王萌萌,謝典,周育芳,李曉靜,徐步斌,周斌#(.江西科技師范大學(xué)藥學(xué)院,南昌00;.貴溪市羅河鎮(zhèn)人民政府農(nóng)綜站,江西貴溪 5400;.海軍勤務(wù)學(xué)院,天津 00450)
山慈菇系蘭科植物杜鵑蘭[Cremastra appendiculata(D.Don)Makino]、獨(dú) 蒜 蘭 [Pleione bulbocodioides(Franch.)Rolfe]或 云 南 獨(dú) 蒜 蘭(Pleione yunnanensisRolfe)的干燥假鱗莖,前者習(xí)稱(chēng)“毛慈菇”,后二者習(xí)稱(chēng)“冰球子”,為2015年版《中國(guó)藥典》(一部)[1]收載的常用中藥。山慈菇味甘、微辛,性涼,歸肝、脾經(jīng),具有清熱解毒、化痰散結(jié)的功效,主要用于治療癰疽惡瘡、蛇蟲(chóng)咬傷、咽喉腫痛等癥[2]。藥理研究表明,山慈菇具有抗腫瘤[3-4]、抗菌[5]、降壓[6-8]等藥理活性。山慈菇主要含有菲類(lèi)、聯(lián)芐類(lèi)、黃酮類(lèi)、糖及糖苷類(lèi)等化學(xué)成分,而黃酮類(lèi)成分是其有效成分之一,含量較高,藥用價(jià)值較大[9-14]。目前,有研究對(duì)山慈菇化學(xué)成分的提取分離和粗提物的藥效學(xué)等方面進(jìn)行了研究[15-16]。為更好地開(kāi)發(fā)、利用山慈菇資源,本研究采用超聲提取法提取了其總黃酮,采用紫外-可見(jiàn)分光光度法測(cè)定了山慈菇總黃酮的含量;以上述含量為指標(biāo),通過(guò)正交設(shè)計(jì)試驗(yàn)優(yōu)化了提取工藝,旨在為其資源的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用和質(zhì)量控制提供參考。
2550型紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)(日本Shimadzu公司);FW80型粉碎機(jī)(天津市泰斯特儀器有限公司);KQ-200VDE型雙頻數(shù)控超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司);CP225D型十萬(wàn)分之一電子天平(瑞士Mettler-Toledo公司)。
蘆丁對(duì)照品(上海源葉生物科技有限公司,批號(hào):YY90103,純度:≥98%);亞硝酸鈉(天津市福晨化學(xué)試劑廠)、硝酸鋁(天津市風(fēng)船化學(xué)試劑科技有限公司)、氫氧化鈉(天津市大茂化學(xué)試劑廠)、甲醇、乙醇(西隴化工股份有限公司)均為分析純,水為純凈水。
山慈菇藥材采自云南省麗江市,經(jīng)江西中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院鄧可眾副教授鑒定為山慈菇蘭科植物杜鵑蘭[Cremastra appendiculata(D.Don)Makino]的 干 燥 假鱗莖。
采用紫外-可見(jiàn)分光光度法測(cè)定山慈菇中總黃酮的含量[17]。
2.1.1 對(duì)照品溶液的制備 精密稱(chēng)取蘆丁對(duì)照品10.00mg,置于25 mL量瓶中,加甲醇溶解并定容,制成質(zhì)量濃度為0.4 mg/mL的對(duì)照品溶液。
2.1.2 供試品溶液的制備 取經(jīng)粉碎的山慈菇粉末(過(guò)30號(hào)篩)2.0 g,精密稱(chēng)定,置于100 mL錐形瓶中,加70%乙醇30 mL,超聲(功率:100 W,頻率:45 kHz)提取2次,每次45 min,合并濾液,搖勻。取5 mL,置于25 mL量瓶中,加50%乙醇定容至刻度,即得供試品溶液。
2.1.3 線性關(guān)系考察 精密量取“2.1.1”項(xiàng)下對(duì)照品溶液0.5、1、1.5、2、2.5、3 mL,分別置于25 mL量瓶中,加5%亞硝酸鈉溶液1 mL,搖勻,放置5 min,加10%硝酸鋁溶液1 mL,搖勻,放置6 min,加4%氫氧化鈉溶液10mL,再加50%乙醇稀釋至刻度,搖勻,放置15 min。以70%乙醇為參比溶液,于510 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度。以質(zhì)量濃度(x,μg/mL)為橫坐標(biāo)、吸光度(y)為縱坐標(biāo)進(jìn)行線性回歸,得蘆丁回歸方程為y=0.012 7x+0.025 0(r=0.999 7),表明蘆丁檢測(cè)質(zhì)量濃度的線性范圍為8~48 μg/mL。
2.1.4 定量限與檢測(cè)限考察 以70%乙醇為參比溶液,于510 nm波長(zhǎng)處連續(xù)測(cè)定6次吸光度并計(jì)算吸光度的標(biāo)準(zhǔn)偏差,以標(biāo)準(zhǔn)偏差與標(biāo)準(zhǔn)曲線線性斜率之比的10倍為定量限,以標(biāo)準(zhǔn)偏差與標(biāo)準(zhǔn)曲線線性斜率之比的3倍為檢測(cè)限。結(jié)果,蘆丁的定量限、檢測(cè)限分別為0.54、0.18 μg/mL。
2.1.5 精密度試驗(yàn) 精密吸取“2.1.1”項(xiàng)下對(duì)照品溶液適量,加甲醇稀釋后按“2.1.3”項(xiàng)下方法處理,再于510nm波長(zhǎng)處連續(xù)測(cè)定6次。結(jié)果,吸光度的RSD為0.29%(n=6),表明儀器精密度良好。
2.1.6 穩(wěn)定性試驗(yàn) 精密吸取“2.1.2”項(xiàng)下供試品溶液適量,分別于室溫放置 0、4、8、12、16、24 h 時(shí)按“2.1.3”項(xiàng)下方法處理,再于510 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度。結(jié)果,吸光度的RSD為1.05%(n=6),表明供試品溶液于室溫下放置24 h內(nèi)穩(wěn)定性良好。
2.1.7 重復(fù)性試驗(yàn) 取樣品粉末,共6份,每份約2.0 g,精密稱(chēng)定,按“2.1.2”項(xiàng)下方法制備供試品溶液,按“2.1.3”項(xiàng)下方法處理,再于510 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度并按標(biāo)準(zhǔn)曲線法計(jì)算樣品中總黃酮的含量。結(jié)果,總黃酮的平均含量為2.64 mg/g,RSD為0.89%(n=6),表明本方法重復(fù)性良好。
2.1.8 加樣回收率試驗(yàn) 取已知含量的樣品粉末,共6份,每份約2.0 g,精密稱(chēng)定,分別加入一定量的對(duì)照品溶液,按“2.1.2”項(xiàng)下方法制備供試品溶液,按“2.1.3”項(xiàng)下方法處理,再于510 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度并計(jì)算加樣回收率,結(jié)果見(jiàn)表1。
表1 加樣回收率試驗(yàn)結(jié)果(n=6)Tab 1 Results of recovery tests(n=6)
2.1.9 樣品含量測(cè)定 取樣品粉末約2.0 g,精密稱(chēng)定,按“2.1.2”項(xiàng)下方法制備供試品溶液,按“2.1.3”項(xiàng)下方法處理,再于510 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度并按標(biāo)準(zhǔn)曲線法計(jì)算樣品中總黃酮的含量,平行操作3次。結(jié)果,總黃酮含量為1.03~2.70 mg/g。
2.2.1 乙醇體積分?jǐn)?shù) 精密稱(chēng)取山慈菇粉末2.0 g,以“2.1.9”項(xiàng)下方法為手段,在料液比 1∶20(g/mL)、提取時(shí)間45 min、提取2次條件下,考察不同乙醇體積分?jǐn)?shù)(50%、60%、70%、75%、80%)對(duì)山慈菇中總黃酮含量的影響,結(jié)果見(jiàn)圖1A。由圖1A可知,隨著乙醇體積分?jǐn)?shù)的增加,山慈菇中總黃酮的含量呈先增加后降低的趨勢(shì),當(dāng)乙醇體積分?jǐn)?shù)為70%時(shí),含量最高,故選擇乙醇體積分?jǐn)?shù)范圍為70%~80%。
圖1 單因素試驗(yàn)考察結(jié)果Fig 1 Results of single factor tests
2.2.2 料液比 精密稱(chēng)取樣品粉末2.0 g,以“2.1.9”項(xiàng)下方法為手段,在70%乙醇、提取時(shí)間45 min、提取2次條件下,考察不同料液比(1∶10、1∶15、1∶20、1∶30、1∶40,g/mL)對(duì)山慈菇中總黃酮含量的影響,結(jié)果見(jiàn)圖1B。由圖1B可知,隨著乙醇用量的增加,山慈菇中總黃酮含量呈先增加后降低的趨勢(shì),當(dāng)料液比為1∶20時(shí),含量最高,故選擇料液比范圍為1∶10~1∶20(g/mL)。
2.2.3 提取時(shí)間 精密稱(chēng)取樣品粉末2.0 g,以“2.1.9”項(xiàng)下方法為手段,在70%乙醇、料液比1∶20(g/mL)、提取2次條件下,考察不同提取時(shí)間(15、30、45、60、75 min)對(duì)山慈菇中總黃酮含量的影響,結(jié)果見(jiàn)圖1C。由圖1C可知,隨著提取時(shí)間的延長(zhǎng),山慈菇中總黃酮含量呈先增加后降低的趨勢(shì),當(dāng)提取時(shí)間為45、60 min時(shí),含量最高,為節(jié)省時(shí)間,故選擇提取時(shí)間范圍為30~60 min。
2.2.4 提取次數(shù) 精密稱(chēng)取樣品粉末2.0 g,以“2.1.9”項(xiàng)下方法為手段,在 70%乙醇,料液比1∶20(g/mL)、提取時(shí)間45 min條件下,考察不同提取次數(shù)(1、2、3、4次)對(duì)山慈菇中總黃酮含量的影響,結(jié)果見(jiàn)圖1D。由圖1D可知,隨著提取次數(shù)的增加,山慈菇中總黃酮含量呈先增加后降低的趨勢(shì),但增加、降低幅度均較小,為節(jié)省時(shí)間和減少溶劑用量,故選擇提取次數(shù)范圍為1~3次。
2.3.1 正交試驗(yàn) 在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,以乙醇體積分?jǐn)?shù)(A)、料液比(B)、提取時(shí)間(C)、提取次數(shù)(D)為考察因素,總黃酮含量為考察指標(biāo),采用L9(34)正交設(shè)計(jì)試驗(yàn)對(duì)其提取工藝進(jìn)行優(yōu)化。因素與水平見(jiàn)表2,試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與結(jié)果見(jiàn)表3,方差分析結(jié)果見(jiàn)表4。
表2 因素與水平Tab 2 Factors and levels
表3 試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)與結(jié)果Tab 3 Design and results of experiment plan
表4 方差分析結(jié)果Tab 4 Results of variance analysis
由表3可知,各因素對(duì)山慈菇中總黃酮含量影響大小的順序?yàn)镈>A>B>C,即提取次數(shù)>乙醇體積分?jǐn)?shù)>料液比>提取時(shí)間,其中 A1>A2>A3、B2>B3>B1、C2>C3>C1、D2>D3>D1。
由表4可知,提取次數(shù)具有顯著性影響(P<0.05),而乙醇體積分?jǐn)?shù)、料液比、提取時(shí)間均無(wú)顯著性影響(P>0.05)。
2.3.2 最優(yōu)提取工藝的確定及驗(yàn)證試驗(yàn) 綜合考慮節(jié)約資源和成本,最終確定山慈菇中總黃酮的最優(yōu)提取工藝為A1B2C2D2,即70%乙醇、料液比1∶20(g/mL)、提取時(shí)間45 min、提取次數(shù)2次。按此工藝條件進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn),平行操作3次,結(jié)果見(jiàn)表5。由表5可知,優(yōu)化所得工藝條件穩(wěn)定、可行。
表5 驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果(n=3)Tab 5 Results of validation tests(n=3)
筆者在前期預(yù)試驗(yàn)中比較了加熱回流提取和超聲提取的效果。結(jié)果顯示,超聲提取所得總黃酮的含量顯著高于加熱回流提取,故選擇超聲提取法提取山慈菇中的總黃酮。該方法可節(jié)省溶劑和提取時(shí)間,且提取條件相對(duì)溫和,尤其適用于易氧化、易分解、熱不穩(wěn)定的物質(zhì)[18-19]。
本研究在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,采用正交試驗(yàn)優(yōu)化了山慈菇中總黃酮的提取工藝條件。結(jié)果顯示,影響山慈菇總黃酮含量大小的因素順序?yàn)樘崛〈螖?shù)>乙醇體積分?jǐn)?shù)>料液比>提取時(shí)間;優(yōu)化提取工藝條件為70%乙醇、料液比1∶20(g/mL)、提取時(shí)間45 min、提取次數(shù)2次,在此條件下山慈姑中總黃酮的平均含量為2.74 mg/g。
黃酮類(lèi)化合物是山慈菇的有效成分之一,具有保護(hù)心血管、抗炎、抗菌、抗病毒等藥理作用[3-8,20-21]。本研究采用紫外-可見(jiàn)分光光度法測(cè)定了山慈菇中總黃酮的含量,可為山慈菇中總黃酮的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用提供數(shù)據(jù)支持。
綜上所述,本研究所建含量測(cè)定方法簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確;所得提取工藝穩(wěn)定、可行。