甘草中总黄酮的提取及含量测定
甘草中总黄酮提取工艺的优化分析
甘草中总黄酮提取工艺的优化分析杜银存（湖北工业大学湖北·武汉430070）摘要为了研究甘草总黄酮提取工艺的影响因素，使用正交实验法将乙醇体积分数、料液比、提取时间等进行研究，当醇浓度保持在最佳水平时，使用单因素实验法确定超声波辅助处理的功率时长对在黄酮提取上的作用力，通过实验可发现在浓度较高、料液比达十四分之一的乙醇溶液中提取两小时，甘草中总黄酮的提取效果最佳，此时的超声波工作一小时，功率为100w。
关键词甘草黄酮提取工艺超声波辅助处理中图分类号：R284.2文献标识码：A甘草属于豆科类植物，它属于一种中草药，由甘草酸、甘草黄酮类、甘草多糖类化合物组成，伴随着现代医学加大对甘草的研究，发现甘草中的黄酮类成分可以消炎、防病毒并缓解疼痛，不仅如此，它们在抗氧化、抗衰老等方面也有奇效，一定程度上可以预防糖尿病，随着它的药理作用不断被挖掘出来，人们对它也有了更大的需求。
提取甘草中的黄酮最为行之有效的方式是乙醇回流，本文主要介绍了乙醇回流提取黄酮的过程，使用正交实验法确定最佳的提取条件，在此基础上使用超声波辅助处理原料，通过实验结果总结出最佳的提取工艺。
1所需材料以及实验方式1.1材料选取种植时间较长的甘草；准备芦丁标准品、亚硝酸钠、硝酸铝、氢氧化钠、无水乙醇溶液试剂；实验仪器为电子天平、分光光度计、粉碎机、恒温水浴锅、真空泵、旋转蒸发器以及超声波破碎仪。
1.2实验方式1.2.1测量甘草中的总黄酮量（1）绘制曲线图。
使用电子天平量取经过干燥重量恒定的芦丁对照品4mg，放入10ml的量瓶中再滴加80%浓度的乙醇溶液，溶解稀释并晃动均匀，这时的溶液为0.4mg/ml。
分别吸取0.2、0.4、0.6、0.8、1.0ml的溶液，放置在25ml的容量瓶中，添加0.3ml亚硝酸溶液静置一两分钟后再添加等量的硝酸铝，反应后滴加4ml氢氧化钠溶液，添加适量水至25ml，将混合溶液摇晃均匀，充分反应后测量数据。
使用分光光度计实施全波长扫描，可发现在五百纳米左右的地方吸收量最大，满足一定的条件吸光度会随浓度的改变而改变，建立函数关系得吸光度的数值等于10.614倍的浓度再加0.0034，其中系数为0.9995。
甘草黄酮的提取工艺优化、含量测定及体外抗氧化活性研究
化学与生物工程２０２０,V o l ．３７N o ．０８㊀w w w．h x y s w gc ．c o㊀C h e m i s t r y &B i o e n g i n e e r i n g基金项目:陕西省科技攻关计划项目(２０１６S F Ｇ１０２),陕西省教委基金项目(１９J K ０２３５)收稿日期:２０１９Ｇ１０Ｇ２９作者简介:张光辉(１９７８－),男,陕西咸阳人,副教授,研究方向:天然产物提取分离及结构修饰,E Ｇm a i l :４２１６８２７１１＠q q．c o m ;通讯作者:张拴,教授,E Ｇm a i l :４２１６８２７１１６＠１６３．c o m .d o i :１０．３９６９/j．i s s n ．１６７２－５４２５．２０２０．０８．００４张光辉,张拴,靳如意,等．甘草黄酮的提取工艺优化㊁含量测定及体外抗氧化活性研究[J ]．化学与生物工程,２０２０,３７(８):１７Ｇ２１．Z HA N G G H ,Z HA N GS ,J I N R Y ,e t a l ．E x t r a c t i o n p r o c e s so p t i m i z a t i o n ,c o n t e n t d e t e r m i n a t i o n ,a n d i n v i t r o a n t i o x i d a n t a c t i v i t y of l i c o f l a v o n e [J ]．C h e m i s t r y &B i o e ng i n e e r i n g,２０２０,３７(８):１７Ｇ２１．甘草黄酮的提取工艺优化㊁含量测定及体外抗氧化活性研究张光辉,张㊀拴∗,靳如意,孟庆华(陕西中医药大学药学院,陕西西安７１２０４６)摘㊀要:以９５％乙醇为提取溶剂提取甘草黄酮,以提取率为评价指标,采用响应面法优化提取工艺;以芦丁为对照品,采用亚硝酸钠Ｇ硝酸铝Ｇ氢氧化钠比色法测定不同产地甘草黄酮含量;通过D P P H 自由基清除反应,比较不同产地甘草黄酮的体外抗氧化活性.结果表明,醇提法提取甘草黄酮的最优工艺条件为:提取温度８６．７ħ㊁提取时间４．０h㊁液料比８０．０ʒ１．０(m L ʒg );在此工艺条件下,甘肃㊁新疆㊁内蒙古的甘草黄酮含量分别为１８．２２m g g －１㊁１７．７５m g g －１㊁１６．８２m gg －１,其对D P P H 自由基的清除率分别为６３．８２％㊁６２．７４％㊁５１．４１％;３个产地的甘草黄酮的含量及体外抗氧化活性大小顺序均为:甘肃＞新疆＞内蒙古.该结论可作为甘草原产地鉴别及质量评价的参考依据之一,为甘草药材的开发利用提供帮助.关键词:甘草黄酮;响应面法;工艺优化;含量测定;抗氧化活性中图分类号:R ２８４．２㊀R ９３２㊀㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀㊀文章编号:１６７２Ｇ５４２５(２０２０)０８Ｇ００１７Ｇ０５E x t r a c t i o nP r o c e s sO pt i m i z a t i o n ,C o n t e n tD e t e r m i n a t i o n ,a n d i n v i t r o A n t i o x i d a n tA c t i v i t y ofL i c o f l a v o n e Z H A N GG u a n g h u i ,Z H A N GS h u a n ∗,J I NR u y i ,M E N G Q i n gh u a (C o l l e g e o f P h a r m a c y ,S h a a n x i U n i v e r s i t y o f C h i n e s eM e d i c i n e ,X i ᶄa n ７１２０４６,C h i n a )A b s t r a c t :U s i n g ９５％e t h a n o l a s a ne x t r a c t i o ns o l v e n t a n de x t r a c t i o nr a t ea sa ne v a l u a t i o n i n d e x ,w eo pt i Ｇm i z e d t h e e x t r a c t i o n p r o c e s so f l i c o f l a v o n e f r o md i f f e r e n t p r o d u c i n g a r e a sb y r e s p o n s es u r f a c em e t h o d o l o gi e s ．M o r e o v e r ,u s i n g ru t i na s a r e f e r e n c e s u b s t a n c e ,w ed e t e r m i n e d t h e c o n t e n t o f l i c o f l a v o n e f r o md i f f e r e n t p r o d u Ｇc i n g a r e a sb y s o d i u m n i t r i t e Ｇa l u m i n u m n i t r a t e Ｇs o d i u m h y d r o x i d ec o l o r i m e t r i c m e t h o d ．F u r t h e r m o r e ,w ec o m Ｇp a r e d i n v i t r o a n t i o x i d a n t a c t i v i t y o f l i c o f l a v o n e f r o md i f f e r e n t p r o d u c i n g a r e a sb y s c a v e n g i n g DP P Hf r e e r a d i Ｇc a l s ．T h e r e s u l t s s h o wt h a t t h e o pt i m u me t h a n o l e x t r a c t i o n c o n d i t i o n s o f l i c o f l a v o n e a r e d e t e r m i n e d a s f o l l o w s :t h e e x t r a c t i o n t e m p e r a t u r e o f ８６．７ħ,t h e e x t r a c t i o n t i m e o f ４．０h ,a n d t h e l i qu i d Ｇs o l i d r a t i oo f ８０．０ʒ１．０(m L ʒg )．U n d e r a b o v e c o n d i t i o n s ,t h e c o n t e n t s o f l i c o f l a v o n e i nG a n s u ,X i n j i a n g ,a n d I n n e rM o n g o l i a a r e １８．２２m gg －１,１７．７５m g g －１,a n d１６．８２m g g －１,r e s p e c t i v e l y ,a n dt h es c a v e n g i n g r a t e so fD P P Hf r e er a d i c a l sa r e ６３．８２％,６２．７４％,a n d５１．４１％,r e s p e c t i v e l y．T h eo r d e ro f t h e l i c o f l a v o n ec o n t e n t a n d t h e i n v i t r o a n t i o x i d a n t a c t i v i t y o f t h r e e p r o d u c i n g a r e a s i sG a n s u ＞X i n j i a n g ＞I n n e rM o n go l i a ．T h i s c o n c l u s i o n c a nb e u s e d a s o n e o f t h e r e f e r e n c e s f o r o r i g i n i d e n t i f i c a t i o na n d q u a l i t y e v a l u a t i o no f l i c o r i c e ,a n dc a n p r o v i d eh e l p f o r t h ed e v e l o p m e n t a n du t i l i z a t i o no f l i c o r i c e ．K e yw o r d s :l i c o f l a v o n e ;r e s p o n s es u r f a c em e t h o d o l o g y ;p r o c e s so p t i m i z a t i o n ;c o n t e n td e t e r m i n a t i o n ;a n t i o x i Ｇ,等:甘草黄酮的提取工艺优化㊁含量测定及体外抗氧化活性研究/２０２０年第８期d a n t a c t i v i t y㊀㊀甘草在我国主要分布在内蒙㊁甘肃㊁新疆等地[１],具有益气补脾㊁止咳祛痰㊁调和诸药等功用[２Ｇ４].甘草含有三萜皂苷类和黄酮类[５Ｇ７]等活性成分,其中黄酮类包括甘草素㊁甘草苷㊁异甘草苷㊁异甘草素等[８Ｇ１０].研究发现,甘草黄酮不但对金黄色葡萄球菌[１１]㊁链球菌[１２]等细菌具有抑制作用,还具有解痉㊁保肝[１３]㊁抗衰老㊁防治心血管疾病等功效[１４],可作为防治心脑血管疾病的天然药物和膳食补充剂[１５].目前,市场上甘草质量参差不齐,而甘草黄酮含量及抗氧化活性是衡量甘草质量的标准之一.因此,作者采用响应面法对甘草黄酮的提取工艺进行优化,并对不同产地甘草黄酮的含量及体外抗氧化活性进行比较,以期为甘草原产地鉴别及质量评价提供依据.１㊀实验１．１㊀材料㊁试剂与仪器内蒙古甘草,北京康美制药有限公司;甘肃甘草㊁新疆甘草,陕西兴盛德药业有限责任公司.芦丁标准品;亚硝酸钠㊁氢氧化钠㊁硝酸铝㊁乙醇等均为分析纯;D P P H自由基,分析纯,上海源叶生物科技有限公司.１１０２型紫外可见分光光度计,上海天美科学仪器有限公司;S H BＧⅢ型循环水式真空泵,郑州长城科工贸有限公司;H JＧ３A型数显恒温磁力搅拌器,常州丹瑞实验仪器设备有限公司;H X５０２T型电子天平,慈溪天东衡器厂.１．２㊀溶液的配制称取亚硝酸钠２．５０g,用蒸馏水溶解并定容至５０m L,配制成质量浓度为５％的亚硝酸钠溶液;称取硝酸铝５．００g,用蒸馏水溶解并定容至５０m L,配制成质量浓度为１０％的硝酸铝溶液;称取氢氧化钠２．００g,用蒸馏水溶解并定容至５０m L,配制成质量浓度为４％的氢氧化钠溶液.精密称取芦丁标准品０．００５０g,用９５％乙醇溶解,定容于５０m L容量瓶中,即得０．１０m g m L－１的芦丁标准溶液,室温遮光保存,备用.１．３㊀芦丁标准曲线的绘制精密吸取芦丁标准溶液０．００m L㊁１．００m L㊁２．００m L㊁３．００m L㊁４．００m L㊁５．００m L,分别置于１０m L容量瓶中;滴加０．３０m L５％亚硝酸钠溶液,静置３m i n;再滴加０．３０m L１０％硝酸铝溶液,静置６m i n后充分反应;最后滴加２．００m L４％氢氧化钠溶液[１６],摇匀,用９５％乙醇定容至１０m L,静置１０m i n;用紫外可见分光光度计测定５０７n m处吸光度[１７].以芦丁浓度(m g m L－１)为横坐标㊁吸光度为纵坐标绘制标准曲线.１．４㊀甘草黄酮的提取准确称取甘草０．５０g,按一定液料比(m Lʒg,下同)加入９５％乙醇,在一定温度下提取一定时间,即得甘草黄酮提取液,将提取液定容至５０m L,备用.１．５㊀提取工艺优化以提取温度(A)㊁提取时间(B)㊁液料比(C)为自变量,以甘草黄酮提取率为考核指标,设计３因素３水平响应面实验,对甘草黄酮提取工艺进行优化.响应面实验的因素与水平见表１.表１㊀响应面实验的因素与水平T a b．１㊀F a c t o r s a n d l e v e l s o f r e s p o n s e s u r f a c em e t h o d o l o g i e s 水平A．提取温度/ħB．提取时间/h C．液料比/(m Lʒg)－１８０２４０ʒ１０９０３６０ʒ１１１００４８０ʒ１１．６㊀甘草黄酮含量测定取５．０m L甘草黄酮提取液置于１０m L容量瓶中,按１．３方法测定５０７n m处吸光度(A),按式(１)计算甘草黄酮含量(m g g－１):甘草黄酮含量＝(A－０．００２６)ˑ５ˑ５０．００９．２７７ˑ０．５０(１)１．７㊀体外抗氧化活性研究精密称取避光冷藏的D P P H自由基粉末０．００５０g,加入无水乙醇溶解,定容于１００m L容量瓶中,得到０．０５m g m L－１D P P H自由基溶液,避光保存,备用.取甘草黄酮提取液,配制成０．００５４m g m L－１的甘草黄酮标准溶液;取２．００m L标准溶液,滴加２．００m L０．０５m g m L－１D P P H自由基溶液,避光放置３０m i n后测定吸光度(A测);以２．００m L９５％乙醇滴加２．００m L０．０５m g m L－１D P P H自由基溶液为参比(A参).按式(２)计算D P P H自由基清除率(％)[１８].D P P H自由基清除率＝A参－A测A参ˑ１００％(２)２㊀结果与讨论２．１㊀芦丁标准曲线(图１)张光辉,等:甘草黄酮的提取工艺优化㊁含量测定及体外抗氧化活性研究/２０２０年第８图１㊀芦丁标准曲线F i g．１㊀S t a n d a r d c u r v e o f r u t i n对标准曲线进行拟合,得线性回归方程:y＝９．２７７１x＋０．００２６,R２＝０．９９５６＞０．９９.表明,芦丁溶液浓度在０．００~０．０５m g m L－１范围内与吸光度线性关系良好.２．２㊀最优提取工艺采用响应面法优化甘草黄酮提取工艺,结果见表２,方差分析见表３.表２㊀响应面实验结果T a b．２㊀R e s u l t s o f r e s p o n s e s u r f a c em e t h o d o l o g i e s实验号A B C吸光度Y．甘草黄酮提取率/％１１－１００．３０１１．６１２０１－１０．２８４１．５２３－１０－１０．２９１１．５５４００００．３１５１．６８５０１１０．３３９１．８１６０－１－１０．２６１１．３９７０－１１０．２９６１．５８８１０１０．３２０１．７１９－１０１０．２９８１．５９１０００００．３２２１．７２１１１１００．２５７１．３７１２００００．３１１１．６６１３００００．３０５１．６３１４１０－１０．２２１．１７１５００００．３２１１．７２１６－１－１００．２２３１．１９１７－１１００．３２１１．７２对表２数据进行拟合,得到多元二次回归模型:Y ＝１．６８－０．２１A＋０．０８４B＋０．１３C－０．２０A B＋０．１３A C＋０．０２５B C－０．１４A２－０．０７２B２－０．０３５C２.表３㊀方差分析T a b．３㊀V a r i a n c e a n a l y s i s方差来源平方和自由度均方和F P模型０．５４９０．０６１８．３８０．０００４A３．６１３E－００３１３．６１３E－００３１．１００．３２８８B０．０５６１０．０５６１７．１１０．００４４C０．１４１０．１４４２．８３０．０００３A B０．１６１０．１６４７．５８０．０００２A C０．０６３１０．０６３１９．０６０．００３３B C２．５００E－００３１２．５００E－００３０．７６０．４１１５A２０．０８５１０．０８５２５．９８０．００１４B２０．０２２１０．０２２６．７００．０３６０C２５．０８４E－００３１５．０８４E－００３１．５５０．２５３１残差０．０２３７３．２７９E－００３失拟项０．０１７３５．６２６E－００３３．７００．１１９３纯误差６．０８０E－００３４１．５２０E－００３总和０．５７１６从表３可知,失拟项P＝０．１１９３＞０．０５,说明没有失拟因素;根据F值可知,３个因素对甘草黄酮提取率的影响大小依次为:液料比＞提取时间＞提取温度.提取温度㊁提取时间㊁液料比交互作用对甘草黄酮提取率影响的响应曲面图如图２所示.从图２可知,响应面法优化的最优提取工艺为:提取温度８６．７ħ㊁提取时间４．０h㊁液料比为８０．０ʒ１．０.２．３㊀最优提取工艺方法学考察２．３．１㊀精密度称取甘草０．５０g,在最优工艺条件下提取,提取液定容至５０m L容量瓶中.取２．００m L置于１０m L容量瓶中,按１．３方法连续测定５次吸光度,分别为０．３４２㊁０．３４５㊁０．３４１㊁０．３４２㊁０．３３９.计算R S D为０．２２％(n＝５),表明该提取工艺精密度良好.２．３．２㊀重复性称取５份甘草各０．５０g,在最优工艺条件下提取,提取液定容至５０m L容量瓶中.分别取２．００m L置于１０m L容量瓶中,按１．３方法测定吸光度,分别为０．３４２㊁０．３４６㊁０．３３８㊁０．３４０㊁０．３４４.计算R S D为０．３２％(n＝５),表明该提取工艺重复性良好.２．３．３㊀稳定性称取甘草０．５０g,在最优工艺条件下提取,提取液定容至５０m L容量瓶中.每隔２０m i n取２．００m L置于１０m L容量瓶中,按１．３方法测定吸光度,分别为０．３４７㊁０．３４２㊁０．３３９㊁０．３３８㊁０．３３５.计算R S D为,等:甘草黄酮的提取工艺优化㊁含量测定及体外抗氧化活性研究/２０２０年第８期图２㊀各因素交互作用对甘草黄酮提取率影响的响应曲面图F i g ．２㊀R e s po n s e s u r f a c e p l o t s f o r e f f e c t o f i n t e r a c t i o nb e t w e e n e a c h f a c t o r o n e x t r a c t i o n r a t e o f l i c o f l a v o n e ０．４６％(n ＝５),表明该提取工艺稳定性较好.２．４㊀不同产地甘草黄酮含量对比在最优工艺条件下,采用醇提法提取内蒙古㊁新疆㊁甘肃等地甘草中的黄酮.取５．０m L 不同产地甘草黄酮提取液置于１０m L 容量瓶中,按１．３方法测定５０７n m 处吸光度,计算甘草黄酮含量,结果见表４.表４㊀不同产地甘草黄酮含量对比T a b ．４㊀C o m pa r i s o no f c o n t e n t o f l i c o f l a v o n e f r o m d i f f e r e n t p r o d u c i n g ar e a s 产地吸光度甘草黄酮含量m gg －１平均值m gg －１内蒙古０．３１４０．３１６０．３１５１６．７８１６．８６１６．８３１６．８２新疆０．３３２０．３３４０．３３０１７．７５１７．８６１７．６５１７．７５甘肃０．３４２０．３４１０．３３９１８．２９１８．２４１８．１３１８．２２从表４可知,在最优工艺条件下,采用醇提法提取不同产地甘草中的黄酮,其中甘肃甘草黄酮含量最高,平均值达到１８．２２m gg －１,其次为新疆甘草黄酮,内蒙古甘草黄酮的含量最低.２．５㊀体外抗氧化活性研究方法学考察２．５．１㊀精密度取２．００m L 甘肃甘草黄酮提取液,滴加２．００m LD P P H 自由基溶液,避光反应３０m i n [１９],以２．００m L乙醇与２．００m LD P P H 自由基混合溶液为对照,以乙醇校零于５１７n m [２０]处连续测定５次吸光度.计算D P P H 自由基清除率分别为６３．８１％㊁６３．８１％㊁６３．９７％㊁６３．７５％㊁６３．９７％,R S D 为０．１０％(n ＝５),表明体外抗氧化活性研究方法精密度良好.２．５．２㊀稳定性取２．００m L 甘肃甘草黄酮提取液,滴加２．００m L D P P H 自由基溶液,避光反应３０m i n ,以２．００m L 乙醇与２．００m LD P P H 自由基混合溶液为对照,分别于０m i n ㊁５m i n ㊁１０m i n ㊁１５m i n ㊁２０m i n 以乙醇校零于５１７n m 处测定吸光度.计算D P P H 自由基清除率分别为６３．８１％㊁６３．８１％㊁６４．０３％㊁６３．３３％㊁６３．４９％,R S D 为０．２８％(n ＝５),表明D P P H 自由基清除率在２０m i n 内稳定,体外抗氧化活性研究方法稳定性良好.２．５．３㊀重复性取５份甘肃甘草黄酮提取液,每份２．００m L ,分别滴加２．００m LD P P H 自由基溶液,避光反应３０m i n,以２．００m L 乙醇与２．００m LD P P H 自由基混合溶液为对照,以乙醇校零于５１７n m 处测定吸光度.计算D P P H 自由基清除率分别为６３．９７％㊁６３．４９％㊁６３．８１％㊁６３．８７％㊁６３．９７％,R S D 为０．６３％(n ＝５),表明体外抗氧化活性研究方法重复性良好.２．６㊀不同产地甘草黄酮的体外抗氧化活性对比分别取２．００m L０．００５４m g mL －１的不同产地甘草黄酮标准溶液,滴加２．００m L０．０５m g mL －１D P P H 自由基溶液,避光反应３０m i n 后测定５１７n m处吸光度,计算D P P H 自由基清除率,结果见表５.表５㊀不同产地甘草黄酮的体外抗氧化活性对比T a b ．５㊀C o m p a r i s o no f i n v i t r o a n t i o x i d a n t a c t i v i t y of l i c o f l a v o n e f r o md i f f e r e n t p r o d u c i ng ar e a s 产地D P P H 自由基清除率/％平均值/％内蒙古５１．４４５１．３８５１．４１５１．４１新疆６２．７２６２．８０６２．７７６２．７４甘肃６３．８３６３．８５６３．７９６３．８２从表５可知,相同浓度下,内蒙古甘草黄酮的体外抗氧化活性最差,甘肃和新疆的甘草黄酮的体外抗氧化活性相近.３㊀结论采用响应面法对甘草黄酮的醇提法提取工艺进行优化,最优提取工艺条件为:提取温度８６．７ħ㊁提取时间４．０h ㊁液料比８０．０ʒ１．０(m Lʒg).３个产地甘草张光辉,等:甘草黄酮的提取工艺优化㊁含量测定及体外抗氧化活性研究/２０２０年第８黄酮含量大小依次为:甘肃＞新疆＞内蒙古,分别为１８．２２m g g－１㊁１７．７５m g g－１㊁１６．８２m g g－１.３个产地甘草黄酮的体外抗氧化活性大小依次为:甘肃＞新疆＞内蒙古,对D P P H自由基的清除率分别为６３．８２％㊁６２．７４％㊁５１．４１％.此结论可作为甘草原产地鉴别及质量评价的参考依据之一,为甘草药材的开发利用提供帮助.参考文献:[１]㊀汪燕平．从地道到科学:近代甘草产地和形象的变迁[J]．中国历史地理论丛,２０１９,３４(２):５Ｇ１７．WA N G YP．T h e s a m e o r i g i n s a n dd i f f e r e n t b r a n c h e s,t h e c h a n g e o f l i q u o r i c eᶄs p r o d u c e da r e aa n d i m a g e,f r o m H a nD y n a s t y t o t h e R e p u b l i c a no f C h i n a[J]．C o l l e c t i o n s o f E s s a y sO nC h i n e s eH i s t o r iＧc a lG e o g r a p h y,２０１９,３４(２):５Ｇ１７．[２]㊀国家药典委员会．中华人民共和国药典(一部)[M]．２０１５年版．北京:中国医药科技出版社,２０１５:８６．[３]㊀田庆来,官月平,张波,等．甘草有效成分的药理作用研究进展[J]．天然产物研究与开发,２００６,１８(２):３４３Ｇ３４７．T I A N Q L,G U A N Y P,Z H A N G B,e t a l．R e s e a r c ha d v a n c e so n p h a r m a c o l o g i c a l a c t i v i t i e so fc o m p o n e n t si nl i c o r i c e[J]．N a t u r a l P r o d u c tR e s e a r c ha n dD e v e l o p m e n t,２００６,１８(２):３４３Ｇ３４７．[４]㊀金宏．浅谈甘草药理作用[J]．时珍国医国药,２０００,１１(１):７８Ｇ７９．[５]㊀栾海云,许勇,杨美子,等．H P L 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t c a p a c i t y e v a l uＧa t i o n[J]．F o o dS c i e n c e,２０１０,３１(５):６３Ｇ６７．。
甘草中黄酮的纯化方法和含量测定
甘草中黄酮的纯化方法和含量测定
李俊松;徐德生;冯怡;陈丽华
【期刊名称】《中成药》
【年(卷),期】2007(029)007
【摘要】目的:研究聚酰胺富集甘草中黄酮的工艺参数,同时建立其含量测定方法.方法:以二氢黄酮类化合物在碱性条件下转化为查尔酮类的量作为指标,以柚皮苷为对照品,经聚酰胺吸附柱富集后,采用碱性比色法显色、测定.结果:纯化工艺条件为甘草聚酰胺比2:1(g/g),树脂径高比1:7,用5倍量柱体积70%乙醇洗脱,甘草黄酮洗脱率在90%左右;含量测定平均加样回收率为98.81%(RSD=2.00%).总固物中黄酮含量可达45%.结论:本法富集、纯化甘草总黄酮可行;甘草黄酮含量测定方法稳定,可靠.
【总页数】4页(P997-1000)
【作者】李俊松;徐德生;冯怡;陈丽华
【作者单位】上海中医药大学,上海,201203;上海中医药大学,上海,201203;上海中医药大学,上海,201203;上海中医药大学,上海,201203
【正文语种】中文
【中图分类】R284.2
【相关文献】
1.几种甘草黄酮含量测定方法的比较与评价 [J], 王勇;赵海燕;封琳;马永平
2.甘草地上部分总黄酮含量测定方法的筛选 [J], 程新宇;韩亚男;康雪芳;侯俊玲;王
文全
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甘草中总黄酮提取工艺的优化分析
甘草中总黄酮提取工艺的优化分析甘草是一种中草药，具有多种药理作用，受到临床广泛应用。
其中，甘草中总黄酮是一种重要的活性成分，具有抗氧化、抗炎、降血糖等作用。
因此，对甘草中总黄酮的提取工艺进行优化分析具有重要的研究价值和应用前景。
甘草中总黄酮的提取工艺可以分为以下几个步骤：甘草预处理、提取、分离、纯化和检测。
优化甘草中总黄酮的提取工艺可以从预处理、提取溶剂、提取时间、提取温度、提取压力、提取次数等方面入手，进而确定最佳的提取条件。
首先，预处理是甘草提取总黄酮的重要步骤。
在预处理过程中，需要将甘草表面的杂质和沙土等清除干净，以便更好地进行提取。
预处理的某些影响因素包括甘草清洗次数、温度、冲泡等条件。
针对这些因素进行优化，可以有效提高甘草总黄酮的提取率。
其次，提取溶剂的选择是影响甘草中总黄酮提取效率的一个重要因素。
传统的提取溶剂主要包括乙醇、甲醇、水、乙酸乙酯等。
通过实验比较，可以确定最佳的提取溶剂，并调整其浓度，以获得最高的提取率。
提取时间、提取温度、提取压力、提取次数等因素也对甘草中总黄酮的提取率产生影响。
通过对这些因素的优化分析，可以确定最佳的提取条件，从而在提取过程中获得最高的总黄酮产率。
最后，提取后的甘草提取物需要进行分离、纯化和检测。
目前，常用的分离、纯化方法包括薄层色谱、高效液相色谱、柱层析等。
这些方法可以大大提高甘草总黄酮的纯度，并且可以使其更容易被检测和分析。
总的来说，甘草中总黄酮的提取工艺优化分析可以提高甘草总黄酮提取率、提高甘草总黄酮的纯度、降低制备成本、提高制备工艺的效率等优点。
因此，这种技术在医药、保健品和化妆品等领域具有广泛的应用前景。
甘草黄酮的分离鉴定、药效及其指纹图谱研究
甘草黄酮的分离鉴定、药效及其指纹图谱研究一、本文概述甘草，作为一种传统的中药材，已被广泛用于治疗多种疾病，其药效成分主要包括甘草酸和甘草黄酮等。
甘草黄酮作为甘草中的一种重要活性成分，具有抗炎、抗氧化、抗肿瘤等多种药理作用，因此对其深入研究具有重要的理论和实践意义。
本文旨在探讨甘草黄酮的分离鉴定方法，研究其药效作用机制，并建立其指纹图谱，为甘草黄酮的质量控制、药效评价和开发利用提供科学依据。
文章首先介绍了甘草黄酮的分离鉴定方法，包括溶剂提取、色谱分离和光谱鉴定等步骤，以及各步骤中需要注意的技术要点。
随后，通过药理实验和分子生物学手段，探讨了甘草黄酮的药效作用机制，包括抗炎、抗氧化、抗肿瘤等方面的研究。
在此基础上，建立了甘草黄酮的指纹图谱，通过对不同来源甘草黄酮指纹图谱的比较分析，为甘草黄酮的质量控制提供了依据。
本文的研究不仅有助于深入了解甘草黄酮的药理作用机制，为甘草黄酮的开发利用提供理论基础，同时也为中药材的质量控制提供了一种新的方法和技术手段。
希望本文的研究结果能为中药材的现代化、标准化和国际化进程提供一定的参考和借鉴。
二、甘草黄酮的分离与鉴定甘草黄酮作为甘草中的主要活性成分，具有多种生物活性，包括抗氧化、抗炎、抗肿瘤等作用。
为了深入研究甘草黄酮的药效及其指纹图谱，首先需要对甘草黄酮进行有效的分离和鉴定。
甘草黄酮的分离通常采用溶剂提取法、超声波辅助提取法或微波辅助提取法等方法。
在本研究中，我们采用溶剂提取法，以乙醇为溶剂，通过回流提取的方式从甘草中提取黄酮类化合物。
提取后的黄酮粗品经过硅胶柱层析、聚酰胺柱层析等步骤进行分离纯化，得到较为纯净的甘草黄酮。
对于分离得到的甘草黄酮，我们采用现代波谱技术进行鉴定。
通过紫外-可见光谱、红外光谱、核磁共振波谱（NMR）以及质谱（MS）等技术手段，对甘草黄酮的结构进行了详细的分析和鉴定。
结合已有的文献报道和我们的实验结果，我们成功鉴定出了甘草黄酮中的主要成分，包括甘草素、异甘草素等。
甘草总黄酮微波法提取工艺的研究
考虑 到水 提法提 取 时间 长 、提取率 较 低 的缺
点 ， 试 验 采 用 微 波 法 来 提 取 甘 草 黄 酮 该 方 法 具 该
有 加 热时 间短 、 加热 均 匀 、 品 质量 好 、 易 实现 产 较
Ｌｎ ．多 年 生植 物 。甘 草 主产 于 内蒙 古 、 ｉｎ） 吉林 、 新 疆、 甘肃 、 宁夏 、 北 等地 ， 河 是我 国 ２ ０ ０ ０多种 草 药
摘要 ： 研 究 用正 交设 计 法 ， 固液 比 、 该 以 酒
精浓度 及微 波处理 时间为因素进行分析 ， 以
分光 光度 法测 定 总黄 酮含 量作 为综合 评价
一ｌ】 Ｉ Ｉ ｌ ＼ ） ¨ 乏 『
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对 微 波 的 选 择 性 吸 收 作 用 微 波 作 用 时 Ｉ 相 同 ， ｈ Ｊ 药 材 水 分 过 多 或 过 少 都 会 因 植 物 药 材 内 部 水 分 的 汽
化与 蒸发强度 不够 ， 而减弱微 波处理刘’ 基质材料组
传 统提取法 的弊端 ， 还大大 提高 了提 取效率 ： 有
效 地提取 并测定 甘草 黄酮 的含 量 为甘草 质量 鉴定
和合理利用提 供 了科 学依据 。
１ 材 料 与 方 法
１ 试验材料 ： ． １ 乌拉尔甘草 ， 河北祁新中药颗粒饮片有
限公 司提供 ： 取适 量 分装 好 的甘草切 片 ， 粉碎 ， ４ 过 ０目
起 国 内外 广 泛 的 注 意 。
文 章顺 序 编 号 ：６ ２ ５ ９ （ ０ ８ ０ － ０ １ ０ １７ — １０２ ０ ）５ ０ ０ — ２ －
甘草中总黄酮含量测定的方法学研究
Ｍ ｉ ｅ ａ．（ ｉｇ ｉ Ｉｓ ｔｔ ｆ ｒｇＣ ｎ ｏ ， ｉｃ ｕ ｎ７ ０ ０ ， ｈ ａ Ａ Ｌｎ ｔ １ Ｎ ｎ ｘ ｔｕｅ ｏ Ｄ ｕ ｏ ｔ ｌ Ｙ ｎ ｈ ａ ５ ０ ４ Ｃ ｉ ） ｇ， ａｎｉ ｒ ｒ ｎ
［ ｓｒｃ］ Ｏｂｅｔ ｅ Ｔ ｓ ｂｉ ｔｏ ｒｑａｉｃｔｎｔｅｔａ ｆ ｖｎｉ ｎＧｙｙ ｈｚｅｕａ ｎｉ Ｆｓｈ Ｍｅｈ ｄ Ａｂｔａ ｔ ｊｃｉ ｏｅｔ ｌｈａｍｅ ｄｆ ｕｌ ａｏ ｈ ｏ ｌ ａｏ ｏ ｓｉ ｌｃｒ ｉ ｒｌ ｓ ｉ ． ｔｏ ｓ ｖ ａ ｓ ｈ ｏ ｉ ｆ ｉ ｔ ｌ ｄ ｒ ａ ｅ ｓ ｃ
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［ ｅ ｏｄ ］ Ｇｙｙｒｉ ｒｌ ｓ ｉ ｈ Ｔｔｌ ａｏｏｄ；Ｕｔ ｖ ｌ ｅｔｐ ｏ ｍ ｔ Ｋ ｙｗ ｒ ｓ ｌ ｒ ｚ ｕａ ｎｉ Ｆｓ ； ｏａｆ ｖｎｉｓ ｌａｉｅ ｓ ｃｒ ｈｔ ｅｙ ｃ ｈａ ｅ ｓ ｃ ｌ ｒ ｏ ｔｐ ｏ ｏ ｒ
甘草中总黄酮提取工艺的优化分析
甘草中总黄酮提取工艺的优化分析本文旨在探讨甘草中总黄酮提取工艺的优化分析。
首先，介绍了甘草总黄酮的化学结构和生物活性，以及目前研究中常用的提取方法和评价指标。
然后，对甘草总黄酮的提取工艺进行了系统的优化分析，主要包括原料制备、提取剂选择、提取温度、提取时间、液固比等因素的影响。
最后，总结了如何进行高效提取甘草总黄酮的几点建议。
一、甘草总黄酮的化学结构和生物活性甘草总黄酮是一种复杂的混合物，由多种黄酮类化合物组成，主要包括异黄酮、黄酮苷、黄酮酸等。
其中，具有代表性的有甘草苷、甘草酸、异黄酮苷等。
研究表明，甘草总黄酮具有多种生物活性和药理作用。
首先，它具有较强的抗氧化作用，能够清除体内自由基，减少氧化损伤。
其次，甘草总黄酮还具有抗炎作用，能够抑制多种细胞因子的产生，调节免疫系统功能。
此外，甘草总黄酮还具有抗癌、降血压、降血糖等作用。
二、甘草总黄酮的提取方法和评价指标目前，甘草总黄酮的提取方法主要包括水提法、醇提法、微波辅助提取法、超声波辅助提取法等。
其中，水提法是最为简单、经济的方法，但提取效率较低。
而醇提法由于使用有害溶剂，对环境造成污染，因此正在逐渐淘汰。
微波辅助提取法和超声波辅助提取法则是近年来比较热门的提取方法，由于具有较高的提取效率和综合成本比，因此备受关注。
为评价甘草总黄酮的提取效果，可以采用总黄酮含量、黄酮苷含量、甘草酸含量等多个指标。
其中，总黄酮含量是一项比较重要的指标，能够客观反映提取效果。
1. 原料制备甘草的品种和产地、采收时间对总黄酮含量及其组分的含量有着明显的影响。
如何选择优质的甘草原料，是提高提取效果的重要前提。
一般而言，甘草的根茎部分含有较高的总黄酮，因此需要注意制备过程中对原料的选择和处理。
2. 提取剂选择在甘草总黄酮提取过程中，常用的提取剂包括水、乙醇等。
水作为最为常见的提取剂，富含氢键，能够促进黄酮类物质的溶解。
而乙醇则具有较强的溶解能力，能够快速提取甘草中的黄酮类成分。
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湖南工程学院应用技术学院专业综合实验
甘草中总黄酮的提取及含量测定
前言
甘草是我国传统常用中草药之一，也是我国重要的植物资源⋯ 。甘草黄酮类
成分是甘草中最重要的活性成分之一，具有抗氧化、抗肿瘤、增强一t5血管功能、
增强免疫力等作用 。因此，开展甘草的深加工，使甘草资源得以充分利用，增
加资源的附加值，前景十分可观。为此，笔者以甘草为对象，研究了甘草黄酮的
乙醇回流提取工艺，单因素试验确定各因素对提取工艺的影响，正交试验确定甘
草黄酮提取的最佳工艺条件。
1材料与方法
1.1材料
甘草，市售；
试剂：亚硝酸钠、碳酸钠、石油醚、蒸馏水、氢氧化钠、盐酸、无水乙醇、
芦丁；
仪器：烧杯、容量瓶、移液管、玻璃棒、量筒、回流装置、滤纸、HH-4数显
恒温水浴锅、分析天平、AB104．N电子天平、布氏漏斗、SHZ—C型循环水多用真
空泵、分光光度计。
1.2方法
1.2.1标准曲线的绘制
称取芦丁对照品10 mg，用95%的乙醇溶解，摇匀，定容至10 ml，使之成
为浓度为1 mg/ml的芦丁标准品溶液，作为贮备液备用。
量取上述溶液0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6 ml，分别加水至3 ml，加5%
亚硝酸钠溶液0.5 ml，放置6 min，加10%的硝酸铝溶液0.5 m1，摇匀、放置6 min
后加5%的氢氧化钠溶液2.5 m1，混匀、放置15 min后蒸馏水定容至10 ml。用
紫外分光光度计在500 nm处测吸光度，以对照品浓度为横坐标，吸光度为纵坐
标做标准曲线。
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1.2.2 材料处理
取甘草根茎粉(粉碎过40-60目筛)3 g置于烧杯中,按甘草粉末:乙醇(1:30)加入
90ml浓度为70%的乙醇混合均匀.
1.2.3试验设计
（按每组自己做的时候用的方法的具体过程写）
第五组：1.配置芦丁标液：
2.配置标准曲线所需不同浓度溶液
3.测吸光度，以对照品浓度为横坐标，吸光度为纵坐标做标准曲线。
4.处理样品
5.测出样品吸光度，按照标准曲线，得出样品总黄酮含量
1.2.4甘草黄酮含量测定
收集滤液并测量滤液体积，取样按绘制标准曲线的方法测定其吸光度值，根
据公式计算每克甘草中黄酮的含量。（有稀释的写清稀释了多少倍等）
2 结果与分析
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测出样品吸光度为0.146.
对比出标准曲线得出浓度为0.0213mg/ml
此浓度为10ml样品处理液的浓度。
则3ml参比原液中物质的量为0.0213mg/ml*0.01L=0.000213mg
则参比原液的浓度为0.000213/0.003=0.071 mg/ml
则样品原液的浓度为0.071*5=3.55 mg/ml
提取原液有20ml，则样品中甘草黄酮含量为3.55*20/3=23.67mg/g
3 结论
经过预试验确定影响提取含量的主要因素为乙醇浓度、时间、温度、料液比。
因此先进行单因素试验，根据单因素试验的结果，以乙醇浓度、时间、温度、料
液比为因素、进行 (3 )正交试验，根据正交试验结果确定最佳工艺。
根据其他几组同学的实验结果做出如下分析
乙醇浓度对提取含量的影响。由图2可知，乙醇浓度的最优水平为75％ ，而
在两侧的浓度范围内提取含量都是随之下降的。乙醇浓度越大，极性越小，增大
极性小的黄酮类溶出，从而在一定乙醇浓度范围内，提取含量呈上升趋势；当乙
醇浓度超过一定范围，即极性过大，减少了黄酮糖苷类等的溶出，从而提取含量
呈下降趋势。因而在设计正交试验时，将其浓度选在75％ 左右。
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温度对提取含量的影响。由图3可知，当温度低于85℃时，随着温度的升高，
从热动力学方面增加了黄酮类的溶出，从而提取含量呈上升趋势；当温度高于
85℃时，可能黄酮类发生水解、裂解或者黄酮类之间发生了一系列反应，从而使
提取含量呈下降趋势。因而在设计正交试验时，温度选择在85℃左右。
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时间对提取含量的影响。由图4可知，当时间少于3h时，由于时间的增大有
助于黄酮类的溶出，从而提取含量呈上升趋势；当时间超过3 h时，提取含量反
而略微降低。理论上讲在3．5 h提取含量应趋于一个平衡值，或者比3 h稍有上
升趋势，然后再趋于一个平衡值。这可能是由于加热时间过长，造成黄酮糖苷类
的水解，导致黄酮检出量减少，从而提取含量呈下降趋势。因此，在正交试验设
计时，时间应选择在3 h左右。
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料液比对提取含量的影响。由图5可知，当料液比小于1：30时，随着料液
比的增大提取含量呈上升趋势；当料液比高于1：30时，随着料液比的增大反而
呈下降趋势。料液比影响溶剂的极性，从而影响了不同极性黄酮类的溶解性；
同时能耗也随着料液比的增大而增大，导致在后续试验萃取过程中萃取剂用量也
随之增加。因此在设计正交试验时，将料液比选择在1：30左右。
根据单因素试验结果，设计k(3 )正交试验。试验结果见表1。由表1可以看
出提取甘草黄酮的最优方案为A。B C D ，即料液比为1：20，度为85℃ ，提取
时间为4 h，乙醇浓度为75％。由极差分析可知，各因素主次顺序为DBAC，即乙
醇浓度对甘草黄酮的提取含量影响最大，温度对甘草黄酮提取含量影响次之，影
响最小的因素是提取时间。而3 h时的甘草黄酮提取含量与4 h时的相差不大，而
减少时间可以降低能耗，因而为了降低成本，选提取时间为3 h。综上所述，甘
草黄酮的最佳提取工艺条件为A B C D：，即乙醇浓度75％ ，温度85℃ ，时间3
h，料液比1：20。
4总结
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(1)单因素试验表明，各因素对黄酮提取率的影响顺序为：乙醇浓度>温度>
料液比>提取时间。正交试验结果表明，乙醇回流提取的最佳工艺条件为乙醇浓
度75％ ，温度85℃ ，时间3 h，料液比1：20。
(2)该试验研究了影响甘草中黄酮提取率的几个主要因素，但其余因素对黄
酮提取率是否具有影响还有待于进一步研究。甘草黄酮的保健作用和药理学方面
的研究也有待于更深入的研究。