醉鱼草总黄酮的提取及抗氧化活性研究

摘要以醉鱼草为对象，选择料液比、超声功率、微波功率和提取时间进行单因素实验，以单因素试验结果为参考利用响应面试验设计对超声波-微波联合提取醉鱼草中总黄酮的工艺进行筛选优化，并对DPPH自由基及羟自由基进行体外抗氧化活性研究。修正最佳工艺条件为：料液比1：48（g/mL），超声功率389W，微波功率446W，提取时间45min。试验测得总黄酮得率为12.212%，与预测值12.247%相接近。在0.05～0.30mg/mL的浓度范围内，醉鱼草总黄酮对DPPH自由基及羟自由基均有较强的清除作用，表明其具有一定的抗氧化能力。因此，响应面法优化超声波-微波提取醉鱼草总黄酮的工艺研究具有可行性，为醉鱼草的综合利用及形成产业化提供一定的理论及技术支持。引言醉鱼草（Buddlejalindleyanafort）为醉鱼草属马钱科植物，广泛生长于我国长江以南地区，马来西亚、美洲和非洲也均有栽培。常用于皮肤红疹、瘙痒、烧伤烫伤、清热解毒等，是一种民间常用的中药材。醉鱼草中含醉鱼草苷、洋芹素、蒙花苷等多种黄酮类成分。黄酮类物质是一种自然馈赠给我们的天然产物资源，具有多种对人体有益的功能，包括抑菌抗氧化、消炎止痛、调节免疫功能、神经调节、抗肿瘤等。目前，有关黄酮方面的应用也越来越多，包括食物色素的添加，食品贮藏的保鲜抗菌抗氧化，以及化妆品等多方面的应用。研究表明醉鱼草中含有大量的黄酮类物质，是良好的提取原料。目前黄酮类化合物的提取方法多种多样，包括煎煮法、蒸馏法、连续回流提取法等，但这些方法均存在提取率不高，纯度较低等缺点。超声波提取法主要运用超声波特有的空化效应和良好的融合作用，提高溶剂分子的运动速率，增大介质的穿透力使溶剂更容易渗透到药材中；微波提取法具有安全、清洁、快速加热、高效节能的特点。超声波-微波联合辅助提取法同时将两者结合既利用了超声波的空化作用又利用微波作为加热源，充分利用两者的优势显著提高提取成分的提取得率。因此本次试验采用超声波-微波辅助提取醉鱼草中总黄酮类物质，同时结合响应面分析试验选取醉鱼草总黄酮最佳提取工艺。并对其进行体外抗氧化活性分析，为醉鱼草总黄酮的进一步加工及在医疗、食品、化工、化妆品等的综合应用提供数据依据。

正文部分1

实验部分1.1

主要仪器与试剂1.2

实验流程与方法1.2.1

醉鱼草总黄酮提取流程及工艺1.2.2

醉鱼草总黄酮含量测定方法1.2.3

醉鱼草总黄酮的响应面提取优化工艺1.2.3.1

单因素实验以醉鱼草总黄酮提取率为参照标准，分别对醉鱼草粉末的料液比、设置的超声波功率、微波功率以及提取时间进行筛选，确定最佳提取条件。1.2.3.2

响应面优化设计参照1.2.3.1的实验结果，以醉鱼草总黄酮提取率为参照标准，进行响应面设计优化。1.2.4

醉鱼草总黄酮体外抗氧化活性测定1.2.4.1

清除氮自由基（DPPH）能力的测定1.2.4.2

清除羟自由基能力的测定2

结果与讨论2.1

单因素实验结果2.1.1

料液比的筛选精密称取适量的醉鱼草烘干粉末，提取液用95%乙醇，按照料液比1：10、1：20、1：30、1：40、1：50（g/mL）添加至超声波-微波辅助提取仪中，设置超声功率为300W、微波功率为300W、提取时间为30min。参照1.3.2流程及计算公式计算得出醉鱼草总黄酮提取率，如图1所示。2.1.2

超声功率的选择精密称取适量醉鱼草烘干的粉末，提取液用95%乙醇于超声波-微波辅助萃取仪中以料液比1：30（g/mL），设置超声功率为100、200、300、400、500W、微波功率300W提取30min。参照1.2.2流程及计算公式计算得出醉鱼草总黄酮提取率，如图2所示。2.1.3

微波功率的选择精密称量适量醉鱼草烘干的粉末，提取液用95%乙醇于超声波-微波辅助萃取仪中以料液比1：30（g/mL），超声功率300W，设置微波功率为100、200、300、400、500W提取30min。参照1.2.2流程及计算公式计算得出醉鱼草总黄酮提取率，如图3所示。2.1.4

提取时间的选择精密称量适量醉鱼草烘干的粉末，提取液用95%乙醇于超声波-微波辅助萃取仪中以料液比1：30（g/mL），设置超声功率300W，微波功率300W，提取10、20、30、40、50min。参照1.2.2流程及计算公式计算得出醉鱼草总黄酮提取率，如图4所示。2.2

响应面结果与分析以单因素实验取得的结果,制定响应面实验的因素水平表，如表1所示。2.3

抗氧化分析2.3.1

DPPH自由基清除作用醉鱼草总黄酮和Vc对氮自由基（DPPH）的清除作用如图6所示。2.3.2

羟自由基清除作用醉鱼草总黄酮和Vc对羟自由基的清除作用如图7所示。3结论结论本实验以醉鱼草粉末作为原材料，采用超声波-微波联合辅助提取醉鱼草总黄酮，以单因素试验结果为考察对象结合响应面优化最佳提取工艺。结果表明：响应面分析的模型良好，准确度高。料液比(A)、超声功率(B)、微波功率(C)、提取时间(D)等因素对总黄酮提取率的影响提取时间(D)＞超声功率(B)＞微波功率(C)＞料液比(A)，醉鱼草总黄酮最优提取条件为：料液比1∶48（g/mL）、超声功率389W，微波功率446W，提取时间45min。在此条件下提取醉鱼草总黄酮得率为12.212%，与预测值12.247%接近。体外抗氧化活性分析结果表明，在0.05～0.30mg/mL的浓度范围内，醉鱼草总黄酮对DPPH自由基清除及羟自由基的清除比Vc稍弱，但在0.30mg/mL时清除率达到了75.12%、74.56%。表明醉鱼草总黄酮有良好