竹叶柴胡总黄酮提取及抗氧化作用研究_陈桐.pdf

第 52 卷第 2 期 辽 宁 化 工 Vol.52，No.2 2023 年 2 月 Liaoning Chemical Industry February，2023 基金项目基金项目：四川省大学生创新创业训练项目（项目编号：S202014389158）。收稿日期收稿日期：2022-03-31 作者简介作者简介：陈桐（1999-），女，四川省广安市人。通信作者通信作者：叶峻（1968-），男，四川省南江县人，教授，研究方向：光谱分析与食品安全。竹叶柴胡总黄酮提取及抗氧化作用研究 陈桐，侯林清，覃凡倚，甘鑫睿，叶峻（成都师范学院 化学与生命科学学院，四川 成都 611130）摘 要：为探究竹叶柴胡的药效机理，采用超声辅助法提取了竹叶柴胡中总黄酮，并确定了最佳工艺如下：提取剂为 40%乙醇，料液比为 155，超声功率为 200 W，温度为 70，时间为 50 min。所测样品中总黄酮质量分数为 46.45 gkg-1，且竹叶柴胡提取液对 DPPH 和羟基自由基均有较好的清除率。研究表明，竹叶柴胡有较好的抗氧化活性，具有抗病毒、抗衰老、抗癌等药效作用。关 键 词：竹叶柴胡；超声辅助；总黄酮；抗氧化活性 中图分类号：R284.2 文献标识码：A 文章编号：1004-0935（2023）02-0187-04 竹叶柴胡为伞形科柴胡属植物，可全草入药，性味苦寒，为目前市场上三大药用柴胡之一1。竹叶柴胡含有皂苷、甾醇、多糖、黄酮等生物活性成分2-3，具有解热、抗炎、抗病毒、免疫调节及抗衰老、抗癌等功效4-7。超声波辅助法提取植物黄酮的不仅不影响提取物的活性，且具有仪器简单、提取效率高、温度低、节约溶剂等优点8-9。本试验探究了超声辅助法提取竹叶柴胡中总黄酮的最佳工艺，并试验了样品总黄酮提取物对 DPPH 和羟基自由基的清除率，以研究竹叶柴胡的药效作用。1 试验部分 1.1 主要仪器与试剂 紫外分光光度计，TU-1901，普析通用仪器公司；超声仪，KQ-250DE 型，昆山超声仪器公司。竹叶柴胡，四川博仁药业有限公司；芦丁标准品，成都康邦生物科技有限公司；水杨酸、乙醇、H2O2、AlNO39H2O、NaOH、NaNO2、FeSO47H2O、DPPH（1.1-二苯基-2-三硝基苯肼）、抗坏血酸，分析纯，成都市科隆化学品有限公司。1.2 样品预处理 样品置于 80 干燥箱中烘 4 h 后，用粉碎机粉碎，过 80 目（0.178 mm）筛，装袋密封备用。1.3 样品中总黄酮的测定 按 NaNO2-Al(NO3)3-NaOH 络合物法，用芦丁为标准品，将样品提取液于 510 nm 处测定吸光值。计算总黄酮得率：总黄酮得率=DCV/M。（1）式中：D稀释倍数；C总黄酮质量浓度，mgmL-1；V样品液体积，L；M样品质量，g。1.4 样品提取物的抗氧化活性测定 1.4.1 DPPH 自由基清除能力测定 参考谷睿10等的方法，将样品提取液稀释为总黄酮质量浓度 0.016 78、0.041 91、0.209 50、0.419 10、0.838 20 mgmL-1，并各取 2.0 mL 于 20 mL试管中，分别加入 2.0 mL 0.2 mmolL-1 DPPH，混合均匀，置于暗处 30 min 后，用 95%乙醇做空白试验，在 517 nm 处测量吸光度。DPPH 自由基清除率：SR=1-(Ai-Ax)/Ao100%。（2）式中：Ai样品吸光度；Ax95%乙醇代替 DPPH 测得吸光度；Ao空白吸光度。1.4.2 羟基自由基清除能力测定 参考高亚妮11等的方法，将样品提取液稀释为总黄酮质量浓度 0.016 78、0.041 91、0.209 50、0.419 10、0.838 20 mgmL-1，并各取 2.0 mL 于 20 mL试管中，分别依次加入 1.0 mL 9 mmolmL-1 FeSO4、1.0 mL 9 mmolL-1水杨酸-乙醇溶液和 1.0 mL 8.8 mmolL-1 H2O2，摇匀，置于 37 水浴锅中，30 min 后于 510 nm 处测定吸光度（Ai）；用蒸馏水代替 H2O2，其余步骤不变，测定吸光度（Ax）；用蒸馏水做空白试验，测定吸光度（Ao）。羟基自由基清DOI:10.14029/ki.issn1004-0935.2023.02.024188 辽 宁 化 工 2023年2月 除率 SR 计算同 1.4.1。2 结果与分析 2.1 样品中总黄酮提取工艺 2.1.1 料液比的影响 取预处理后的样品 5 份，各 0.5 g。按超声温度70，超声功率 200 W，超声时间 50 min，40%乙醇为提取剂，设置料液比（gmL-1）125、135、145、155、165，提取总黄酮，结果见图 1。图 1 料液比对总黄酮得率的影响 由图 1 可见，随料液比增大，样品总黄酮得率呈现先升后降的变化趋势。料液比为 155（gmL-1）时，样品总黄酮得率最大，为最佳料液比。2.1.2 提取剂体积分数的影响 取预处理后的样品 5 份，各 0.5 g。固定料液比为 155（gmL-1），超声温度 70，超声功率 200 W，超声时间 50 min。设置提取剂乙醇体积分数为 30%、40%、50%、60%、70%，提取总黄酮，结果见图 2。图 2 乙醇体积分数对总黄酮得率的影响 由图 2 可见，样品的总黄酮得率随着乙醇体积分数的增大呈现先增后降的趋势。乙醇体积分数为40%时，样品总黄酮得率最大，为最佳提取剂体积分数。2.1.3 提取时间的影响 取预处理后的样品 5 份，各 0.5 g。固定提取剂为 40%乙醇，料液比 155（gmL-1），超声温度70，超声功率 200 W。设置提取时间为 10、20、30、40、50、60 min，提取总黄酮，结果见图 3。图 3 提取时间对总黄酮得率的影响 由图 3 可见，随提取时间的延长，样品的总黄酮得率逐渐增大。提取时间为 50 min 时，样品总黄酮得率最大，为最佳提取时间。2.1.4 提取温度的影响 取预处理后的样品 5 份，各 0.5 g。固定提取剂为 40%乙醇，料液比 155（gmL-1），提取时间 50 min，超声功率 200 W。设置提取温度为 30、40、50、60、70，提取总黄酮，结果见图 4。图 4 提取温度对总黄酮得率的影响 由图 4 可见，随着提取温度的升高，样品总黄酮得率逐渐增大。但乙醇沸点为 78，当提取温度超过 75 时，提取剂损失会较大。因此，选择 70 为最佳提取温度。2.1.5 超声功率的影响 取预处理后的样品 5 份，各 0.5 g。固定提取剂第 52 卷第 2 期 陈桐，等：竹叶柴胡总黄酮提取及抗氧化作用研究 189 为 40%乙醇，料液比 155（gmL-1），提取时间 50 min，提取温度 70。设置超声提取功率为 125、150、175、200、225 W，提取总黄酮，结果见图 5。图 5 超声功率对总黄酮得率的影响 由图 5 可见，随着超声功率的增加，样品总黄酮得率呈现先增后降的变化趋势。超声功率为 200 W 时，总黄酮得率最大，为最佳超声提取功率。2.2 样品中总黄酮测定 取 3 份 0.5 g 预处理后的样品，在料液比 155（gmL-1）、提取剂为 40%乙醇、提取温度 60、超声功率 200 W 时，提取 50 min，静置过滤，将滤液按“1.3”进行总黄酮含量测定及加标回收实验，结果见表 1。表 1 样品测定与回收实验结果 样品 样品测定值/(mgmL-1)加标量/(mgmL-1)加标测定值/(mgmL-1)回收率/%RSD/%1 0.843 8 0.1 0.985 2 114.4 0.35 2 0.845 1 0.1 0.958 6 113.5 3 0.844 7 0.1 0.959 1 114.4 由表 1 可知，所测竹叶柴胡样品提取液中总黄酮质量浓度平均为 0.844 5 mgmL-1，样品总黄酮质量分数为 46.45 gkg-1，加标回收率在 90%120%之间，RSD 为 0.35%，表明该测定方法准确、可靠。2.3 抗氧化活性研究 2.3.1 DPPH 自由基清除率 按“1.4.1”，对样品提取液进行 DPPH 自由基清除率实验，结果见图 6。由图 6 可知，样品提取液中总黄酮质量浓度为0.016 780.838 20 mgmL-1时，对 DPPH 自由基清除率达 41.13%70.62%，表明竹叶柴胡对 DPPH 自由基有较好的清除能力。2.3.2 羟基自由基清除率试验 按“1.4.2”进行样品提取液对羟基自由基清除率实验，结果见图 7。图 6 DPPH 自由基清除能力测定 图 7 羟基自由基清除能力测定 由图 7 可知，样品提取液中总黄酮质量浓度为0.016 780.838 20 mgmL-1时，对羟基自由基的清除率为 3.64%17.60%，表明竹叶柴胡对羟基自由基具有一定的清除能力。3 结 论 超声波辅助法提取竹叶柴胡中总黄酮的最佳工艺为：提取剂 40%乙醇，料液比 155（gmL-1），超声功率为 200 W，温度为 70，提取时间 50 min。所测样品中总黄酮质量分数为 46.45 gkg-1，加标回收率为 113.5%114.4%，RSD 为 0.35%。样品提取液中总黄酮在 0.016 780.838 20 mgmL-1时，对DPPH、羟基自由基的清除率为 41.13%70.62%、3.64%17.60%，表明竹叶柴胡抗氧化活性好，具有明显的抗病毒、抗衰老、抗癌等药效。参考文献：1姚玉乔，高映，彭财英，等.竹叶柴胡化学成分及药理活性的研究进展J.安徽医药，2019，23（10）：1913-1916.（下转第 193 页）第 52 卷第 2 期 曹雯静，等：电渗析复分解技术实现无机锂盐增值的研究 193 22 JAROSZEK H,LIS A,DYDO P.Transport of impurities and water during potassium nitrate synthesis by electrodialysis metathesisJ.Separation and Purification Technology,2016,158:87-93.23 卢京敏，陈庆.扩散渗析应用于石墨纯化废酸回收的研究J.辽宁化工，2021，50（11）：1626-1629.24 ROTTIERS T,PINOY L,MARCHE G,et al.Co-ion fluxes of simple inorganic ions in electrodialysis metathesis and conventional electrodialysisJ.Journal of Membrane Science,2015,492:263-270.Study on the Appreciation of Inorganic Lithium Salts by Electrodialysis Metathesis CAO Wen-jing,WEN Wei-fen,CHEN Qing（College of Chemistry and Material Engineering,Wenzhou University,Wenzhou Zhejiang 325035,China）Abstract:Lithium nitrate is an important precursor of LiNi1-y-zMnyCozO2(NMC),but the traditional preparation process of lithium nitrate is complicated and not environmentally friendly.In this paper,electrodialysis metathesis technology was used to directly prepare lithium nitrat