藤茶主要成分的含量及作用机理

藤茶主要成分的含量及作用机理

藤本植物的学名是仙女兴隆。这是葡萄科蛇葡萄糖属的一种野生藤本植物。它也是一种典型的茶类。这是a.印度菖蒲的一个变种。主要分布在我国云南东南部、广东、福建、江西、贵州、湖南和西部。它生长在海拔400.130m的山区灌木丛、森林、石头、沟渠等地。研究发现,藤茶总黄酮含量最高可达44.0%,其中二氢杨梅素单体最高含量达38.5%,实属黄酮类化合物在植物体中分布的1种特例。藤茶的主要成分总黄酮和二氢杨梅素具有消炎、镇痛、止咳、祛痰及抗氧化、抑菌、抗高血压、降血糖、消脂、保肝护肝及解酒、抗肿瘤等多重功效。因此,藤茶总黄酮和二氢杨梅素的提取检测受到国内外的广泛关注。本文对藤茶总黄酮和二氢杨梅素已优化的提取方法及其检测方法进行综述,以期为应用实践提供理论依据。1提取藤黄酮的方法1.1分离溶剂用量小、成本低、需注意的强传统提取法是经典的提取方法,其具有设备简单、操作方便和易于实现等优点,广泛应用于工业化生产,但也存在费时、费溶剂、效率低、重现性差、提取率低等缺点,且所用溶剂通常有毒,易对环境和操作人员造成危害。1.1.1提取条件的确定从经济角度和操作方便而言,实验中通常将水作为首选溶剂。王志宏比较了温浸提取、回流提取和超声提取3种藤茶总黄酮的提取方法,结果表明回流提取的提取效率最高,温浸和超声提取效率都较低,通过单因素和正交试验得到回流提取最佳条件:水料比100∶1,100℃下提取45min,回流2次,所得总黄酮含量高达35.93%。倪媛等以速溶藤茶为原料,在单因素试验基础上,响应面优化设计茶水比、浸提温度、浸提时间和粒度4因素对总黄酮含量的影响,根据分析结果得出最优浸提方案:茶叶粒度830μm,茶水比1∶25,100℃下浸提30min,总黄酮1次浸出含量达31.60%。1.1.2藤茶总黄酮最佳浸提条件的确定现有研究表明,藤茶中总酮以二氢杨梅素为主,二氢杨梅素属双氢黄酮醇,水溶性较差,易溶于甲醇、乙醇、丙酮等有机溶剂。由于甲醇、丙酮毒性较大,乙醇毒性小,且经济易得,因此有学者以乙醇为提取剂,对总黄酮的提取进行研究。陈玉琼等在单因素试验的基础上,采用二次回归正交旋转组合设计,结合总黄酮的纯度和对超氧阴离子自由基清除率活性分析,藤茶总黄酮的最佳浸提条件为乙醇浓度67%~85%,料液比1∶30~1∶40,浸提温度65~77.5℃,浸提时间60~100min。易海燕以清除超氧阴离子自由基活性为跟踪,在前期单因素试验的基础上,应用二次回归正交旋转组合设计得藤茶总黄酮提取的最佳条件:藤茶原料经脱脂后,加10倍70%的乙醇,于70℃水浴中提取3次,每次60min。李安琪在单因素试验的基础上,利用二次回归正交旋转组合设计实验,结合生产中的成本和操作问题,得出脱脂后藤茶总黄酮的最佳浸提条件为乙醇浓度65%,料液比1∶40,77.5℃下浸提90min。从以上优化条件可以看出,乙醇的体积分数在60%~80%较适宜。乙醇的体积分数过低,提取的水溶性杂质较多,体积分数过高,提取的非极性物质较多,且浪费有机试剂,这均会导致总黄酮得率的下降。1.2藤茶总黄酮的提取超声波提取法能够更有效地提高有效部位提取率、瞬间稳定和升高温度,对热不稳定成分影响较小。陈帅等在考察乙醇体积分数、液料比、提取时间和提取次数4个因素的基础上,采用L9(34)正交试验,以总黄酮得率为考察指标,得到超声辅助提取藤茶总黄酮的最佳条件:70%乙醇,液料比30∶1,提取时间20min,提取3次,总黄酮得率为35.86%。超声提取具有短时、高效、节能的优点,因此陈帅等提出该方法可用于藤茶总黄酮的提取。向东山采用四因子二次正交旋转组合设计,研究提取温度、提取时间、提取次数和料液比4个因素对藤茶总黄酮得率的影响,并用DPS9.50分析软件建立4个因素对总黄酮得率的数学模型,所得回归方程达到极显著水平,无失拟因素存在,最优提取条件为:75%乙醇,料液比为1∶25,提取温度90℃,超声提取30min,提取3次,根据该最优提取条件对预测值进行验证,其结果为16.51%(±0.85)%(n=6),与最优条件下黄酮得率相差不大,说明预测值与实际值拟合情况较好。2直接检测法主藤茶总黄酮的检测方法以紫外分光光度法为主,包括ZrOCl2·8H2O显色法、AlCl3显色法和直接检测法。此外,还有荧光检测法可用于藤茶总黄酮的检测。2.1藤茶总黄酮含量测定很多物质的溶液虽然无色,但在紫外区(200~400nm)有特征吸收,根据朗伯-比尔定律,对在紫外区有特征吸收的物质进行分光光度测定的方法叫做紫外分光光度法,简称UV法。覃洁萍等以ZrOCl2·8H2O为络合剂,采用差示分光光度法,以二氢杨梅素为标样,测定波长为318(±1)nm,测得广西瑶族藤茶精制品中总黄酮的含量高达45.50%。何桂霞等以同样方法对湖南不同产地不同采收期藤茶的叶、茎进行含量测定,用95%乙醇回流提取总黄酮,结果5月份采集的藤茶叶中总黄酮含量最高为41.2%~45.3%,叶中含量高于茎中3~4倍。藤茶总黄酮的检测通常采用A1Cl3显色法,其原理是是黄酮类物质与铝离子形成稳定的络合物。甲醇回流提取藤茶总黄酮,以二氢杨梅素为标样,采用AlCl3显色分光光度法,最大吸收波长为314nm,总黄酮含量约45%。熊皓平等用95%的乙醇回流浸提显齿蛇葡萄幼嫩茎叶中总黄酮,选用与以上方法选用相同的显色剂,最大吸收波长为294nm,测得幼叶干样及加工成品中总黄酮含量均在36%以上。周大寨等以95%乙醇为溶剂提取藤茶中总黄酮,A1Cl3为显色剂,采用三波长紫外光谱法检测藤茶总黄酮,在波长λ1=322nm、λ2=311nm、λ3=296nm处测得来凤县藤茶总黄酮的含量约为28μg/mL。成桂凤等比较了“二氢杨梅素”的紫外吸收光谱和“二氢杨梅素+A1Cl3”显色后的紫外吸收光谱,发现两者在最大吸收波长下的吸光度值差别不大,只是显色导致了红移,而二者吸光度差值较大的波长处是375nm,此时吸光度值却很小,又A1Cl3显色法稳定性较差,成桂凤等从而提出以二氢杨梅素为标样,不显色直接用紫外法于291nm处测定藤茶总黄酮含量,这样更方便、稳定,且节省试剂,成桂凤等分别以甲醇、乙醇和水为提取剂进行试验,所得藤茶总黄酮提取得率相近,均在35%~39%。2.2测定总黄酮含量的确定根据黄酮类化合物本身具有荧光的性质,朱炯波等研究了荧光分析法直接测定显齿蛇葡萄总黄酮含量的条件,以芦丁为标样,激发及发射波长分别为424nm和530nm,以pH=2的95%乙醇作溶剂,2~4h内定,检出限为2.07×10-9mol/L,对样品溶液进行5次平行测定,所得总黄酮平均含量为4.00%,RSD为1.62%,样品测定重现性较好。3二羟杨梅素提取方法3.1氢杨素最佳提取工艺的确定传统的二氢杨梅素提取方法有热提取法(煎煮法、回流提取法)和浸泡提取法(渗透法、冷浸法)。谢郁峰等在单因素试验基础上,选取乙醇体积分数、料液比和提取时间为自变量,二氢杨梅素提取率为响应值,采用三因素三水平响应面分析法优选二氢杨梅素的提取工艺,所得最佳提取工艺条件为17倍量81%乙醇,回流提取95min,在此条件下,二氢杨梅素提取率可达9.58%,与理论值9.72%仅相差0.14%,说明方程可较好的预测二氢杨梅素的理论提取率。涂招秀等以二氢杨梅素得率为指标,通过单因素和正交试验得到最佳提取条件:原料粒度180μm,料水比1∶25,95℃下提取120min,在此条件下,二氢杨梅素得率为22.8%。曹敏慧等采用热水提取法,通过单因素和正交试验得到最佳提取条件为料水比1∶25,100℃下回流提取60min。3.2最佳提取工艺的确定微波利用分子极化或离子导电效应直接对物质进行加热,因此热效率高、升温快速均匀,大大缩短了萃取时间,提高了萃取效率。杨铃等以水为溶剂,通过L9(33)正交试验表明,在料液比1∶20,提取温度95℃,微波辐射时间15min的条件下,二氢杨梅素的提取率最高达46.89%。郑成等通过单因素分析和正交试验,确定最佳提取工艺条件为,以水为提取剂,料液比1∶20,浸泡10min,滤渣微波照射3min,微波功率为高档,合并滤液滤渣,100℃下水浴浸提2h,二氢杨梅素的提取率为29%。韦星船等利用微波装置并结合食品高温高压灭菌装置,考察了料液比、微波温度、微波时间、微波功率、转子转速和高温高压时间6个因素对二氢杨梅素提取率的影响,通过单因素和正交试验,确定最佳提取条件为料水比1∶25,微波温度95℃,微波时间5min,微波功率600W,转速高速,高温高压时间45min,在此条件下,二氢杨梅素提取率为30.94%。3.3超声辅助提取二氢杨树超声波提取法具有提取周期短、提取温度低等优点。姚茂君等通过单因素和正交试验,得到超声波辅助提取二氢杨梅素的最佳条件:以65%乙醇溶液为提取剂,料液比1∶15,提取温度40℃,提取40min,二氢杨梅素的一次提取率达93.1%,优于常规的溶剂提取法。3.4最佳提取条件的确定超临界流体萃取法通常以无毒的CO2为介质,其对产品无毒,特别适用于医药、食品添加剂等产品的提取。沈露采用该技术,通过单因素和正交试验,得到提取二氢杨梅素的最佳条件为萃取压力25MPa、萃取温度50℃、萃取时间1.5h、CO2流量20~25L/h时,此条件下二氢杨梅素的萃取得率为15.40%,纯度可达85.5%。超临界流体萃取二氢杨梅素具有节省试剂、无污染的优点,但由于一次性设备投资较大、回收率较低、运行成本高等原因,此方法很难实现大规模生产。3.5微波前后提取工艺的比较半仿生提取法是模拟口服给药及药经胃肠道运转的原理,为经消化道给药的中药制剂设计的一种新的提取方法。微波辐射能够同时达到加热均匀、破坏细胞结构和缩短加热时间的效果。将以上二者结合起来,产生一种高效、环保的提取方法,且可有效避免因加热时间长引起的有效成分破坏。倪峰等采用该方法,以蛇葡萄素含量为考察指标,选用U9(91×33)均匀设计试验,得到最佳提取工艺为:3次提取用水pH分别为6.0、7.5、9.0,微波处理时间依次为3、1.5、1.5min。研究者曾设计使提取溶剂均未调pH值,在其余条件不变的情况下,结果发现未调pH的提取量仅为半仿生提取法的40%左右,说明半仿生提取法的酸碱连续提取能有效提高藤茶提取物中活性成分的含量。3.6微波动态循环提取二氢杨树模微波动态循环阶段连续逆流提取(MDMCE)将微波提取与动态循环阶段连续逆流提取有效地结合起来,将多个提取单元科学组合,使单位时间内固液两相保持较高的浓度差,从而提高提取效率。李卫等采用MARS5微波装置(美国CEM公司),利用其1次可进行多罐提取的特点,采用微波动态循环阶段连续逆流提取的方法,正交试验得到5阶段MDMCE提取二氢杨梅素的最佳条件为料液比1∶30,提取时间10min,提取温度110℃,微波功率600W,在此条件下,MDMCE的提取率为92.2%,排出渣中二氢杨梅素百分含量为3.1%,对应的微波静态间歇提取(MSBE)提取率为67.4%,排出渣中二氢杨梅素百分含量为13.0%。因此,在相同原料量、相同提取剂用量及相同提取条件下,MDMCE比MSBE提取效率高。Li等进一步比较了不同提取剂(水、甲醇和乙醇)的提取效果,发现以水为提取剂的提取率最高,并通过正交试验进一步得到5阶段MDMCE提取二氢杨梅素的最佳条件为水料比30∶1,提取时间5min,提取温度110℃,微波功率600W,在此条件下,MDMCE提取率比对应的微波静态间歇提取(MSBE)提取率高20%~30%。4高效液相色谱法藤茶二氢杨梅素的检测方法主要有薄层、紫外和高效液相色谱法。其中,高效液相色谱法具有分离速度快、效率高、精密度和准确度较高等优点,广泛用于藤茶二氢杨梅素的检测。4.1样品预处理和se-cmc-na法薄层扫描法具有快速、简单、稳定,测定结果准确、可靠,流动相用量少且选择范围宽、更换方便等优点,且固定相为一次性使用,对样品的预处理要求不高。但其准确度和精密度均不如HPLC。何桂霞等采用薄层扫描法,分别吸取供试样品和对照品溶液点样于硅胶G-CMC-Na薄层板(105℃活化0.5h)上,以甲苯-乙酸乙酯-甲酸(10∶8∶5)为展开剂,展距15cm,用3%FeCl3乙醇溶液喷雾,显色后密封。二氢杨梅素斑点呈紫色,藤茶中二氢杨梅素的含量为38.17%~38.54%。4.2蛇葡萄素的分布紫外分光光度法具有操作简便、重现性好的特点。魏捷用紫外分光光度法,以蛇葡萄素为对照品,在292nm下,所测显齿蛇葡萄各部位均含蛇葡萄素,其分布状态以老叶较高为12.39%,嫩枝叶次之为19.98%,茎枝和根中微量。4.3月份藤茶中二氢杨梅素纯品的制备高效液相色谱分离技术具有分离速度快、效率高的特点。何桂霞等采用HPLC法对不同产地不同采收期藤茶叶、茎中二氢杨梅素的含量进行测定,用Nova-PakC18色谱柱(150