玫瑰花中黄酮化合物的提取
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【摘要】采用超声波法提取玫瑰花中的黄酮化合物，并对提取工艺条件进行研究。随机选取一个特定的条件，分别用乙醇、丙酮、甲醇、沸水做提取剂，比较不同提取剂提取黄酮化合物的含量，并采用正交试验法确定玫瑰花中黄酮化合物的最佳提取工艺条件。实验表明，玫瑰花中黄酮化合物在65%乙醇为提取剂、物料比1：35、提取時间55min、温度55℃时提取含量最高。
【关键词】玫瑰花;超声波提取;黄酮;提取
【中图分类号】S682.3
【文献标识码】A
玫瑰花中的黄酮化合物比其他物质的含量高，是玫瑰花中的主要成分。黄酮化合物是一种存在于自然界的、具有2-苯基色酮结构的化合物。它在植物结果、抗菌和疾病预防中起重要作用。黄酮化合物主要通过三种方式实现抗癌防癌作用：①抗自由基作用直接抑制癌细胞的生长;②生物类黄酮是自由基猝灭剂和抗氧化剂，可有效预防脂质过氧化引起的细胞损伤，起到抗癌防癌作用;③许多生物类黄酮具有抑制肿瘤细胞糖酵解，生长，线粒体琥珀酸氧化酶活性和磷脂酰肌醇激酶（卵巢癌细胞活性）的功能，从而起到抗癌和防癌作用。可知，黄酮化合物在玫瑰花抗氧化中起到了不可或缺的作用。随着对玫瑰花的开发和研究，国内和国际市场上对玫瑰花以及它的制品需求越来越大，对玫瑰花的研究和开发早已成为热点的课题。因此，本实验主要研究提取玫瑰花中黄酮化合物的最佳提取工艺条件。
1 实验材料与方法
1.1 实验的材料和试剂与仪器
玫瑰花茶：福瑞佳超市（沈阳）;芦丁对照品;市售无水乙醇;甲醇溶液;丙酮溶液;亚硝酸钠溶液;硝酸铝溶液;氢氧化钠（索来宝有限公司）。高速万能粉碎机：天津市泰斯特仪器有限公司;分析天平：上海天平仪器精密仪器厂;KQ5200DB型数控超声波清洗器：昆山市超声仪器有限公司;紫外可见分光光度计：尤尼科（上海）仪器有限公司;Avanti高效离心机：贝克曼库尔特商贸（中国）有限公司。
1.2 实验方法
1.2.1标准曲线的绘制。称取芦丁标准品10.0 mg，溶解于60%乙醇，定容至100 ml，得到芦丁标准溶液浓度为O.lmg/ml。量取O、0.5、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0和7.Oml芦丁标准溶液，置于多个容量瓶中。取5%的NaN02溶液0.3ml加入其中，摇匀后静置6min;再加入0.3ml 10%的AI（N03）3溶液，摇匀后静置6min;再加入4%的NaOH溶液4ml，用浓度为60%的乙醇定容到lOml，摇匀放置12min以后，在波长为5lOnm处测量吸光度值。以芦丁标准溶液的浓度为横坐标（X，mg/ml），以吸光度值为纵坐标（Y），绘制芦丁标准曲线。得到线性回归方程：Y=4.8087X+0.0198（ R2=0.9916）。结果见图1.
1.2.2提取剂的选择。将玫瑰花茶放入高速万能粉碎机中粉碎，分别称取0.5 9粉末，置于4个烧杯中，依次加入甲醇，丙酮，乙醇和沸水25ml，超声波45℃下提取45min后，在3000r/min下离心lOmin。取2 ml上层溶液，加入0.3ml的5%0NaN02溶液，摇匀后静置6min;再加入0.3ml 10%的AI（N03）3溶液，摇匀后静置6min;再把40-/0的NaOH溶液4ml加入其中，最后用60%乙醇定容到10ml，摇匀后放置12min，在波长为5lOnm处测吸光度A，由结果可知，乙醇作为提取剂时，黄酮化合物的含量最多，提取率达到最高。
1.2.3黄酮化合物含量的测定。称取玫瑰花粉末0.5g，置于250ml烧杯中，加入4% - 80%乙醇10-30ml置于超声波清洗器中，25 - 65℃下超声波提取20 - 60min（超声功率为600w）.在3000r/min下离心lOmin。准确吸取2ml上清液，加入0.3 ml的5%的NaN02溶液，摇匀后静置6min;加入0.3ml的10%的AI（N03）3溶液，摇匀后静置6min;再加入4ml的4%的NaOH溶液，用乙醇（浓度同上）定容至10ml，摇匀，放置12min后测其吸光度值A。
按照下列式子计算玫瑰花中黄酮化合物的提取率W（ %）
W=C×V×N/ M×100%
W：黄酮化合物提取率，%;C：玫瑰花中黄酮化合物质量浓度，mg/ml;V：提取剂体积，ml;N：稀释倍数;M：玫瑰花粉质量，g。
1.2.4乙醇浓度的选定。精确称取0.5g玫瑰花粉，料液比l：30，在35℃下分别加入40%、50%、60%、70%和80%乙醇，在超声波（ 600W）下提取20min，离心后添加显色剂在紫外分光光度计中测定其黄酮化合物的提取率。
1.2.5提取时间的选定。精确称取0.5g玫瑰花粉，料液比1：30，超声功率600 W，在35℃下加入60%乙醇，分别提取20、30、40、50和60min，离心后添加显色剂在紫外分光光度计中测定其黄酮化合物的提取率。
1.2.6料液比的选定。精确称取0.5 g玫瑰花粉，在35℃条件下加入60%乙醇，在料液比分别为1：20、1：30、1：40、1：50、1：60下提取50min，离心后添加显色剂在紫外分光光度计中测定其黄酮化合物的提取率。
1.2.7提取温度的选定。精确称取0.5g玫瑰花粉，料液比1：40，在温度分别为25℃、35℃、45℃、55℃、65。C下加入60%乙醇，在超声波下提取50min，离心后添加显色剂在紫外分光光度计中测定其黄酮化合物的提取率。
1.2.8正交实验。通过单因素试验所得出的结果，选择乙醇浓度、提取时间、料液比和提取温度为四个实验因素，设计四因素三水平的正交实验，以黄酮化合物的提取率为实验指标，进行正交组合实验。
2 结果与分析
2.1 提取剂的确定结果 由上图可知，在所选择的甲醇、乙醇、丙酮、沸水这四种提取剂中乙醇提取的黄酮化合物提取率最高，其次是甲醇，然后是丙酮，最后是沸水。所以选择乙醇作为提取剂，进行接下来的确定提取最佳工艺的实验。
2.2 提取工艺的结果与分析
由图3可知，当60%的乙醇作为提取剂时黄酮化合物的提取率最高，所以选取60%的乙醇浓度为最佳提取浓度，选择55%、60%、65%的乙醇浓度作为正交实验中乙醇浓度的三个水平。由图4可知，在20 - 50min提取时间内，黄酮化合物的提取率逐渐上升，在50min时达到最高，提取率也最高，在50 - 60min时，提取率下降，所以50min为最佳提取时间，因此选择45、50、55min为正交实验中提取时间的三个水平。由图5可知，在料液比（g：ml）为1：20 -1：60之间，从1：20 -1：40下黄酮化合物的提取率逐渐上升，之后逐渐下降，在1：40时达到最高，所以选择l：40为最佳提取料液比。选择1;35、1：40、1：45为正交实验中料液比的三个水平。由图6可知，提取温度为25℃- 55℃时，黄酮化合物的提取率逐渐上升，在55℃时达到最高，之后逐渐下降，因此55℃被视为最佳提取温度。正交实验中提取温度的三个水平选择45℃、55℃、65℃。
2.3 正交实验
以单因素试验为基础，正交实验因素选取乙醇浓度、提取温度、料液比和提取时间。采用L9（ 34）正交因子水平表，设计四因素三水平的正交实验。
根据极差分析结果，影响玫瑰花中黄酮化合物的提取率的因素顺序是：C>B>A>D，即料液比>提取温度>乙醇浓度>提取时间，最佳提取条件为A382CID3，即乙醇浓度65%，温度55℃，料液比1：35，时间55 min时的提取率最高。
3 实验结论
影响玫瑰花中黄酮化合物提取率大小的提取剂的顺序为：乙醇>甲醇>丙酮>沸水，所以选择乙醇作为提取剂进行后续实验。影响玫瑰花中黄酮化合物提取率大小的因素顺序是：料液比>提取温度>乙醇浓度>提取时间，最佳提取条件为A382CID3，即乙醇浓度65%，温度55℃，料液比1：35，时间55 min時玫瑰花中黄酮化合物的提取率最高。
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[作者简介]齐宇（1995-），女，辽宁阜新人，在读硕士研究生。
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