虎杖中白藜芦醇提取分离工艺的研究.pdf

安徽农业科学 。 J a a l o f A n h u i A S e i 2 0 0 5 。 3 3 ( 1 ) ： 7 7 7 8 责任编辑金琼琼 责任校对金琼琼 虎杖 中白藜芦醇提取分离工艺的研究 朱立贤 金征宇 ( 江 南 大 学 食 品 学 院 ， 江 苏 无 锡2 l 4 o 3 6 ) 摘要利用单因素和正交试验对虎杖中白藜芦醇的提取条件， 即乙醇体积分数、 料液比、 提取时间、 提取温度及次数进行 了优化； 同时 ， 比较了大孔吸附树脂吸附法与有机溶剂萃取法富集分离提取液中白藜芦醇的效果。结果表明： 以料液比 I ： 2 0 ， 加入浓度 8 o 的乙醇 ， 在 6 o下提取 5 h 为最佳提取条件 ； 采用大孔吸 附树脂吸 附法富集分 离白藜芦醇 ，产品收率和纯度均高于常用的有机溶剂萃取法。 关键词虎杖 ； 白藜芦醇； 提取 ； 大孔吸 附树脂 中图分类号R 2 8 2 4 文献标识码A 文章编号0 5 1 7 6 6 1 1 ( 2 0 0 5 ) 0 1 13 0 7 7 0 2 s ma y o nD山 晌 P r o c e s s e t “ R e r a t lml f r o m V o o n u m c | 唧 咄 咖S i e b dZ u e e 删I a - x l a n d a l ( S c h o o l o f F o o d S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y ， S o u t h e rn Y a n g t z e U n i v e r s i ty ， I x i ， J i a u 2 1 4 0 3 6 ) A c t T h e e x t r a c t i n g t e c h n o l o g y o f r e s v e r a t r o l w a s d i s c u s s e d w i t h th e o a h o g o a n d m o n o - f a c t o r d e s i T h e o p t i ma l c o n d i ti o n s e r e o b t a in e d b y s t u d b ，i n gth e e ff e c t s o f e t h a n o l c 0 唧 n 眦 i0 n ， f e e d s t o c kra t i o ， e x t r a c t i o nt i m e ， e x t r a c t i o nt e m p e m ， e x t r a c ti o nt im e s o n e x t r a c t i o n r a t e o f r e s v e r a t r o 1 T h e me t h o d o fma c r o p o r o u s r e s i n a d s o r p t i o n a n d 0 l 孚 mi c s o l v e n t e x t r a c t i o n w e m u s e d t o s e p a r a t e r e s v e mtr o 1 Ke y wo r d s P o ly g o n u m c u id a t u m S i e b e t Z u c c ； B e s v e mt ml ； E x t r a c t i o n ； Ma c r o p o r o u s r e s i n 虎杖 ( P o l y g o n u m c u s p i d a t u m S i e b e t Z u c c ) 的干燥根 和根 茎 ， 具有祛风 、 利湿 、 破瘀 、 通经的功效 ， 白藜芦醇是虎杖的有 效成分之一， 属于多酚类化合物。白藜芦醇有化学抗癌活 性， 同时具有抑制血小板凝聚， 保护缺血器官， 抗氧化及抑菌 等作用。笔者采用单因素及正交试验研究 了虎杖中白藜芦 醇提取条件 ， 同时首次采用大孔 吸附树脂吸 附法富集醇水提 取液中的白藜芦醇， 并与有机溶剂萃取法进行比较， 旨在为 选择生产工艺参数提供依据。 1 材料与方法 1 1 仪器、 药剂u v 2 1 0 0型分光光度计 ， H H 2数显恒温水 浴锅 ， 冷凝 回流装置 ， 2 K - 8 2 A真空 干燥 箱 ， 5 2 A A型旋转 蒸发 器。虎杖( 西安 中药集 团) ， 白藜芦 醇标准 品( s i g m a 公 司) ， 大 孔吸附树脂 ( 天津南开大学化工厂) ， 其他试剂均为分析纯 。 1 2 提取方法 1 2 1 提取液中白藜芦醇含量 的测定。采 用一阶导数光谱 法 1 进行检测。 1 2 2 提取条件 的优 化。先采 用单因素试验 ， 对 乙醇浓 度、 料液 比、 提取时间、 提取温度 、 提取 次数进行研究 。然后在此 基础上 ， 选取主要影 响因素及合适 的水平进 行正交试验 ， 确 定 白藜芦醇提取的最佳条件 。 精密称取虎杖药粉( 过 3 0目筛) 2 g ， 按试验条件回流提 取 、 过滤 、 定容 ， 测定提取液中白藜芦醇的含量 。 1 3 分离方法按照 正交试验 得 出的提 取工 艺条件 ， 提 取 虎杖 4 0 0 g 浓缩至 4 0 0 0 m l ， 得 虎杖提取液备 用。 1 3 1 乙酸 乙酯萃取法 。取 乙醇 5 0 0 m l 减压 回收 乙醇 ， 加 水至总体积为2 0 0m l ， 形成水分散液， 以每次 2 0 0m l 乙酸乙酯 萃取 3 次， 白藜芦醇被富集于乙酸乙酯中， 将乙酸乙酯合并 后测定体积数和白藜芦醇的浓度， 萃取液减压挥去乙酸乙 酯， 真空干燥后得干燥提取物。计算白藜芦醇的收率及在干 燥提取物 中的含量 。 1 3 2 正丁醇萃取法。取 乙醇提取液 5 0 0 m l 减压 回收乙醇 ， 加水至总体积为 2 0 0 m l ， 形成水分散液， 以每次 2 0 0m l 正丁醇 萃取 3 次， 白藜芦醇被富集于正丁醇中， 将正丁醇合并测定 作者简介朱立贤( 1 9 7 5 一 ) ， 女， 山东 州人， 博士研 究生， 从事天然资 源开发研 究。 收稿 日期2 0 0 4 - 1 1 - 1 9 体积和白藜芦醇的浓度， 萃取液减压挥去正丁醇 ， 真空干燥 后得干燥提取物。计算白藜芦醇的收率及在干燥提取物中 的含量。 1 3 3 大孔吸附树脂吸 附法 。取虎杖提 取液 5 0 0 m l 减压 回 收乙醇， 加水至总体积为 2 0 0 0 m l ， 形成水分散液。预处理好 的大孔吸附树脂装入 2 6 c m色谱柱中， 装填高度为4 0 c m。 吸附剂的床体积为 2 0 0 m l 。将水分散液以4 0 0 m l h的流速通 过吸附柱， 同时不定时取流出液分析白藜芦醇浓度， 判断白 藜芦醇是否流出， 当流出液中的白藜芦醇浓度达到进料液的 1 1 0时终止进样。用 4 0 0 m l 蒸 馏水 以 2 0 0 m l h的流速通过 柱子 ， 然后 以 6 0 0 m l 浓度 8 o 乙醇洗脱得 白藜芦醇 。收集浓 度 8 o 乙醇洗脱液， 测定体积和白藜芦醇浓度， 减压挥去乙 醇 ， 真空干燥 。计算白藜芦醇的收率及在干燥物 中的含量。 2 结果与分析 。 2 1 单因素试验 2 1 1 不 同浓 度 的乙醇对 虎 杖 中 白藜 芦醇 提取 效 果的 影 响。称取虎杖粉末 2 g ， 在其他条件相 同的情况 下 ， 加入不 同 体积分数的乙醇进行提取， 过滤。 定容， 测定白藜芦醇含量。 结果表明 ： 乙醇浓度为 4 0 、 印、 7 0 、 8 o 、 9 o 、 1 0 0 时 ， 白藜芦醇 提取 得 率依 次 为 2 3 7 、 2 4 1 、 2 4 4 、 2 5 1 、 2 4 9 、 2 3 8 。可见 ， 乙醇浓度为 8 o 时 ， 提取效果最好 ； 其 次为浓度 7 0 和 9 o 的乙醇 。选这 3 个 水平进行正交试验 。 2 1 2 不同料液 比对 虎杖 中白藜芦醇提 取效果的影响 。称 取虎杖粉末 2 g ， 以不 同料液比加入浓度 8 0 乙醇进行提取 ， 其他条件相同， 得到的滤液定容， 测白藜芦醇含量。结果表 明： 料液比为 1 ： 5 、 1 ： 1 0 、 1 ： 1 5 、 1 ： 2 0 、 1 ： 2 5时， 白藜芦醇得率依 次是 2 2 3 、 2 3 6 、 2 4 2 、 2 5 4 、 2 3 9 ， 可见料液 比 1 ： 2 0 时提取效果最好， 其次为 1 ： 1 5和 1 ： 2 5 ， 故正交试验料液比范 围定 为 1 ： ( 1 5 2 5 ) 。 2 1 3 不 同提取时 间对虎 杖中 白藜芦醇提 取效 果的影 响。 称取 虎杖粉末 2 g ， 以 1 ： 2 0 料液 比加入浓 度 8 0 乙醇提取不 同的时间， 其他条件相同， 得到的滤液定容后测白藜芦醇含 量。结果表明： 提取 2 、 4 、 6 、 8 、 1 0 h时， 白藜芦醇得率依次为 2 3 9 、 2 5 4 、 2 5 3 、 2 5 2 、 2 3 4 。可见提取 4 h已达到 最佳效果 ， 选 3 , 4 、 5 h 进行正交试验 。 2 1 4 不同提取温度对 虎杖 中 白藜 芦醇提 取效 果的影 响 。 维普资讯 7 8 安徽农业科学 2 0 O 5 生 称取虎杖粉末 2 g ， 以料液 比 1 ： 2 0 加 入浓度 踯乙醇在不 同 温度下提取 4 h ， 其他条件相同， 得到的滤液定容测白藜芦醇 含量。结果表明： 温度为4 0 、 5 0 、 6 0 、 7 0 、 8 0 时， 白藜芦醇得率 依次是 2 4 0 、 2 4 9 、 2 5 3 、 2 5 2 、 2 4 9 。可见 6 0提 取效果较好 ； 超过 6 0后， 提取率有所下降， 原因可能是随 温度升高白藜芦醇遭到破坏。选取 5 0 7 0进行正交试验。 2 1 5 不同提取次数对虎杖中白藜芦醇提取效果的影响。 称取虎杖粉末 2 g ， 以料液 比 1 ： 2 0 加入 8 0 乙醇在 6 0下提 取不同的次数， 每次 4 h ， 过滤， 定容， 测白藜芦醇含量。结果 表明： 提取 1 、 2 3 次的白藜芦醇得率依次是 2 5 2 、 2 5 3 、 2 5 4 。可见 ， 提取次数对虎杖中白藜芦醇得率 的影响较 小 ， 故在设计正交试验时忽略此 因素 ， 提取次数定 为 1 次。 2 2 正交试验选 取 乙醇浓度 、 料 液 比、 提取 时 间、 提取 温 度 4因素进行 l _ 9 ( 3 4 ) 正交试验， 优化提取条件。 表 1 正交试验方案及结果分析 由表 1 可知 ， R A R B R c R D ， 即影响虎杖 白藜芦 醇提 取 的主次 因素为 ： 乙醇 浓度 料液 比 提取 时 间 提取 温 度。A是主要因素， 提取效果最高水平为 A 2 ( 图 1 ) ； B是次要 因素， 提取效果最高水平为 I i 2 ( 图 2 ) ； C是居中因素， 提取效 果最高水平为 c 4 ( 图 3 ) ； D是次要因素 ， 提取效果最高水平为 讣 2 5 岔 噙 2 4 图 1 乙醇浓度对白藜芦醇得率的影响 图2 料液比对 白藜芦醇得率的影响 辞 啦 管 札 咯 辞 啦 嚣 札 垛 图4 提取温度对白藜芦醇得率的影响 D 2 ( 图 4 ) 。故最佳工艺条件 组成为 A 2 I i 2 D 2 ， 即 乙醇浓度为 8 0 ， 料液 比为 1 ： 2 0 ， 提取时 间为 5 h ， 温度为 6 0。 最佳工艺证明： 准确称取虎杖粉末 2异 ， 以料液比 1 ： 2 0 加 入浓度 8 0 的乙醇在 6 0下提取 5 h ， 过滤 ， 定容 ， 测 白藜芦 醇含量为 2 6 3 ， 高于上述正交试验 5 号 。 2 3 不同分离方法对 白藜芦醇 富集分离效 果的影响 ( 表 2 ) 已有的研究报道富集 虎杖提取液 中的 白藜芦 醇均用有机 溶剂萃取E 2 , 3 ， 本研究表明， 大孔吸附树脂吸附法白藜芦醇收 率比乙酸乙酯和正丁醇萃取法分别提高了 1 3 6 5 、 9 1 ； 含量分别提高了 2 5 8 8 、 2 6 3 3 ， 产品的颜色较浅。有机溶 剂法存在溶剂残留和生产成本高的缺点， 而树脂吸附法提取 的产物纯度和收率高， 是一种大有前途的分离方法。 表 2 不同分离方法对白藜芦醇富集分离效果的影响 3 结论 ( 1 ) 通过单因素和正交试验确定了虎杖中白藜芦醇的最 佳提取条件为 ： 以料液 比 1 ： 2 0 加入 浓度 8 0