微波輔助提取黃芪枸杞子中總多糖的工藝研究

邢炎華，陳玉鳳，楊 敏，郭亞敏

(1.陜西國際商貿(mào)學(xué)院 醫(yī)藥學(xué)院，陜西 咸陽 712046;2.陜西省中藥綠色制造技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心，陜西 咸陽 712046)

黃芪為豆科植物蒙古黃芪Astragalusmembranaceus(Fisch.) Bge. Var. Mongholicus (Bge.) Hsiao 或膜莢黃芪Astragalusmembranaceus(Fisch.) Bge. 的干燥根，具有補(bǔ)氣升陽、固表止汗、利水消腫、生津養(yǎng)血等功效；枸杞子為茄科植物寧夏枸杞LyciumbarbarumL. 的干燥成熟果實(shí)，具有滋補(bǔ)肝腎、益精明目的功效[1]?，F(xiàn)代藥理研究表明黃芪、枸杞子水提液具有增強(qiáng)免疫力、抗氧化、抗腫瘤等作用[2,3]。通過對1∶1配伍的黃芪枸杞子中總多糖的工藝進(jìn)行研究，為1∶1配伍的黃芪枸杞子中多糖的應(yīng)用提供倫理依據(jù)。

1 實(shí)驗(yàn)材料

紫外分光光度計(jì)(北京普析TP-1810)、微波消解儀(上海屹堯科技WF-4000)、濃硫酸、苯酚、D-無水葡萄糖(上海源葉生物)；黃芪、枸杞子(購于陜西龍海醫(yī)藥有限公司)

2 實(shí)驗(yàn)方法

2.1 對照溶液的制備

精密稱取無水葡萄糖對照品10 mg置于50 mL的容量瓶中，加水溶解稀釋至刻度。從已配置好的溶液中精密吸取1.0 mL置于25 mL容量瓶中加水稀釋至刻度，作為對照溶液備用。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備

精密吸取對照溶液0.0 mL、1.0 mL、2.0 mL、3.0 mL、4.0 mL、5.0 mL 分別置于6支具塞試管中，分別加水補(bǔ)至5.0 mL ，再分別精密加入5% 苯酚溶液1 mL 搖勻，各支試管中再精密加入硫酸5 mL 搖勻，放置10 min后40 ℃水浴15 min，放置室溫后在490 nm 處測定其吸光度，以吸光度為縱坐標(biāo)，濃度為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

2.3 樣品溶液的制備

黃芪枸杞按照1∶1 的配伍比例進(jìn)行稱取，將已稱取的藥材置于100 mL的三角瓶，然后按照設(shè)置好的單因素參數(shù)進(jìn)行提取，濾過，濾液轉(zhuǎn)移至50 mL的容量瓶中，最后用水定容至刻度，待用。

2.4 含量的測定

精密吸取樣品溶液0.1 mL至具塞試管中再加水至2 mL，再精密加入5% 苯酚溶液1 mL 搖勻，再精密加入硫酸5 mL搖勻，放置10 min后40 ℃水浴15 min，然后放置室溫后在490 nm 處測定吸光度。

2.5 單因素實(shí)驗(yàn)

2.5.1 提取時間 黃芪枸杞按照1∶1 的配伍比例各稱取1.0 g，置于三角瓶中，固定料液比1∶20 、提取功率600 W、溫度50 ℃，提取時間按照設(shè)置參數(shù)15 min 、20 min、25 min、30 min、35 min分別進(jìn)行提取，濾過，濾液轉(zhuǎn)移至50 mL的容量瓶中，最后用水定容至刻度，待用。

2.5.2 提取溫度 黃芪枸杞按照1∶1 的配伍比例各稱取1.0 g，置于三角瓶中，固定料液比1∶20 、提取功率600 W、提取時間25 min，提取溫度按照設(shè)置參數(shù)40 ℃ 、45 ℃、50 ℃、55 ℃、60 ℃分別進(jìn)行提取，濾過，濾液轉(zhuǎn)移至50 mL的容量瓶中，最后用水定容至刻度，待用。

2.5.3 料液比 黃芪枸杞按照1∶1 的配伍比例各稱取1.0 g，置于三角瓶中，固定提取功率600 W、提取時間25 min、提取溫度50 ℃，料液比按照設(shè)置參數(shù)1∶10 、1∶15、1∶20、1∶25、1∶30分別進(jìn)行提取，濾過，濾液轉(zhuǎn)移至50 mL的容量瓶中，最后用水定容至刻度，待用。

2.5.4 提取功率 黃芪枸杞按照1∶1 的配伍比例各稱取1.0 g，置于三角瓶中，固定料液比1∶25 、提取溫度50 ℃、提取時間25 min，提取功率按照設(shè)置參數(shù)300 W 、400 W、500 W、600 W、700 W分別進(jìn)行提取，濾過，濾液轉(zhuǎn)移至50 ml的容量瓶中，最后用水定容至刻度，待用。

2.6 正交設(shè)計(jì)

根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果，選擇提取時間(A)、料液比(B)、溫度(C)、提取功率(D)作為影響因素，提取液中多糖的含量作為評價(jià)指標(biāo)，采用L9( 34)正交表設(shè)計(jì)試驗(yàn)。因素水平表見表1。

表1 因素水平

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

3.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備

實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖1 ，結(jié)果顯示回歸方程y=23.750x+0.0438 ( R2=0.9991 ) 在0.008 ～0.040 mg·mL-1范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。

圖1 葡萄糖的標(biāo)準(zhǔn)曲線

3.2 各因素對多糖含量的影響

單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖2 。從圖2 可知在20 min 到35 min之間，多糖的含量與提取時間的關(guān)系是先升高再逐漸降低，在25 min時提取液中多糖的含量最高；料液比與多糖的含量關(guān)系為隨料液比的增加多糖的含量總體呈增加的趨勢，料液比達(dá)到1∶20 后，隨料液比的增加多糖的含量增加緩慢接近于穩(wěn)定狀態(tài)；提取溫度對多糖的含量影響是在45 ～55 ℃ 之間時溫度與多糖的含量呈倒拋物線關(guān)系，在50 ℃時提取出的多糖單位含量最高；微波功率對多糖的含量影響為在500 W的功率下進(jìn)行提取，多糖的含量最高。因此從單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得出各因素對多糖含量影響的最佳參數(shù)為提取時間是25 min、料液比為1∶20、提取溫度是50 ℃、微波功率為500 W。

圖2 各因素對多糖含量的影響

3.3 正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果

采用L9( 34)正交表對4種因素進(jìn)行關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表2、表3。從正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析可以得出4種因素對多糖的含量影響為提取時間( A ) > 提取溫度( C ) > 料液比( B ) >提取功率( D )；由表3方差分析結(jié)果可知提取時間、料液比及提取溫度對多糖的含量有顯著性影響，提取功率對多糖含量的影響無顯著性。因此綜合分析最終確定最佳提取工藝為提取時間30 min，提取溫度45 ℃，料液比為1∶30，提取功率600 W。

表2 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及多糖含量

表3 方差分析

3.4 工藝驗(yàn)證

分別稱取三份1:1配伍的黃芪枸杞子，按照最優(yōu)工藝條件進(jìn)行提取，提取液定容至50 mL 量瓶中，待測。測得三次實(shí)驗(yàn)提取液多糖含量為14.13 mg·g-1、13.12 mg·g-1、14.28 mg·g-1，平均含量為13.84 mg·g-1，RSD為4.56 %。結(jié)果表明該工藝穩(wěn)定、可靠。

4 討論

黃芪和枸杞子是一種藥食兩用的中藥材，黃芪和枸杞子水提液都具有一定的抗氧化等藥理作用[8～12]，且黃芪多糖作為一種增強(qiáng)免疫力的中藥也在廣范應(yīng)用。黃芪和枸杞子兩藥配伍之后不但可以作為一種保健食品進(jìn)行服用，也可以通過進(jìn)一步的研究提升為一種中藥產(chǎn)品服務(wù)于市場。筆者主要研究了黃芪枸杞子組方中多糖的提取工藝，該工藝的研究為黃芪枸杞子組方中多糖的進(jìn)一步開發(fā)和應(yīng)用提供了一定的理論依據(jù)。該工藝與傳統(tǒng)水煎煮相比其優(yōu)勢為提取溫度低和提取效率高，可大大的減低生產(chǎn)成本和提高生產(chǎn)效率。