利用響應(yīng)面法提取加拿大一枝黃花抗氧化成分的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種利用響應(yīng)面法提取加拿大一枝黃花抗氧化成分的方法，屬于植物 提取技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 加拿大一枝黃花（Solidago Canadensis L.)又稱霸王花，多年生草本植物，原產(chǎn) 于北美，在1935年作為庭院觀賞植物引進(jìn)我國，尤其是上海、南京一帶，后也有逸生野外。 由于加拿大一枝黃花以根狀莖、種子兩種方式繁殖，繁殖力極強(qiáng)，傳播速度快，生長優(yōu)勢明 顯，生態(tài)適應(yīng)性廣闊，從而對(duì)生物多樣性構(gòu)成嚴(yán)重威脅。
[0003] 而另一方面，加拿大一枝黃花的藥用部位主要是枝葉和藥序，內(nèi)存大量的皂苷和 黃酮類成分，目前，化學(xué)成分研宄多集中于多炔、萜類、皂苷和黃酮等成分。同時(shí)，加拿大一 枝黃花在歐洲、亞洲作為利尿劑、抗菌消炎藥已有悠久的歷史，用于治療腎炎、膀胱炎，對(duì)其 抗菌、抗癌、降血壓等活性已有大量的研宄報(bào)道。因此，加拿大一枝黃花具有廣泛的藥用前 景，但目前的研宄主要側(cè)重于其生物學(xué)、生理生態(tài)學(xué)及防治方面的研宄，對(duì)其化學(xué)成分和生 物活性的研宄較少。其中，加拿大一枝黃花的酚類抗氧化成分具有較強(qiáng)的抗氧化、清除自由 基的作用，其也可以延緩或阻止其他營養(yǎng)成分的氧化，但目前對(duì)于加拿大一枝黃花中酚類 成分的提取工藝主要是采用正交優(yōu)化方法進(jìn)行提取，提取效率太低，不利于生產(chǎn)工業(yè)化。如 郭婕在揚(yáng)州大學(xué)碩士學(xué)位論文中發(fā)表的加拿大一枝黃花的酚類成分和生物活性研宄一文 中，提到了采用正交實(shí)驗(yàn)法優(yōu)選提取的方法，采用正交實(shí)驗(yàn)法能夠篩選出影響指標(biāo)的顯著 因素并給出最佳因素水平組合，但存在無法找出整個(gè)區(qū)域上因素的最佳組合和響應(yīng)值的缺 點(diǎn)，且多采用線性模型，與實(shí)際情況存在偏差，精度不高等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，提供利用響應(yīng)面法提取加拿大一枝黃花 抗氧化成分的方法，該方法具有提取效率高的優(yōu)點(diǎn)。
[0005] 本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的，一種利用響應(yīng)面法提取加拿大一 枝黃花抗氧化成分的方法，該方法包括以下步驟：
[0006] A、將加拿大一枝黃花花粉粉碎，然后用索氏提取器進(jìn)行脫脂處理；
[0007] B、將經(jīng)過脫脂處理的加拿大一枝黃花花粉加入丙酮和水的混合溶劑中，進(jìn)行超聲 提取，采用響應(yīng)面法設(shè)定提取的變量參數(shù)為Xp &和X 3，所述變量參數(shù)X1為丙酮體積分?jǐn)?shù)； X2為超聲時(shí)間；X 3為液固比，超聲提取結(jié)束后，離心分離，得到含有抗氧化成分的提取液。
[0008] 在上述利用響應(yīng)面法提取加拿大一枝黃花抗氧化成分的方法中，作為優(yōu)選，步驟A 中所述脫脂處理采用石油醚溶劑，升溫至回流進(jìn)行脫脂處理。脫脂處理的目的為了防止脂 肪對(duì)后續(xù)的響應(yīng)法工藝參數(shù)的影響，使本發(fā)明的方法精確性和提取效率得到大大的提高。
[0009] 在上述利用響應(yīng)面法提取加拿大一枝黃花抗氧化成分的方法中，作為優(yōu)選，所述 響應(yīng)面法設(shè)定提取的變量參數(shù)通過以下二次多項(xiàng)回歸方程：
[0010] Y1= 2. 1734+0. 1097XJ0. 0806X2+0. 2435X3+0. 0889X&+0. 1665XJ3-0. 0645X2X3-0. 1737X^+0. 0915X22-0. 1884X32;
[0011] Y2= 57. 0136-0. 0594X !+I. 3098X2-3. 3161Xs+6. 7247X1X2+5. 4617X1X3+2. 6108X2X3- 10. 0966X^-4. 5383X22-0. 7085?2;式中，響應(yīng)值Y 總酚提取率；響應(yīng)值Y 2為· OH清除率， 且設(shè)定提取的變量參數(shù)X1為丙酮體積分?jǐn)?shù)；X 2為超聲時(shí)間；X 3為液固比。由于總酚提取率 和· OH清除率可以通過檢測本發(fā)明得到的含有抗氧化成分的提取液，并通過采用上述二次 多項(xiàng)回歸方程能夠有效的確定提取的工藝參數(shù)，提高提取的效率和高效性。也就是說，本發(fā) 明將多因子試驗(yàn)由回歸因子與試驗(yàn)結(jié)果的相互關(guān)系用多項(xiàng)式近似把因子與試驗(yàn)結(jié)果的關(guān) 系函數(shù)化，能在整個(gè)區(qū)域上找到因素和響應(yīng)值之間明確的函數(shù)表達(dá)式即回歸方程，從而得 到整個(gè)區(qū)域上因素的最佳組合和響應(yīng)值的最優(yōu)值，實(shí)驗(yàn)精度更高，具有更好的預(yù)測性。作為 進(jìn)一步的優(yōu)選，所述X 1S 30%~60% ;所述X2S 30~60分鐘；所述X3S 10:1~30:1。 作為最優(yōu)選，所述X1S 43. 56 % ;所述X 2為45分鐘；所述X 3為23:1。
[0012] 在上述利用響應(yīng)面法提取加拿大一枝黃花抗氧化成分的方法中，作為優(yōu)選，步驟B 中所述超聲處理的溫度為30°C~50°C。最優(yōu)選超聲處理的溫度為40°C。
[0013] 在上述利用響應(yīng)面法提取加拿大一枝黃花抗氧化成分的方法中，作為優(yōu)選，所述 的含有抗氧化成分的提取液可以進(jìn)一步處理除去溶劑，得到相應(yīng)的抗氧化成分提取物。溶 劑的去除采用本領(lǐng)域常規(guī)的方法即可。
[0014] 綜上所述，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過采用丙酮和水的混合溶劑作為提 取溶劑，并通過采用響應(yīng)面法設(shè)定提取的變量參數(shù)丙酮體積分?jǐn)?shù)、超聲時(shí)間和液固比的提 取方式，實(shí)現(xiàn)提取加拿大一枝黃花花粉抗氧化成分的效果，具有精度和效率高的優(yōu)點(diǎn)，且提 取液中總酚提取率和· OH清除率高的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0015] 圖1是本發(fā)明的提取溶劑對(duì)總酷提取率和· OH清除率的影響圖。
[0016] 圖2是本發(fā)明的丙酮體積分?jǐn)?shù)對(duì)總酚提取率和· OH清除率的影響圖。
[0017] 圖3是本發(fā)明的液固比對(duì)總酚提取率和· OH清除率的影響圖。
[0018] 圖4是本發(fā)明的超聲時(shí)間對(duì)總酷提取率和清除率的影響圖。
[0019] 圖5是本發(fā)明的提取次數(shù)對(duì)總酚提取率的影響圖。
[0020] 圖6是本發(fā)明的總酚提取率（Y1)-超聲時(shí)間和丙酮體積分?jǐn)?shù)（X1, X2)的響應(yīng)曲面 圖。
[0021] 圖7是本發(fā)明的總酚提取率（Y1)-液固比和丙酮體積分?jǐn)?shù)（X1, X3)的響應(yīng)曲面圖。
[0022] 圖8是本發(fā)明的總酚提取率（Y1)-超聲時(shí)間和液固比（X2, X3)的曲面響應(yīng)圖。
[0023] 圖9是本發(fā)明的· OH清除率（Y2)-超聲時(shí)間和丙酮體積分?jǐn)?shù)（X1, X2)的響應(yīng)曲面 圖。
[0024] 圖10是本發(fā)明的· OH清除率（Y2)-液固比和丙酮體積分?jǐn)?shù)（X1, X3)的響應(yīng)曲面 圖。
[0025] 圖11是本發(fā)明的· OH清除率（Y2)-超聲時(shí)間和液固比（X2, X3)的響應(yīng)曲面圖。
[0026] 圖12是本發(fā)明的提取液和Vc的· OH清除率曲線圖。
[0027] 圖13是本發(fā)明的提取液和Vc的還原能力曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 下面通過具體實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明，但是本發(fā)明并 不限于這些實(shí)施例。
[0029] 本發(fā)明一種利用響應(yīng)面法提取加拿大一枝黃花抗氧化成分的方法，該方法包括以 下步驟：
[0030] A、將加拿大一枝黃花花粉粉碎，然后用索氏提取器進(jìn)行脫脂處理；
[0031] B、將經(jīng)過脫脂處理的加拿大一枝黃花花粉加入丙酮和水的混合溶劑中，控制溫度 在40°C的條件下進(jìn)行超聲提取，采用響應(yīng)面法設(shè)定提取的變量參數(shù)為&、&和X 3，所述變量 參數(shù)X1為丙酮體積分?jǐn)?shù)；X2為超聲時(shí)間；X 3S液固比，超聲提取結(jié)束后，離心分離，得到含有 抗氧化成分的提取液。
[0032] 優(yōu)選，為了更有利于保存，將含有抗氧化成分的提取液進(jìn)行減壓蒸餾除去溶劑，得 到相應(yīng)的抗氧化成分提取物。
[0033] 上述的含有抗氧化成分的提取液的總酚提取率和羥自由基（· OH)消除率的測定 可以采用以下方法計(jì)算得到：
[0034] 總酚提取率的檢測：
[0035] 標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作：
[0036] 用超純水溶解2. OOOg沒食子酸，定容至100.0 OmL，然后準(zhǔn)確移取10.0 OmL稀釋 到100.0 OmL，得到濃度為0. 2mg/mL沒食子酸的水溶液。然后，分別移取0mL、0. lmL、0. 2mL、 0. 3mL、0. 4mL、0. 5mL和0. 6mL上述配制的濃度為0. 2mg/mL沒食子酸的水溶液到比色管中， 再分別加入6. OOmL超純水，混勾，再分別加入0. 50mL Folin-Ciocalteu試劑，混勾，3min 后，加入質(zhì)量濃度為20g/100mL的Na2CO 3溶液I. 50mL，再用超純水定容至10.0 mL，混勻，在 75°C的水浴條件下加熱10min，并以空白試劑調(diào)零，然后，在765nm波長下測定吸光度。每 個(gè)濃度測三次，取平均值作標(biāo)準(zhǔn)曲線。以吸光值對(duì)濃度進(jìn)行線性回歸分析，求得回歸方程， y = 0· 0763X+0. 0348,相關(guān)系數(shù) R2= 0· 9998。
[0037] 上述式中，X-酚類濃度（ug/mL) ;y_吸光度。上述的相關(guān)系數(shù)越接近1，線性關(guān)系 越好。
[0038] 本發(fā)明的方法得到的含有抗氧化成分的提取液（以下稱為樣品）中總酚含量（總 酚提取率）的測定：
[0039] 取1.0 OmL樣品液于比色管中，加入6. OOmL超純水，混勻，再加入0. 50mL Folin-C 試劑，混勻，3min后加入質(zhì)量濃度為20g/100mL的似20)3溶液I. 50mL，定容至10.0 mL，混勻， 在75°C的水浴條件下加熱10min，并以空白試劑調(diào)零。然后，在765nm波長下測定吸光度， 然后，根據(jù)回歸方程算出溶液中總酚的濃度C ( μ g · ml/1)，再按照以下公式計(jì)算總酚提取率 (% )〇
[0040]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 利用響應(yīng)面法提取加拿大一枝黃花抗氧化成分的方法，其特征在于，該方法包括以 下步驟： A、 將加拿大一枝黃花花粉粉碎，然后用索氏提取器進(jìn)行脫脂處理； B、 將經(jīng)過脫脂處理的加拿大一枝黃花花粉加入丙酮和水的混合溶劑中，進(jìn)行超聲提 取，采用響應(yīng)面法設(shè)定提取的變量參數(shù)，超聲提取結(jié)束后，離心分離，得到含有抗氧化成分 的提取液； 所述響應(yīng)面法設(shè)定提取的變量參數(shù)通過以下二次多項(xiàng)回歸方程： Y1= 2. 1734+0. 1097XJ0. 0806X2+0. 2435X3+0. 0889X&+0. 1665XJ3-0. 0645X2X3-0. 1737 X^+0.0 915X22-0. 1884X32； Y2= 57. 0136-0. 0594X!+!. 3098X2-3. 3161Xs+6. 7247X1X2+5. 4617X1X3+2. 6108X2X3-10. 09 66Χ!2-4. 5383X22-0. 7085X32； 上述式中響應(yīng)值Y1S總酚提取率；響應(yīng)值Y 2為·〇Η清除率，且設(shè)定提取的變量參數(shù)X I 為丙酮體積分?jǐn)?shù)；X2為超聲時(shí)間；X 3為液固比；所述X 43. 56%;所述X 2為45分鐘；所述 乂3為23:1 ;所述超聲處理的溫度為40°C。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述利用響應(yīng)面法提取加拿大一枝黃花抗氧化成分的方法，其特征 在于，步驟A中所述脫脂處理采用石油醚溶劑，升溫至回流進(jìn)行脫脂處理。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述利用響應(yīng)面法提取加拿大一枝黃花抗氧化成分的方法，其特征 在于，所述超聲提取的次數(shù)為1~3次。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種利用響應(yīng)面法提取加拿大一枝黃花抗氧化成分的方法，屬于植物提取技術(shù)領(lǐng)域。為了解決現(xiàn)的正交提取法提取效率和精確性低的問題，提供一種利用響應(yīng)面法提取加拿大一枝黃花抗氧化成分的方法，該方法包括將加拿大一枝黃花花粉粉碎，脫脂處理；經(jīng)過脫脂處理后，加入丙酮和水的混合溶劑中，進(jìn)行超聲提取，采用響應(yīng)面法設(shè)定提取的變量參數(shù)為X1、X2和X3，所述變量參數(shù)X1為丙酮體積分?jǐn)?shù)；X2為超聲時(shí)間；X3為液固比，超聲提取結(jié)束后，離心分離，得到含有抗氧化成分的提取液。該方法具有精度和效率高的優(yōu)點(diǎn)，且提取液中總酚提取率和·OH清除率高的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】A61P39-06, A61K36-28
【公開號(hào)】CN104825516
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510169601
【發(fā)明人】陳凌
【申請(qǐng)人】嘉興職業(yè)技術(shù)學(xué)院
【公開日】2015年8月12日
【申請(qǐng)日】2013年11月15日
【公告號(hào)】CN103589433A, CN103589433B