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摘要[目的]选取黔产野生水芹(下文简称水芹),比较不同提取方法下水芹总黄酮提取率的差异,考察水芹总黄酮最佳提取方法。[方法]以65%乙醇为溶剂,采用水浴、索氏、微波、超声4种提取方法分别提取水芹中的总黄酮,利用紫外-可见分光光度法测定总黄酮含量。[结果]采用水浴、超声、微波、索氏提取出的总黄酮含量分别为0.052 5、0.057 1、0.066 1、0.027 6 mg/g,水芹总黄酮的较佳提取方法为水浴、超声、微波。[结论]从时间成本、方法简便、提取物含量等因素综合考虑,建议使用微波提取。
关键词黔产野生水芹;总黄酮;提取率
中图分类号S647文献标识码A文章编号0517-6611(2018)05-0189-02
Abstract[Objective] The wild water dropwort in Guizhou(hereinafter referred to as water celery) was taken as material, the extraction yield of different extraction methods for water celery was compared, and the optimal total flavonoids extraction method of water celery was studied. [Method] The total flavonoids of water celery was extracted by four extraction methods like water bath, Soxhlet, microwave and ultrasonic, with ethanol as solvent, and the total flavonoids content was determined by using ultravioletvisible spectrophotometry. [Result] The flavonoids contents of water celery extracted by water bath, ultrasonic, microwave and Soxhlet were 0.052 5, 0.057 1 and 0.066 1 and 0.027 6 mg/g, respectively, among them the better extraction methods of total flavonoids from water celery were water bath, ultrasonic and microwave. [Conclusion] Comprehensive considering in aspects of time, extract content and method, the flavonoids contents of water celery shoud be extracted by using microwave extraction method.
Key wordsWild water dropwort in Guizhou;Flavonoids;Extraction rate
水芹[Oenanthe javanica(Bl.)DC.]又名小叶芹、水芹菜、野芹等,一般生长在低湿洼地、浅水沼泽与河流岸边[1]。它属伞形科多年生宿根草本水生植物,茎细长,中空,具有匍匐性,各节间均能生根形成新株,是我国传统特色水生蔬菜的种类[2-3]。目前,关于水芹中总黄酮提取率的研究鲜见报道,而对水芹中总黄酮提取率的比较研究具有一定的实践意义。笔者选择贵州省野生水芹,采用水浴、索氏、微波、超声这4种提取方法分别提取了水芹中的总黄酮,并比较了总黄酮含量的提取率,以期找出最佳提取方法。
1材料与方法
1.1材料
1.1.1植物材料。
水芹采自贵州省贵阳市乌当区马场。
1.1.2试剂。
无水乙醇、硝酸铝、亚硝酸钠、氢氧化钠等试剂均为分析纯。
1.1.3主要仪器。
GZX-GFC·101-3-S电热恒温鼓风干燥箱(上海博泰实验设备有限公司);美的牌微波炉;FA1604A电子天平(上海精天电子仪器有限公司);索氏提取器;SHA-2型制冷水浴恒温振荡器;超声波清洗机(山东科源超声波设备有限公司);TU-1810型紫外可见分光光度计(北京市谱析通用仪器有限公司);R-1001-VW旋转蒸发仪(河南郑州长城科工贸有限公司);ZN-500微型高速粉碎机(湖南长沙市中南制药机械厂);DYYB-12真空冷冻干燥机(上海德洋意邦仪器有限公司)。
1.2方法
1.2.1供试液的制备。
取2 g水芹干粉,以65%乙醇作溶剂,按料液1∶50(g/mL)的比例将物料搅拌均匀,得供试液[4]。
1.2.2水芹总黄酮紫外-可见吸收光谱图的测定。
采用亞硝酸钠-硝酸铝显色法,在190~500 nm区域扫描。
1.2.3水浴提取法。
供试液用水浴恒温振荡器,在60 ℃下振荡提取40 min,冷却过滤,滤液抽滤旋转蒸发后,冷冻干燥,重复平行试验3次,合并3次所得水芹总黄酮提取物粉,取2 g水芹总黄酮提取物粉(下文简称物粉),溶于100 mL 65%乙醇中,取1 mL物粉溶液测定总黄酮含量。
1.2.4超声提取法。
供试液用超声波清洗机在60 ℃下提取40 min,冷却过滤,滤液抽滤旋转蒸发后,冷冻干燥,重复平行试验3次,合并3次所得物粉。取2 g物粉,溶于100 mL 65%乙醇,取1 mL物粉溶液测定总黄酮含量。 1.2.5微波提取法。
供试液置于微波炉中,沸腾提取1次后,冷却至室温,在相同条件下再沸腾1次,冷却过滤,滤液抽滤旋转蒸发后,冷冻干燥,重复平行试验3次,合并3次所得物粉。取2 g物粉,溶于100 mL 65%乙醇,取1 mL物粉溶液测定总黄酮含量。
1.2.6索氏提取法。
供试液用索氏提取器虹吸3次后,冷却过滤,滤液抽滤旋转蒸发后,冷冻干燥,重复平行试验3次,合并3次所得物粉。取2 g物粉,溶于100 mL 65%乙醇,取1 mL物粉溶液测定总黄酮含量。
1.2.7水芹总黄酮物粉测定。
将获得的物粉称重后,通过式(1)求出水芹总黄酮物粉的产率。
产率= 提取物粉的质量水芹干粉总质量×100%(1)
1.2.8水芹总黄酮含量测定。
根据参考文献[5-7],采用亚硝酸钠-硝酸铝显色法测定水芹中总黄酮含量,并得出标准曲线回归方程:A=6.184 8C-0.004 3(R=0.996 3)。式中,C为芦丁质量浓度(mg/mL);A为吸光度。根据式(2)求出样品液中总黄酮含量。
总黄酮含量(mg/g)=C×VW样(2)
式中,C为总黄酮的质量浓度(mg/mL),由标准曲线吸光度换算而得;V为样品体溶液体积(mL);W样为样品质量(g)。
2结果与分析
2.1光谱分析
由图1可知,在247~276、258~282、334~360、298~359、348~392、343~392、334~425 nm等区域有明显的吸收峰,结合参考文献[7]中黄酮类化合物的显色反应以及张培成[8]的《黄酮化学》中黄酮化合物紫外-可见吸收波段范围,可初步确定水芹中可能含有黄酮醇类、异黄酮类、查耳酮类、橙酮类等化合物。
2.2水芹总黄酮物粉产率比较
由表1可知,采用水浴、超声、微波、索氏4种提取方法提取的水芹总黄酮物粉质量较
接近,其产率相对略高的是水浴提取法,产率相对略低的是索氏提取,这4种试验方法都适用于提取水芹的总黄酮物粉。
2.3水芹总黄酮含量比较
由表2可知,采用微波提取的总黄酮含量相对较高,索氏提取的总黄酮含量相对较低,水
浴和超声提取的总黄酮含量较接近。
3结论
采用水浴、超声、微波、索氏4种提取方法分别提取水芹中的总黄酮,总黄酮含量分别为0.052 5、0.057 1、0.066 1、0027 6 mg/g,水浴、超声、微波3种提取方法提取出的黄酮含量较接近,微波提取的总黄酮含量相对较高,索氏提取的总黄酮含量相对较低,提取黔产野生水芹中总黄酮的较佳方法为水浴、超声、微波,但从时间成本、方法简便、提取物含量等方面综合考虑,建议使用微波提取。
参考文献
[1] 张俭,李胜华,谷荣辉.水芹的化学成分研究[J].中草药,2012,43(7):1289-1292.
[2] 田丹.水芹总酚酸的药学研究[D].北京:北京化工大学,2010:1.
[3] 黄凯丰,时政,宋毓雪,等.水芹的理化特性研究[J].北方园艺,2011(9):23-25.
[4] 孙国兵,谷超,陈晓靓,等.黔产野生水芹总黄酮提取工艺优化及含量测定[J].中成药,2017,39(2):430-433.
[5] 王慧彦,方芸,王妍,等.AB-8大孔树脂对槐花總黄酮吸附性能研究[J].食品科学,2009,30(20):146-150.
[6] 郁阳,张阿玉,王国凯,等.大孔树脂纯化马兰总黄酮工艺研究[J].广州化工,2015,43(24):61-63.
[7] 陈晓靓,郭晓青,罗显华,等.黔产野生水芹水溶性总黄酮纯化工艺[J].安徽农业科学,2017,45(12):106-109.
[8] 张培成.黄酮化学[M].北京:化学工业出版社,2009:239.
关键词黔产野生水芹;总黄酮;提取率
中图分类号S647文献标识码A文章编号0517-6611(2018)05-0189-02
Abstract[Objective] The wild water dropwort in Guizhou(hereinafter referred to as water celery) was taken as material, the extraction yield of different extraction methods for water celery was compared, and the optimal total flavonoids extraction method of water celery was studied. [Method] The total flavonoids of water celery was extracted by four extraction methods like water bath, Soxhlet, microwave and ultrasonic, with ethanol as solvent, and the total flavonoids content was determined by using ultravioletvisible spectrophotometry. [Result] The flavonoids contents of water celery extracted by water bath, ultrasonic, microwave and Soxhlet were 0.052 5, 0.057 1 and 0.066 1 and 0.027 6 mg/g, respectively, among them the better extraction methods of total flavonoids from water celery were water bath, ultrasonic and microwave. [Conclusion] Comprehensive considering in aspects of time, extract content and method, the flavonoids contents of water celery shoud be extracted by using microwave extraction method.
Key wordsWild water dropwort in Guizhou;Flavonoids;Extraction rate
水芹[Oenanthe javanica(Bl.)DC.]又名小叶芹、水芹菜、野芹等,一般生长在低湿洼地、浅水沼泽与河流岸边[1]。它属伞形科多年生宿根草本水生植物,茎细长,中空,具有匍匐性,各节间均能生根形成新株,是我国传统特色水生蔬菜的种类[2-3]。目前,关于水芹中总黄酮提取率的研究鲜见报道,而对水芹中总黄酮提取率的比较研究具有一定的实践意义。笔者选择贵州省野生水芹,采用水浴、索氏、微波、超声这4种提取方法分别提取了水芹中的总黄酮,并比较了总黄酮含量的提取率,以期找出最佳提取方法。
1材料与方法
1.1材料
1.1.1植物材料。
水芹采自贵州省贵阳市乌当区马场。
1.1.2试剂。
无水乙醇、硝酸铝、亚硝酸钠、氢氧化钠等试剂均为分析纯。
1.1.3主要仪器。
GZX-GFC·101-3-S电热恒温鼓风干燥箱(上海博泰实验设备有限公司);美的牌微波炉;FA1604A电子天平(上海精天电子仪器有限公司);索氏提取器;SHA-2型制冷水浴恒温振荡器;超声波清洗机(山东科源超声波设备有限公司);TU-1810型紫外可见分光光度计(北京市谱析通用仪器有限公司);R-1001-VW旋转蒸发仪(河南郑州长城科工贸有限公司);ZN-500微型高速粉碎机(湖南长沙市中南制药机械厂);DYYB-12真空冷冻干燥机(上海德洋意邦仪器有限公司)。
1.2方法
1.2.1供试液的制备。
取2 g水芹干粉,以65%乙醇作溶剂,按料液1∶50(g/mL)的比例将物料搅拌均匀,得供试液[4]。
1.2.2水芹总黄酮紫外-可见吸收光谱图的测定。
采用亞硝酸钠-硝酸铝显色法,在190~500 nm区域扫描。
1.2.3水浴提取法。
供试液用水浴恒温振荡器,在60 ℃下振荡提取40 min,冷却过滤,滤液抽滤旋转蒸发后,冷冻干燥,重复平行试验3次,合并3次所得水芹总黄酮提取物粉,取2 g水芹总黄酮提取物粉(下文简称物粉),溶于100 mL 65%乙醇中,取1 mL物粉溶液测定总黄酮含量。
1.2.4超声提取法。
供试液用超声波清洗机在60 ℃下提取40 min,冷却过滤,滤液抽滤旋转蒸发后,冷冻干燥,重复平行试验3次,合并3次所得物粉。取2 g物粉,溶于100 mL 65%乙醇,取1 mL物粉溶液测定总黄酮含量。 1.2.5微波提取法。
供试液置于微波炉中,沸腾提取1次后,冷却至室温,在相同条件下再沸腾1次,冷却过滤,滤液抽滤旋转蒸发后,冷冻干燥,重复平行试验3次,合并3次所得物粉。取2 g物粉,溶于100 mL 65%乙醇,取1 mL物粉溶液测定总黄酮含量。
1.2.6索氏提取法。
供试液用索氏提取器虹吸3次后,冷却过滤,滤液抽滤旋转蒸发后,冷冻干燥,重复平行试验3次,合并3次所得物粉。取2 g物粉,溶于100 mL 65%乙醇,取1 mL物粉溶液测定总黄酮含量。
1.2.7水芹总黄酮物粉测定。
将获得的物粉称重后,通过式(1)求出水芹总黄酮物粉的产率。
产率= 提取物粉的质量水芹干粉总质量×100%(1)
1.2.8水芹总黄酮含量测定。
根据参考文献[5-7],采用亚硝酸钠-硝酸铝显色法测定水芹中总黄酮含量,并得出标准曲线回归方程:A=6.184 8C-0.004 3(R=0.996 3)。式中,C为芦丁质量浓度(mg/mL);A为吸光度。根据式(2)求出样品液中总黄酮含量。
总黄酮含量(mg/g)=C×VW样(2)
式中,C为总黄酮的质量浓度(mg/mL),由标准曲线吸光度换算而得;V为样品体溶液体积(mL);W样为样品质量(g)。
2结果与分析
2.1光谱分析
由图1可知,在247~276、258~282、334~360、298~359、348~392、343~392、334~425 nm等区域有明显的吸收峰,结合参考文献[7]中黄酮类化合物的显色反应以及张培成[8]的《黄酮化学》中黄酮化合物紫外-可见吸收波段范围,可初步确定水芹中可能含有黄酮醇类、异黄酮类、查耳酮类、橙酮类等化合物。
2.2水芹总黄酮物粉产率比较
由表1可知,采用水浴、超声、微波、索氏4种提取方法提取的水芹总黄酮物粉质量较
接近,其产率相对略高的是水浴提取法,产率相对略低的是索氏提取,这4种试验方法都适用于提取水芹的总黄酮物粉。
2.3水芹总黄酮含量比较
由表2可知,采用微波提取的总黄酮含量相对较高,索氏提取的总黄酮含量相对较低,水
浴和超声提取的总黄酮含量较接近。
3结论
采用水浴、超声、微波、索氏4种提取方法分别提取水芹中的总黄酮,总黄酮含量分别为0.052 5、0.057 1、0.066 1、0027 6 mg/g,水浴、超声、微波3种提取方法提取出的黄酮含量较接近,微波提取的总黄酮含量相对较高,索氏提取的总黄酮含量相对较低,提取黔产野生水芹中总黄酮的较佳方法为水浴、超声、微波,但从时间成本、方法简便、提取物含量等方面综合考虑,建议使用微波提取。
参考文献
[1] 张俭,李胜华,谷荣辉.水芹的化学成分研究[J].中草药,2012,43(7):1289-1292.
[2] 田丹.水芹总酚酸的药学研究[D].北京:北京化工大学,2010:1.
[3] 黄凯丰,时政,宋毓雪,等.水芹的理化特性研究[J].北方园艺,2011(9):23-25.
[4] 孙国兵,谷超,陈晓靓,等.黔产野生水芹总黄酮提取工艺优化及含量测定[J].中成药,2017,39(2):430-433.
[5] 王慧彦,方芸,王妍,等.AB-8大孔树脂对槐花總黄酮吸附性能研究[J].食品科学,2009,30(20):146-150.
[6] 郁阳,张阿玉,王国凯,等.大孔树脂纯化马兰总黄酮工艺研究[J].广州化工,2015,43(24):61-63.
[7] 陈晓靓,郭晓青,罗显华,等.黔产野生水芹水溶性总黄酮纯化工艺[J].安徽农业科学,2017,45(12):106-109.
[8] 张培成.黄酮化学[M].北京:化学工业出版社,2009:239.