鹿蹄草的有效成分提取及其防腐性能探究
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广东化工2019年第18期
·16·www.gdchem.com第46卷总第404期
鹿蹄草的有效成分提取及其防腐性能探究
梁垚丰1,叶彦锴1,邓金生2,刘蕤1,何秋星1*
(1.广东药科大学医药化工学院,广东中山528458;2.广州今盛美精细化工有限公司,广东广州510440)
[摘要]本文以黄酮和多酚作为考究指标,采用正交实验法探讨了鹿蹄草的提取工艺,并对其抑菌性能进行了表征。研究结果表明采用乙醇
回流法提取鹿蹄草活性物的最优提取工艺条件分别为固液比1∶15,45%乙醇为溶剂,提取温度85℃,提取时间3h;鹿蹄草提取液对金黄色
葡萄球菌、大肠杆菌、绿脓杆菌、酵母菌MIC分别为0.15、0.1、0.3、0.35g/mL,对黑曲霉却无抑制作用。鹿蹄草提取液有一定的抑菌作用,
可以作为化妆品潜在原料。[关键词]鹿蹄草;提取;抑菌
[中图分类号]TQ[文献标识码]A[文章编号]1007-1865(2019)18-0016-03
StudyontheExtractionProcessofActiveComponentsfromWintergreenandIts
AntisepticProperties
LiangYaofeng1,YeYankai1,DengJinsheng2,LiuRui1,HeQiuxing1*
(1.CollegeofChemistryandChemicalEngineering,GuangdongPharmaceuticalUniversity,Zhongshan528458;
2.GuangzhouJinShengMeiFineChemicalCo.,Ltd.,Guangzhou510440,China)
Abstract:Usingflavonoidsandpolyphenolsasindicators,theextractionprocessofwintergreenwasstudiedbyOrthogonalexperimentmethod,andits
antibacterial,antioxidativeandirritatingpropertieswerecharacterized.Theresultsshowthattheoptimalprocessforextractingtheeffectivematerialofwintergreen
byethanolrefluxmethodissolid-liquidratio1∶15,45%ethanolassolvent,extractiontemperatureis85℃,extractiontimeis3h;Theminimuminhibitory
concentrationofthewintergreenextractwas0.15,0.1,0.3,0.35g/mLagainstStaphylococcusaureusandEscherichiacoliandPseudomonasaeruginosaandyeast,
butithadnobacteriostaticeffectonAspergillusniger.Thewintergreenextracthasacertainantibacterialeffectandcanbeusedasapotentialrawmaterialfor
cosmetics.
Keywords:Wintergreen;extraction;Bacteriostatic
1前言
鹿蹄草,又名鹿衔草、鹿含草,是鹿蹄草科、鹿蹄草属的常
绿草本状小半灌木,生于海拔700~4100m山地针叶林、针阔叶混
交林或阔叶林下[1],在我国分布广泛。鹿蹄草性味苦、甘温,入
肺、胃、肝经,能祛风湿、强筋骨、补虚益肾、活血调经、止咳
止血,具有优良的药用价值,是一种重要的医药材料。鹿蹄草的
化学成分包括黄酮类、酚类、醌类、萜类、多糖、氨基酸等[2]。
黄酮类化合物为鹿蹄草的主要成分,其中包括金丝桃苷、儿茶素[3]、槲皮素等;多酚类化合物为鹿蹄草的重要成分,主要包括鹿
蹄草苷、高熊果酚苷、没食子酸等[4];其他成分如醌类物质包括鹿蹄草素、大黄素[5]等,萜类则包括熊果酸、齐墩果酸[6]等。鹿蹄草主治金创出血、吐血衄血、蛇虫咬伤、风湿痹痛、腰
膝酸软、崩漏等[7]。对于皮肤性疾病,鹿蹄草煎液外用可以治疗
过敏性皮炎,疮痈肿毒等。鹿蹄草在化妆品上应用较少,目前只
有少量用于治疗粉刺或者作为添加物预防皮肤疾病发生的报道。
本论文通过对鹿蹄草活性物提取方法的研究及其活性研究,为鹿
蹄草提取物在化妆品中的应用提供依据。2实验部分
2.1实验主要仪器与材料
本实验所需实验试剂及仪器见表1和表2,所用菌种均来自
广东微生物研究所。
表1试剂与药品试剂级别厂家
鹿蹄草中药级康德瑞琪贸易有限公司
槲皮素标准品分析纯成都普菲德生物技术有限公司
没食子酸标准品分析纯成都普菲德生物技术有限公司
卡松化妆品级德国舒美有限公司
1,1-二苯基-2-三硝基苯肼分析纯上海麦克林生化科技有限公司
营养琼脂培养基-广东环凯微生物科技有限公司
卵磷脂-吐温80营养琼脂培养基广东环凯微生物科技有限公司
虎红培养基-广东环凯微生物科技有限公司
福林酚试剂-福州飞净生物科技有限公司
表2所用仪器
仪器型号厂家
蒸发旋转仪RE-5A上海亚荣生化仪器厂
紫外-可见光光度计UV1000上海天美科学仪器有限公司
高温灭菌锅LD-5BS上海申安医疗器械厂
细菌比浊仪WZT-上海劲佳科学仪器有限公司
恒温孵化箱DZ47-63德州市运河经济开发区驿洲孵化设备厂
[收稿日期]2019-07-24
[基金项目]本项目受省、市重点学科建设专项资金支持
[作者简介]梁垚丰(1995-),女,广东肇庆人,研究生,主要研究方向为天然植物化妆品的研究与开发。*为通讯作者:何秋星,博士。2019年第18期广东化工
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2.2鹿蹄草活性物的提取工艺
将鹿蹄草粉碎后,称取一定量鹿蹄草粉末,以酒精为溶剂进
行冷凝回流,将提取液减压抽滤,滤液经旋转蒸发后浓缩、定容
至10mL备用,以黄酮及多酚作为综合指标利用紫外分光光度计
进行测量,并采用下列公式计算综合分数。2.3鹿蹄草提取液的性能检测
2.3.1NaNO2-Al(NO3)3-NaOH显色法测定黄酮含量
(1)称取5mg槲皮素标准品,用50%酒精溶解后转移至25mL
容量瓶中定容,摇匀,使成0.2mg/mL的槲皮素对照品溶液。(2)于10mL容量瓶中分别加入一定量的槲皮素对照品溶液及
鹿蹄草提取液,各加入50%酒精使成5mL,精确加入0.3mL5%NaNO₂溶液,摇匀放置6min后,加入0.3mL10%Al(NO3)3溶液,
摇匀放置6min,最后加入4mL4%NaOH溶液,用50%酒精定
容至刻度,摇匀后静置15min。以50%酒精为参比,用紫外分光
光度法在300~600nm波长范围内扫描,得最大吸收波长。同样方
法分别加入1、2、3、4、5mL0.2mg/mL槲皮素对照品溶液,于
最大吸收波长下测其浓度为0.2~1mg/mL时的吸光度,作标准曲
线。(3)取1mL鹿蹄草提取液于10mL容量瓶中,加入50%酒精
使成5mL,后用(2)中方法测定其吸光度,将结果代入标准曲线求
得黄酮含量,并计算黄酮提取率。2.3.2多酚含量的测定
(1)分别精确称取0.15、0.30、0.45、0.60、0.75mg没食子酸
对照品,用去离子水配成0.015、0.03、0.045、0.06、0.075mg/mL
的没食子酸对照品溶液。(2)于10mL容量瓶中分别加入一定量没食子酸对照品及鹿蹄
草提取液,加入2mL去离子水,再加入0.5mLFolin试剂,迅速
摇匀,反应6min后加入4mL7.5%碳酸钠溶液,用去离子水定
容,摇匀后避光暗反应1h。以去离子水为参比,用紫外分光光度
法在200~800nm波长范围内扫描,得最大吸收波长。同样方法分
别加入五个浓度的没食子酸对照品溶液,于最大吸收波长下测其
浓度为0.015~0.075mg/mL时的吸光度,作标准曲线。(3)取1mL鹿蹄草提取液于10mL容量瓶中,加入2mL去离
子水,后用(2)中方法测定其吸光度,最后将结果代入标准曲线求
得多酚含量,计算多酚提取率。2.3.3抑菌性能评价
2.3.3.1K-B纸片扩散法
(1)金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌、大肠杆菌使用营养琼脂培养
基,酵母菌、黑曲霉使用虎红琼脂培养基。分别取营养琼脂培养
基干粉33g,虎红琼脂培养基干粉31.6g,各加入去离子水1L
后搅拌加热煮沸至完全溶解。将培养基于121℃高压灭菌20min
后备用。(2)用打孔器将滤纸制成6mm的小圆纸片,每个平皿分散放
置同等数量的滤纸片,121℃高压灭菌后取出。干燥后于八个平
皿中分别加入6mL0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8g/mL
的鹿蹄草提取液,使其充分浸泡纸片后备用。另取纸片平皿加入6mL0.85%无菌生理盐水浸泡,作空白对照;加入6mL0.05%
卡松浸泡,作阳性对照。(3)供试菌种活化后,将细菌接种至灭菌的卵磷脂-吐温80营
养琼脂斜面培养基中,在37℃下培养2d;真菌接种至灭菌的虎
红琼脂斜面培养基中,在28℃下培养3d。培养后取出试管,用
无菌生理盐水将菌种洗出,稀释,细菌悬液用麦氏比浊仪,真菌
悬液用紫外分光光度计测定稀释成含菌数为105~106的菌悬液备
用。(4)于平皿中分别倒入适量营养琼脂培养基和虎红琼脂培养
基,待其凝固后,打入0.1mL对应的菌种,用涂布器涂抹均匀,
稍待其吸收后贴入药敏片。其中,每个实验培养基贴入3枚相同
浓度的鹿蹄草提取液浸泡纸片,1枚无菌生理盐水浸泡纸片做空
白对照;阳性对照组贴入四枚卡松浸泡纸片。细菌和真菌分别培
养1d和2d后取出观察。用卡尺测量抑菌圈直径并记录,若抑菌
圈直径大于7mm为有抑菌效果,抑菌圈直径小于或等于7mm
为无抑菌效果。2.3.3.2最低抑菌浓度(MIC)实验
(1)MIC实验使用PDA液体培养基。将马铃薯去皮,切成小
块,称取200g放入烧杯中,加入1L去离子水,煮沸20min后
将马铃薯液全部倒出,趁热经四层纱布过滤多次,弃去滤渣,加
入去离子水补至1L,再加入20g葡萄糖,搅拌溶解后继续加热
至沸腾,即为PDA培养基。将配好的培养基分装于锥形瓶中121℃灭菌20min后备用。
(2)根据抑菌圈实验的实验结果适当缩小药液浓度范围,在
0.05至0.40g/mL之间梯度选取浓度稀释提取液。
(3)菌液准备与抑菌圈实验相同。实验时,于4mLep管中分
别加入1mLPDA培养基,1mL药液以及0.1mL菌液,作为实
验组。设置阴性对照组,同样于4mLep管中加入1mL药液及1mLPDA培养基,但不加入菌液。设置阳性对照组,加入2mLPDA
培养基及0.1mL菌液,不加入药液。设置空白对照组,只加入2mLPDA培养基。细菌于37℃下培养,真菌于28℃下培养,18~24
h后取出观察,将实验组与阴性对照组进行对比,若为清澈透明
则判断为无菌生长,抑菌有效。实验结果以ep管中浑浊度表示,+++为严重浑浊、++为浑浊、+为轻微浑浊。以无菌生长的最高药
物稀释度(最低药物浓度)为提取液对试验菌的最低抑菌浓度。3结果与讨论
3.1提取工艺条件优化对提取率的影响
3.1.1标准曲线
按照2.3.1中方法测定最大吸收波长为506nm,于此波长下
分别测得槲皮素标准品各浓度的吸光度并绘制标准曲线,得回归
方程y=0.5486x+0.0245。其结果见图1。
图1黄酮的标准曲线
按照2.3.2中方法测定最大吸收波长为765nm,于此波长下
分别测得没食子酸标准品各浓度的吸光度并绘制标准曲线,得回
归方程y=9.5293x+0.0499,其结果见图2。