丘思蘭,譚志燦,黃潔靖,利創(chuàng)華2,
(1.廣州醫(yī)科大學(xué)附屬第五醫(yī)院,廣東廣州510700;2.廣州中醫(yī)藥大學(xué),廣東廣州510405;3.廣州市醫(yī)藥職業(yè)學(xué)校,廣東廣州510430)
側(cè)柏葉,別名柏葉、扁柏葉、叢柏葉,為柏科植物側(cè)柏Platycladus orientalis(L.)Franco 的干燥枝梢和葉。一般在夏、秋二季采收,陰干,我國(guó)大部分地區(qū)均有產(chǎn)。側(cè)柏葉味苦、澀,性寒。歸肺、肝、脾經(jīng)。具有涼血止血,化痰止咳,生發(fā)烏發(fā)的作用。用于吐血,衄血,咯血,便血,崩漏下血,肺熱咳嗽,血熱脫發(fā),須發(fā)早白等癥[1]。
側(cè)柏葉主要含有黃酮類化合物、揮發(fā)油、鞣質(zhì)等成分[2-4]?,F(xiàn)代藥理研究表明,側(cè)柏葉具有抑菌、止血、抗腫瘤、抗炎、抗紅細(xì)胞氧化等作用[5-9]。側(cè)柏葉的主要藥效成分為黃酮類化合物。本實(shí)驗(yàn)采用Box-Behnken 效應(yīng)面法對(duì)側(cè)柏葉總黃酮的提取工藝進(jìn)行研究,為充分發(fā)揮其藥用價(jià)值提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
SP-756PC 型紫外-可見分光光度計(jì)(上海光譜儀器有限公司);HH-8 型數(shù)顯恒溫水浴鍋(金壇市成輝儀器廠);AL104 型電子分析天平(上海梅特勒托利多儀器有限公司)。
側(cè)柏葉藥材購(gòu)自廣東和翔制藥有限公司(批號(hào)20140203),經(jīng)鑒定為柏科植物側(cè)柏Platycladus orientalis(L.)Franco 的干燥枝梢和葉;槲皮苷對(duì)照品(中國(guó)食品藥品檢定研究院,批號(hào)111538-200504);乙醇、硝酸鋁、亞硝酸鈉、氫氧化鈉等試劑均為分析純。
2.1.1 對(duì)照品溶液的制備
精密稱取槲皮苷對(duì)照品12.05mg,置25mL 量瓶中,加乙醇溶解并稀釋至刻度,搖勻,即得。含槲皮苷0.482mg/mL。
2.1.2 供試品溶液的制備
精密稱取側(cè)柏葉藥材粉末1g,置50mL 圓底燒瓶中,加石油醚25mL,回流脫脂兩次,每次2h,取藥渣干燥,并按照表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)制備供試品溶液。
2.1.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
精密吸取上述槲皮苷對(duì)照品溶液0.5,1.0,1.5,2.0,2.5,3.0mL,分別置25mL 量瓶中,加乙醇至6mL,加5%亞硝酸鈉溶液1mL,搖勻,放置6min,加10%硝酸鋁溶液1mL,搖勻,放置6min,加4%氫氧化鈉溶液10mL,再加水至刻度,搖勻,放置15min,以相應(yīng)試劑為空白對(duì)照,照紫外-可見分光光度法(《中國(guó)藥典》2010 年版一部附錄ⅤA),在最大吸收波長(zhǎng)500nm 處測(cè)定其吸光度A,以吸收度A 為縱坐標(biāo),濃度C 為橫坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。得標(biāo)準(zhǔn)曲線A=14.070 3C-0.003 3,r=0.999 7,線性范圍為0.009 64~0.057 84mg/mL。
2.1.4 樣品測(cè)定
精密量取供試品溶液0.5mL,置25mL 量瓶中,照“2.1.3”項(xiàng)下的方法,自“加乙醇至6mL”起依法測(cè)定其吸光度,并計(jì)算樣品中總黃酮的含量。
在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,采用回流提取法,固定提取數(shù)為2 次,提取溫度85℃,選取乙醇濃度、溶劑體積、提取時(shí)間為考察因素,以側(cè)柏葉總黃酮的提取率為響應(yīng)值,試驗(yàn)安排及結(jié)果見表1。0.01),乙醇濃度的二次項(xiàng)對(duì)側(cè)柏葉總黃酮提取率達(dá)顯著水平(P<0.05)。采用Design Expert 軟件作出相應(yīng)的等高線圖和效應(yīng)面圖,見圖1-6。
表1 側(cè)柏葉總黃酮的提取工藝優(yōu)選Box-Behnken試驗(yàn)安排及結(jié)果
表2 回歸方程的顯著性檢驗(yàn)及方差分析
利用ANOVA 分析效應(yīng)面的回歸參數(shù)。采用Design Expert 7.0.0 軟件對(duì)表1 數(shù)據(jù)進(jìn)行多元線性回歸擬合,得二次多項(xiàng)回歸模型方程:
Y = - 2.733 29 + 0.031 120A + 0.094 271B +0.057 861C + 2.500 00×10-4AB - 1.111 11×10-5AC -4.166 67×10-5BC-2.259 26×10-4A2-3.489 58×10-3B2-3.259 26×10-4C2(相關(guān)系數(shù)R2=0.984 7,變異系數(shù)C.V.為1.61%)
結(jié)果表明,該模型擬合度良好。
表2 為回歸方程的顯著性檢驗(yàn)及方差分析。乙醇濃度的一次項(xiàng),溶劑體積、提取時(shí)間的一次項(xiàng)和二次項(xiàng)對(duì)側(cè)柏葉總黃酮提取率達(dá)極顯著水平(P<
圖1 因素A 和因素B 對(duì)響應(yīng)值Y 的等高線圖
圖2 因素A 和因素B 對(duì)響應(yīng)值Y 的效應(yīng)面圖
圖3 因素A 和因素C 對(duì)響應(yīng)值Y 的等高線圖
圖4 因素A 和因素C 對(duì)響應(yīng)值Y 的效應(yīng)面圖
圖5 因素B 和因素C 對(duì)響應(yīng)值Y 的等高線圖
圖6 因素B 和因素C 對(duì)響應(yīng)值Y 的效應(yīng)面圖
由二次多項(xiàng)式回歸模型得出最佳提取工藝參數(shù)為乙醇濃度75.44%,溶劑體積15.70 倍,提取時(shí)間86.46min。在此條件下,側(cè)柏葉總黃酮理論提取率為1.681 9%. 對(duì)最佳提取工藝進(jìn)行3 次驗(yàn)證試驗(yàn),結(jié)果總黃酮平均提取率1.6728%(RSD=0.902%). 表明所優(yōu)選的提取工藝穩(wěn)定可行、重復(fù)性良好。
目前,提取工藝的優(yōu)選多采用正交設(shè)計(jì)和均勻設(shè)計(jì),雖然試驗(yàn)次數(shù)少,但結(jié)果精度低。在給出的整個(gè)區(qū)域內(nèi),不能找到因素和響應(yīng)值之間的一個(gè)明確的函數(shù)表達(dá)式,從而無(wú)法找到整個(gè)區(qū)域中因素的最佳組合和響應(yīng)的最優(yōu)值。Box-Behnken 效應(yīng)面法采用多元二次方程,擬合因素和響應(yīng)值之間的函數(shù)關(guān)系,通過(guò)對(duì)回歸方程的分析以尋求最優(yōu)工藝參數(shù),是解決多變量問(wèn)題的一種統(tǒng)計(jì)方法[10-12]。
本實(shí)驗(yàn)在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,采用Box-Behnken 效應(yīng)面法,考察乙醇濃度、溶劑體積、提取時(shí)間3 個(gè)因素對(duì)側(cè)柏葉總黃酮提取率的影響。方差分析結(jié)果可見,3 個(gè)因素的一次項(xiàng)和二次項(xiàng)均具有顯著性,3 個(gè)因素之間的乘積項(xiàng)均無(wú)顯著性,表明各因素之間的相互作用較小。二次多項(xiàng)式回歸模型可以達(dá)到極顯著水平,且失擬項(xiàng)不顯著,表明回歸方程對(duì)試驗(yàn)擬合較好。通過(guò)驗(yàn)證試驗(yàn),最終確定最佳提取工藝參數(shù)為乙醇濃度75.44%,溶劑體積15.70倍,提取時(shí)間86.46min。本實(shí)驗(yàn)為充分發(fā)揮側(cè)柏葉藥用價(jià)值提供實(shí)驗(yàn)依據(jù),也為效應(yīng)面法在中藥提取工藝的應(yīng)用提供示范性研究。
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