山茱萸中鞣质的提取工艺研究

李雨濛   ,白思源   ,史文妍  ,彭馨宇 ,王燕*

摘  要：本文以山茱萸作为研究对象，用80%的乙醇为溶剂，采用微波辅助法对其中鞣质进行提取，在单因素试验基础上，采用正交实验法对影响鞣质提取过程的因素进行考察，提取率为评价指标，获取的最优提取工艺为:微波功率200W、提取时间15min、料液比1:9。本研究为进一步开发山茱萸资源提供了参考。

关键词：山茱萸；鞣质；提取工艺

山茱萸(Cornus officinalis Sieb. et Zucc．)，属植物山茱萸的干燥成熟果实又名山萸肉、蜀枣、药枣等，是传统古方中常见的降糖药物，主要药效成分含有环烯醚萜及其苷、三萜、黄酮、鞣质、多糖等[1],具有补益肝肾、涩精固脱的功效，主要用于治疗眩晕耳鸣、腰膝酸痛、内热消渴等症。研究表明山茱萸水提液中鞣质，因不同产地山茱萸中鞣质的含量无显著性差异[2]。

近年来，鞣质类化合物作为一类新的活性物质，其研究日益受到人们的重视[3]，这主要是由其具有多方面生物活性如：抗肿瘤、抗病毒、抗脂质过氧化、降血糖等作用所决定的。约有 70% 以上的中草药中含有鞣质类化合物[4]。经毒理及药效学研究结果表示，此类化合物具有明显的抗炎、止痛、止血、抗突变等功效，并且具有低毒、安全的特点，因此具有良好的新药开发价值。

本研究以秦巴山区的药用资源--山茱萸为研究对象，采用微波辅助法对其中鞣质进行提取研究，对于进一步开发山茱萸资源具有一定的现实作用。

1实验材料与仪器

1.1 主要材料与试剂

山茱萸,购自西安药材市场；无水乙醇,无水Na2SO4等均为分析纯。

1.2 仪器与设备

FZ-102中草药粉碎机（天津天斯特仪器有限公司）、电子天平（AT-201）密多利仪器北京有限公司（北京）、电热干燥箱（101-20-AB）常州市密斯仪器有限公司（江苏）、循环水真空泵（SHB-II）天津精研科技有限公司（天津）、微波炉：（321-A）上海微波化学科技有限公司（上海）、紫外分光光度计(UV-203)江苏岛津科技有限公司（江苏）。

2实验方法

2.1鞣质提取工艺

称取4.0g干燥的经预处理的山茱萸药材粉末，用一定浓度乙醇溶液浸泡，采用微波辅助提取法在一定的微波功率下提取一段时间，放冷后，用乙醇稀释，摇匀，静置（使固体物质沉淀）滤过，浓缩，备用。

2.2 标准曲线制作

精确称取没食子酸对照品2.5 mg，用蒸馏水溶解，定容于25 mL容量瓶中，即得0.1 mg/mL 的标准溶液。精密吸取没食子酸标准溶液0.1，0.2，0.4，0.6，0.8，1.0 mL，分别置于10 mL容量瓶中，各加蒸馏水6mL，摇匀，再加0.50 mL福林试剂，充分摇匀，1 min之后，加入20%碳酸钠溶液1.51 mL，混合，用蒸馏水定容，将上述标准溶液在室温下放置2h，以空白试剂为参比，在765nm波长下测吸光度值，以吸光度值为纵坐标，没食子酸对照品溶液浓度为横坐标，绘制标准曲线。如图1所示。回归方程为Y=80x+0.01，其中R2=0.9961。

图1 没食子酸标准曲线

2.3 鞣质含量的测定

将上述浓缩后的提取液分别用乙醇稀释于100mL棕色量瓶中，定容至刻度，摇匀，即得样品供试液。

取 0.1 mL样品待测液于10mL容量瓶中，加蒸馏水6mL，摇匀，再加0.5mL福林试剂，充分摇匀，1 min之后，加入20%碳酸钠溶液1.5 mL，充分混匀后用蒸馏水定容至刻度，室温下放置2h，以空白试剂为参比，在765 nm波长下依法测定吸光度。

根据标准曲线计算样品溶液中的鞣质含量和提取率。

鞣质提取率公式为Y =C×V/M×100%，其中C:提取液鞣质物质的浓度（mg/mL）；V：提取液的总体积(mL)；M：山茱萸粉末的用量（g）；Y：提取率。

2.4 单因素实验及结果

2.4.1料液比对鞣质提取率的影响

取药材4.0g，分别按料液比(g:mL)为1:3、1:6、1:9、1:12和1:15浸没于80%乙醇水溶液中，在微波功率200W下，提取15min。用紫外-可见分光光度计测定吸光度值 (A)，分析不同料液比对鞣质产量的影响，以确定最优的料液比，见图2。随着料液比的增加，鞣质产率平缓增加。当料液比增加1:9时，鞣质得率基本达到最大值，考虑全面的实际生产成本和生产效率，所以选料液比为1:9较合适。

图2 料液比对鞣质成分提取率的影响

2.4.2 提取时间对鞣质提取率的影响

取药材4.0g，分别按料液比(g:mL)为1:9浸没于80%乙醇水溶液中，在微波功率200W下，分别提取5、10、15、20、25min。用紫外－可见分光光度计，测定吸光值(A)，分析不同的提取时间对鞣质得率的影响，以此来确定最佳时间。由图3可知，鞣质得率随提取时间的增加而增加。达到15min后，鞣质得率最高，之后逐渐下降，所以选择合适的提取时间为

15min。

图3 提取时间对鞣质成分提取率的影响

2.4.3微波功率对鞣质提取率的影响

取药材4.0g，分别按料液比(g:mL)1:9浸没于80%乙醇水溶液中，在微波功率150、200、250、300、350W下，加热15min。用紫外－可见分光光度法，测定吸光值(A)，分析不同的微波功率对鞣质得率的影响，以此来确定合适的微波功率。由图4可知，微波功率增大至200W时，鞣质得率基本达最大值。随后增加微波功率，鞣质得率反而明显得下降，这可能是因为功率太高时溶液的温度较高破坏了有效成分，影响了鞣质的提取率，所以微波功率的合适值为200W。

图4 微波功率对鞣质成分提取率的影响

2.5 正交实验及结果   

在单因素实验的基础上，对影响山茱萸中鞣质提取效果的三个影响因素进行研究。如表1所示，实验重复3次，结果取平均值，通过比较正交实验的各组数据以及分析实验结果，确定提取山茱萸中鞣质提取率的最佳工艺。

表1正交实验因素水平表

水平     因素	A微波功率（W）	B提取时间（min）	C料液比（g/ml）
1	150	10	1:6
2	200	15	1:9
3	250	20	1:12

2.6结果与分析

2.6.1正交实验结果

采用L9(34)正交实验进行优选,正交实验结果见表2所示、方差分析结果见表2.3。正交实验将微波功率、提取时间、料液比作为优化实验的考察因素。

表2L9(34)正交实验结果

实验号	A（W）	B（min）	C（g/ml）	提取得率/%
1	150	10	1:6	0.209
2	150	15	1:9	0.265
3	150	20	1:12	0.238
4	200	10	1:9	0.230
5	200	15	1:12	0.263
6	200	20	1:6	0.215
7	250	10	1:12	0.221
8	250	15	1:6	0.210
9	250	20	1:9	0.269
k1	0.236	0.220	0.231	0.227
k2	0.237	0.266	0.235	0.234
k3	0.233	0.221	0.241	0.246
R	0.004	0.046	0.010	0.019

由表2可以直观分析得出，影响鞣质成分提取率的因素由大到小依次为提取时间>料液比>微波功率，即提取时间的影响最大，其次为料液比，影响最小的为微波功率；根据k值得大小可知A因素的2水平值最大，B因素的2水平值最大，C因素的3水平值最大,即最优条件为A2B2C3。由表3方差分析结果可知，微波功率为200W，提取时间为15min，料液比为1:9为最佳提取条件。

2.6.2验证实验结果

表3验证实验结果

水平    微波功率（W） 提取时间(min)  料液比（g/ml） 提取率%

1        200          15           1:9            0.276 2        200          15           1:9            0.275 3        200          15           1:9            0.283

对最优的提取条件A2B2C3进行重复性验证，以确认提取工艺的稳定性和可行性。称取80g山茱萸药材，重复提取 3 次，测鞣质含量，并计算收率分别为0.276%，0.275%，0.283%，平均得率为0.278%。则该提取工艺是可靠的，可行的。

3 结论 

基于鞣质具有明显的抗炎、止痛、止血、抗突变等功效，并且具有低毒、安全的特点，且具有良好的新药开发价值[5]。本研究对秦巴山区山茱萸为研究对象，采用现代提取技术微波辅助法对其中鞣质进行提取工艺研究，最终获得的最佳条件为微波功率200W、提取时间6min和液料比20:1mL/g，本研究为进一步开发新型天然药物及山茱萸资源提供了参考。

参考文献

[1]曹喻灵,雷小勇.山茱萸现代药理作用研究进展[J].湘南学院学报(医学版),2018,15

(02):76-78.

[2]范倩,陈雪冰,荣莉,张翠仙.山茱萸化学成分、生物活性、复方应用及质量控制研究进展[J].天然产物研究与开发,2020,32(07):1244-1258.

[3]周迎春,张廉洁,张燕丽.山茱萸化学成分及药理作用研究新进展[J].中医药信息,2020,

37(01):114-120.

[4]冀麟麟,王欣,钟祥健,李金杰,王志鑫,尚小雅.山茱萸的化学成分及其抗氧化活性[J].现代食品科技,2019,35(05):137-143.

[5]黄明辉.微波辅助提取山茱萸活性成分与体外降血糖活性评价[D].华南理工大学,2016.

基金项目：陕西省大学生创新创业训练计划项目研究成果，项目名称《秦巴山茱萸中鞣质的

提取纯化及降血糖研究 》，编号“S202113123041”。

作者简介：李雨濛(2002-)，女，药学专业，2020级本科学生。

通讯作者：王燕(1982-)，女，陕西西安人，副教授，主要从事天然药物的研究。