳工艺参数。

  香椿[Toona sinensis (A.Juss.)],又名香椿芽、香桩头、大红椿树、椿天等,为楝科香椿属落叶乔木,是我国特有的珍贵速生药材树种。香椿在我国栽培面积大、分布范围广,主要分布于安徽、河南、山西、山东等省份,其中又以安徽太和、河南焦作和山东酉牟出产的香椿产品最为著名。香椿是药食两用植物,因富含多种生物活性物质而具有很高的药用价值,如止血固精、清热收敛、消炎解毒等功效,应用历史悠久, 《唐木草》中已有记载。香椿叶,性温味苦,具有消炎解毒、去湿热、清热收敛等功效。此外,香椿芽叶含有丰富的氨基酸以及磷、铁、VC 等微量元素,而且口感清香,深受广大消费者的青睐。

  近年来,国内外对香椿的化学成分研究日趋增多。已有的研究成果表明,香椿主要活性成分为三萜类化合物,具有杀虫、抗菌、抗病毒、抗氧化、保肝、抗肿瘤等生物活性。此外,香椿还含有黄酮、蒽醌、鞣质、生物碱,这些活性成分在药物、保健品等领域也有广泛的应用。近年来,超声波提取技术已广泛应用到天然活性成分的提取中,具有提取效率高、耗能低、不破坏活性成分等优点。本研究采用超声波细胞破碎仪,对香椿叶中总三萜的提取进行探讨,为进一步研究香椿叶总三萜的分离纯化奠定基础。



材料与方法

试验材料

  香椿叶,采自江苏省淮安市(10 月份采摘);齐墩果酸标准品,购自中国药品生物制品所;无水乙醇、石油醚、香草醛、冰醋酸、乙酸乙酯、高氯酸,均为分析纯,购自国药集团化学试剂有限公司。

试验仪器

  SCIEENT-ⅡD 型超声波细胞破碎仪;FW100 型万能粉碎机;16WS 型高速台式离心机;TU-1800PC 型紫外分光光度计;HG101-3 型电热鼓风干燥箱;RE-52 型旋转蒸发仪;SHB-III 型水循环式真空泵;SPS601F 型电子天平;DK-S26 型恒温水浴锅。



试验方法

标准曲线的制备

  精密称取120 ℃干燥至恒质量的齐墩果酸标准品10.0 mg,加乙酸乙酯定容至50 mL,配成0.2 mg/mL的标准品溶液。精密吸取齐墩果酸标准品溶液0.2,0.4,0.6,0.8,1.0,1.2,1.4 mL 于10 mL 容量瓶中,分别加入高氯酸溶液1.4 mL,5%香草醛- 冰醋酸溶液0.5 mL,置于60 ℃水浴15 min,冷却后加乙酸乙酯稀释至刻度。于波长560 nm 处测定吸光度A,以不加对照品溶液而直接加高氯酸1.4 mL,5%香草醛- 冰醋酸溶液0.5 mL,用乙酸乙酯稀释至刻度的混合溶液作为对照,得到质量浓度C 与吸光度A 的回归方程:A=29.857C+0.003 29,R2=0.999 8。

香椿叶总三萜提取工艺

  香椿叶低温烘干至恒质量,粉碎后过80 目筛,用石油醚脱去脂肪、色素等杂质。准确称取一定量的香椿叶粉末,加入提取溶剂,置于超声波细胞破碎仪中进行提取。提取完成后,按1.3.1 方法测定提取液的吸光度,计算总三萜含量。

试验设计

  超声强化提取香椿叶总三萜的单因素试验研究提取时间、料液比、超声波功率、超声工作间歇比对提取量的影响。乙醇体积分数分别为40%,50%,60%,70%,80%,90%;提取时间分别为10,15,20,25,30,35 min;料液比分别为1∶20,1∶30,1∶40,1∶50 ,1∶60 (g∶mL);超声功率分别为300,400,500,600,700,800 W;超声工作间歇比分别为1S/1S,1S/2S,1S/3S,2S/1S,2S/2S,3S/1S。

超声强化提取香椿叶总三萜的正交试验

  在单因素试验的基础上,选择合适的参数范围,对提取时间、料液比、超声功率、超声工作间歇比进行L9(34)正交试验,以提取量为评价指标,确定最佳工艺参数,并对其极差和方差进行分析。



结论

本文研究了超声波强化提取香椿叶总三萜的工艺,以体积分数80%的乙醇溶液作为提取溶剂,考察提取时间、料液比、超声功率、超声工作间歇比对香椿叶总三萜提取量的影响。在单因素试验的基础上,采用L9(34)正交试验确定超声波强化提取的最佳工艺参数为提取时间35 min,料液比1∶60,超声功率700 W,超声工作间歇比3S/1S;在此工艺下,香椿叶总三萜提取量可达到19.26 mg/g。试验结果表明,利用超声波的强化作用来提取香椿叶总三萜,可以达到节能、省时的效果,而且超声波提取无需加热,有效避免了高温对总三萜活性的影响。








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