第30卷第5期Vol 130 No 15
长春师范学院学报(自然科学版)
Journal of Changchun Normal Universi ty(Natural Science)
2011年10月Oct.2011
银杏叶中总黄酮的提取和测定
唐 婧,郑胜彪,朱金坤
(安徽科技学院理学院,安徽凤阳 233100)
[摘 要]本试验比较了有机溶剂浸提法和超声波法提取总黄酮的效果,选择提取率较高的超声波法来提取。对料液比、超声时间和乙醇体积浓度对银杏中总黄酮提取效果的影响进行了单因子试验,并采用正交试验法找出最佳提取条件为料液比1g B 30mL 、超声时间30min 、乙醇浓度70%。采用紫外可见分光法检测黄酮类化合物的含量,不加显色剂,直接以258nm 作为最大吸收波长。结果表明,银杏中总黄酮的平均含量稳定在2177%,精密度的RSD 为01302%,该方法的平均回收率为10013%。本试验方法样品处理简单,准确度高,精密度好,适合于银杏叶中总黄酮的提取和测定。[关键词]银杏叶;黄酮;正交试验[中图分类号]R284
[文献标识码]A
[文章编号]1008-178X(2011)05-0063-05
[收稿日期]2011-07-19
[作者简介]唐 婧(1982-),女,安徽马鞍山人,安徽科技学院理学院助教,从事天然产物分析研究。
银杏(Ginkgo biloba L 1)又名公孙树,是我国的特产植物,其叶中含有丰富的的黄酮类化合物。黄酮类化合物具有改善心脑血管循环、抵制血小板活化因子、降低胆固醇、抗病毒、防癌抗癌以及清除自由基等功效[1-2]。我国拥有世界银杏树资源的70%以上,其提取方法常见报道。通过对银杏叶中黄酮类化合物最佳提取条件的研究,可提高叶片黄酮提取率,最大化地实现银杏叶的药用和经济价值,使我国丰富的银杏树资源得到更加有效的利用。
本实验以芦丁为对照品。芦丁(Rutin),又称芸香甙(Rutioside),属于黄酮苷类化合物,具有多种药用、生理活性作用,临床上用于治疗各种因毛细血管脆性增加而引起的出血性疾病[3],如高血压等。本试验采用超声波法提取银杏叶的总黄酮,对乙醇体积浓度、料液比、超声时间对银杏叶中黄酮提取效果的影响进行了单因子试验,并采用正交试验法找出最佳提取条件。采用紫外可见分光光度法作为测定方法,不用加显色剂,直接以258nm 作为最大吸收波长,操作简单方便。以芦丁对照品为标准,测定提取液吸光度,计算出银杏叶中总黄酮的含量。1 材料与方法111 材料与仪器
银杏叶(收集于校园内银杏叶树);无水乙醇(AR,蚌埠化学试剂厂);石油醚(AR,国药集团化学试剂有限公司);芦丁对照品(AR,南京替斯艾么中药研究所);数显恒温水浴锅HH -2(国华国器有限公司);电子分析天平AR1140(梅特勒-托利多仪器有限公司);双光束紫外可见分光光度计UV-2550(日本岛津仪器有限公司);超声振荡清洗仪JL-120(上海杰理科技有限公司);超速离心粉碎机JL062(上海嘉定粮油有限公司);电热恒温干燥箱SKG-01(湖北省黄石市恒丰医疗器有限公司);循环水式多用真空泵SHB -III (郑州长城科工贸有限公司)。112 试验方法11211 标准曲线绘制
准确称取010221g 芦丁对照品,用预先配制成的70%的乙醇溶解并定容至100mL,得到浓度为01221mg #
mL-1的芦丁标准液。用吸量管移取芦丁标准液2100mL于比色管,用70%乙醇稀释至刻度,装入样品比色皿中,参比液为70%乙醇。设置光谱扫描范围为200~700nm,选出最大吸收波长;用吸量管分别移取上面配置好的芦丁标准液110mL、115mL、210mL、215mL、310mL、315mL于6支25mL比色管中,用70%乙醇稀释至刻度,在最大波长下分别测得其吸光度值。
11212样品的处理
洗净的银杏叶置于60e的烘箱中恒温干燥24h,称量重量后再放入烘箱中继续烘2h,冷却后再称量,反复进行,直到重量恒定。取出干燥好的芦笋在粉碎机上粉碎,装入称量瓶放入干燥器中备用。称取110g处理好的银杏叶粉末放入锥形瓶中,加入30m L70%的乙醇,超声30min。用吸量管移取015mL定容后的样品液于25mL比色管中,备用。
11213样品测定
提取液萃取后用70%乙醇定容至50mL,按11212的步骤稀释并进行吸光度测定。按下式计算出银杏叶中总黄酮的含量:
银杏叶中总黄酮的含量(%)=芦丁浓度(mg#mL-1)@25
015
@50
银杏叶质量(g)@1000
.
2结果与讨论
211芦丁标准曲线的绘制
光谱扫描结果(图1)表明芦丁标准品在200~400nm的波长范围内有三个吸收峰,其中210nm左右的吸收峰最高,但由于本试验所用的提取溶剂乙醇在此波长处有较大程度的紫外吸收,造成干扰,所以本试验选择258nm处的吸光度值作为定性和定量检测的依据。从图1中得知,芦丁的质量浓度X(mg#mL-1)在01004mg#mL-1到01016mg#mL-1范围内与吸光度Y呈良好线性关系。结果如图2,芦丁浓度Y(mg#m L-1)与吸光度A的线性回归方程式为:Y=311183X+011202,相关系数R2=019996,线性关系较好。
图1芦丁标准品不同浓度的紫外光谱图图2芦丁标准品线性关系
212提取条件的选择
21211乙醇体积比对提取率的影响
在室温下分别以30%、50%、60%、70%、90%的乙醇为溶剂,料液比1B30(1g+30mL),超声30min,以乙醇体积比对吸光度作图如图3所示。
21212料液比对提取率的影响
以70%乙醇为溶剂,不同料液比条件下分别将样品超声30min,以料液比对吸光度作图如图4所示。从图4可知,银杏叶粉末的质量与乙醇体积之比在1B30时吸光度最大,提取效果最好,溶剂再增多,提取率将下降。
图3 乙醇体积浓度对浸提效果的影响图4 料液比对提取效果的影响
21213 超声时间对提取率的影响
用70%乙醇在料液比1B 30下将4份样品分别超声10min 、20min 、30min 、40min,以超声时间对吸光度作图如图5所示,超声时间为30min 时吸光度最大,提取效果最好,30min 以后由于从样品中提取出的叶绿素等脂溶性物质增多,导致吸光度有所下降。
图5 超声时间对提取效果的影响
213 正交试验
本试验考察指标为芦丁含量,在以上单因子试验的基础上,选取乙醇体积比、料液比、提取时间3个因素,每个因素选3个水平(表1),试验方案及结果见表2。结果表明,三种因素对提取效果影响大小依次为B>A>C 。最佳工艺条件为:70%的乙醇作溶剂,1B 30的料液比下超声30min 。通过验证实验表明,此工艺条件确实为最优,黄酮类物质提取量为2177%。214 样品测定
在最佳提取条件下处理银杏叶样品110004g,制得提取液,在258nm 下测得银杏叶提取液的吸光度01471,代入线性方程,得出提取液中芦丁浓度为0101125mg #mL -1,按11213公式计算出银杏叶中总黄酮的含量为2181%。
表1 因素、水平选择
因 素
乙醇体积比A
料液比B 超声时间C (min)
水平
1
50%
1B 2020
260%1B 30303
70%
1B 40
40
表2正交试验方案及结果分析
试验号
因素
乙醇体积比A料液比B超声时间C(min)
吸光度
(1)11101466
(2)12201593
(3)13301556
(4)21201488
(5)22301549
(6)23101586
(7)31301530
(8)32101566
(9)33201561
K1116151148411618
K2116231170811642
K3116571170311635
k1015380149501539
k2015410156901547
k3015520156801545
R010140107401008
T=41895
215精密度检测
对银杏叶提取液进行6次平行测定,得到6个吸光度,其标准偏差值为11414@10-3,偏差值较小,精密度较好。
表3总黄酮测定的精密度实验
编号123456
吸光度(A)014710147001469014680146901467
RSD(%)01302
216稳定性试验
每隔1h测定样品的吸光度,共测定5次,结果见表4。测定结果显示,样品在处理后的4h内基本保持稳定。表4总黄酮测定的稳定性试验
编号12345
吸光度(A)0147101467014690146401472
RSD(%)0168
217重现性试验
相同条件下对5份银杏叶样品提取液进行吸光度检测,并按11213中的步骤计算其总黄酮的含量,结果见表5。计算结果显示,所选银杏叶中总黄酮含量测定的重现性良好。
表5总黄酮测定的重现性试验
编号样品质量(g)吸光度总黄酮含量(%)总黄酮含量平均值(%)RSD(%)
(1)110004014712181
(2)110004014622174
(3)110002014672178
(4)110005014682179
(5)110006014602172
21771134
218回收率实验
用标准加入法测定紫外检测的回收率,精确吸取样品溶液110mL,分别加入110mL、115mL、210mL、215mL、310mL芦丁标准液定容至50mL后测定吸光度,将吸光度代入芦丁标准曲线方程计算出测定值,测定值比理论值(样品中芦丁量+标液中芦丁量)即得回收率。平均回收率为10013%,回收率的相对标准偏差为0190%,结果较令人满意。
表6总黄酮测定的回收率实验
样品溶液+芦丁标准液样品溶液中芦丁量
(mg)
加入的标准液
中芦丁量(mg)
吸光度测定值回收率(%)RSD(%)
110mL+110mL 110mL+114mL
110mL+210mL 110mL+215mL 110mL+310mL 015627
0122100161001785410012
013315016750188969915
0144200175411016310112
0155250182511130110113
016630018801121839914
0190
3小结
以上实验分析结果表明,银杏叶中确含有丰富的黄酮类化合物,银杏叶的药用价值得到着实体现。通过单因子实验和正交实验得出,从银杏叶中提取黄酮类化合物的最佳提取条件是:70%的乙醇为溶剂,1B30的料液比下超声30min。在此最佳条件下银杏叶中总黄酮的平均含量为2177%,结果可靠、稳定、重现性良好,适合于银杏叶中黄酮类化合物的提取。
[参考文献]
[1]刘胜洪,梁佳勇,陈金爱,等.银杏不同性别、树龄、树冠部位的叶片黄酮含量比较[J].湖北农业科学,2011,50(6):1169-
1171.
[2]张纪宁.分光光度法测定新疆红花中总黄酮含量[J].长春师范学院学报:自然科学版,2009,28(2):47-50.
[3]张宝善,陈锦屏,吴丽.红枣芦丁提取工艺的研究.[J].陕西师范大学学报:自然科学版,2003,31(1):89-94.
Extraction and Determination by UV Spectrophotometry of Flavonoids from Ginkgo biloba
TANG Jing,Z HE NG Sheng-biao,ZH U Jin-kun
(School of Science,Anhui Science and Technology University,Fengyang233100,China)
Abstract:This study discussed organic solvent extraction and ultrasonic e xtraction method.The e xtraction ratio of ultrasonic method was higher than the organic solvent e xtraction method when it was used for e xtraction of fla vonoids.Single factor ex-periments were done with different extraction conditions including the ra tio of Ginkgo biloba and ethanol,ultrasonic time and the volume fractions of ethanol.The optimum e xtraction conditions of flavonoids from Ginkgo biloba were investigated by us-ing orthogonal design.The results showed that1g:30mL,70%ethanol and e xtraction for30min was the optimal condition. Quantitative analysis of flavonoids was achieved by ultraviolet spectrophotometry and do not need add colour-display reagent,determined at258nm directly as maximum absorption wavelength.The results indicated that the average content of flavonoids in Ginkgo biloba was2.77%under the optimal conditions,the relative standard deviation in precision test was0. 302%,and the average recovery rate was100.3%.This study suggested that this method was simple,accurate,and also suitable for the extraction and quantitative analysis of flavonoids in Ginkgo biloba.
Key words:Ginkgo biloba;flavonoids;orthogonal design