提取黄酮

香茅草中黄酮类化合物提取工艺研究摘要：香茅草作原料，乙醇浸提的方法浸提其中的黄酮类化合物并计算出其得率，首先进行黄酮类化合物的定性检验，观察提取液与显色剂的显色现象和黄酮类化合物的相吻合，就能确定该提取液中含有实验黄酮类化合物，然后通过多种单因素实验得出每种单因素的最好条件来设计正交实验，就能得到本实验所要提取的物质的一组最好的综合条件。

参照芦丁标准品绘制出的线性回归方程，把得出的数据代入线性方程就能算出黄酮类化合物的量然后计算提取液中黄酮的得率，实验结果表明:最佳的乙醇的浓度是60%，最好的料液比是 1.5:35（g/mL），最适合的浸泡提取温度为70℃，最有效果的浸泡提取时间是1.0h。

在这种条件下的黄酮的得率可达2.27%。

关键词：香茅草；提取；黄酮：正交试验Study on the extraction process of Flavonoids from Cymbopogon Abstract：With Cymbopogon asraw material,the flavonoids extracted with the use of ethanol extraction and calculate the rate. First, the qualitative test of flavonoids was observed and shows that the substance contains flavonoids, through the single factor experimentto get the best condition and orthogonal experiment to get the best integrated condition of extraction of flavonoids. With rutin as a standard for control,the yield of flavonoids in the extract was calculated. The experimental results show that, optimum conditions:The concentration of the best,was60%,the bestfeed liquidfor 1.5:35 (g/mL),The heat of the best is 70℃, and1.0h is the best soak extraction timer.In this case, the yield can reach 2.27%.Key words：Cymbopogon;extract; flavonoids; orthogonal test香茅草中黄酮类化合物提取工艺研究前言黄酮类化合物绝大多数都是存在于植物体当中的，它们是一种具有治癌症、预防衰老、消炎、降低人体血糖以及血压、调节人体内分泌等多种功能的一类化合物。

黄酮类化合物在植物体内大多数与糖发生相关反应变成苷类，有少数是以游离态(苷元)的形式存在。

据文献报道，香茅(Cymbopogon)，禾本科香茅归类于草本植物[1]，大多数香茅都生长在东半球热带及亚热带[2]，醛类、醇类、脂类、酮类等化合物以挥发性几类物质的形式包含在香茅草中，其中它自身体内的黄酮类化合物包含木犀草素、木犀草素-6-C葡萄糖苷、木犀草素-7-O-B等[3]物质。

在园林造景也具有独特的观赏功能[4]。

在我查阅的图书和相关的文献报告中，还未发现乙醇浸提的方法提取香茅草中黄酮类化合物的研究的相关内容。

据文献报道，从植物中提取黄酮类化合物的方法主要有水提法、碱性水或碱性稀醇提取法、有机溶剂提取法、微波辅助提取法、超声波辅助提取法、酶辅助提取法等等等等[5]，其中本实验采用有机溶剂提取方法进行。

本课题用乙醇浸提法提取香茅草中黄酮类化合物，并通过探究多种单因素对黄酮得率的影响设计正交试验并得到优化的工艺条件，开发香茅草的多重用途。

1 实验部分1.1原料、试剂和仪器1.1.1原料香茅草1.1.2试剂具体的使用试剂见附录21.1.3仪器具体使用的仪器见附录31.2实验方法1.2.1原料处理香茅草→除去水分→粉碎机粉碎→备用1.2.2香茅草中黄酮的提取用分析天平准确称取一定质量的香茅草粉末，在相应温度相应料液比用一定量一定浓度的乙醇浸提一定时间，然后过滤，用相应浓度的乙醇将滤液定容至50mL容量瓶中，即得到黄酮提取液。

1.2.3提取液中总黄酮的定性检验[6]对从香茅草中提取出来的溶液中是否含的有黄酮进行定性检验实验，具体内容见附录4。

1.2.4提取液中黄酮的定量分析1.2.4.1芦丁标准溶液的配制得将芦丁标准品置于120℃条件下进行干燥直至恒重，然后用分析天平称10.0mg于容器中，用乙醇的水溶液溶解，将溶液转移至50mL的容量瓶里，洗涤容器，将洗涤液一并转移至容量瓶中，并定容至刻度线振荡摇匀，得到它的标准溶液浓度为0.20mg/mL。

1.2.4.2测定方法依据以芦丁标准品为对照进行提取液中黄酮得率的测定，向提取液中加入亚硝酸钠溶液、硝酸铝溶液、氢氧化钠溶液，因为如果在碱性条件下黄酮类物质与铝溶液形成一种络合物，这种络合物能在可见光区获得比较稳定的具有明显特征的吸收峰。

1.2.4.3测定波长的选择具体的试验方法、步骤见附录5。

1.2.4.4标准曲线的绘制具体的实验步骤与方法见附录6。

1.2.4.5测定提取液中黄酮得率的方法用一定规格的吸量管准确地移出2.00mL样品液于25mL得比色管之中，往里面加人0.30mL 5%的亚硝酸钠溶液，摇匀，放置6min之后；再往里面加入0.30mL 10%硝酸铝溶液，振荡，摇匀，放置6min之后；继续向里面加入4.00mL 4%的氢氧化钠溶液，振荡，摇匀，立刻使用60%的乙醇溶液定容至25mL，振荡，摇匀，放置10min之后，用试剂空白当作是参比液，在最大吸收波长的地方测定它的吸光度A，将它到代人回归方程中，得出提取液中黄酮类化合物的浓度C，再根据黄酮类化合物的绿的计算公式计算出黄酮类化合物的得率，平行实验三次，取用相应的平均值1.2.5提取黄酮的单因素实验1.2.5.1乙醇浓度对黄酮得率影响的研究在原料与溶剂比是1.5:30(g/mL)、温度是50℃的情况下，分别使用不同浓度的乙醇溶液为浸提剂浸泡提取1.0h，然后将提取液过滤再用相应浓度的乙醇溶液洗涤并用相应浓度的乙醇溶液将它的体积增加到50mL容量瓶的刻度线处，按照1.2.4.5操作方法进行显色反应后，在1.2.4.3中测出的最大吸收波长处测定溶液的吸光度然后平行实验三次。

将测出的数据代入回归方程和黄酮得率的公式里计算提取液中黄酮得率并且求出平均数据。

选择出比较适宜的乙醇浓度。

1.2.5.2浸提温度对黄酮得率影响的研究在料液比为1.5:30(g/mL)的情况下，使用1.2.5.1实验中选取的乙醇溶液为提取剂，不同的温度浸提1.0h，然后将提取出来的溶液过滤和洗涤，合并滤液，并分别的用1.2.5.1得出的较适宜浓度的乙醇溶液定容于50mL容量瓶中，按1.2.4.5操作方法显色反应后，于最大吸收波长的地方进行测定得出它的吸光度，然后进行平行的实验三次。

套用1.2.4.4中求出的回归方程，求它的浓度算出提取液中的得率下一步就取用平均的值找出比较适宜的浸提温度。

1.2.5.3浸提时间对黄酮得率影响的研究在料液比为1.5:30(g/mL)的情况下，用1.2.5.1实验中得出的最佳浓度的乙醇溶液为提取剂，用1.2.5.2实验中得出的最佳浸提温度，分别用不同的时间浸提，然后将提取液进行过滤和醇洗，合并滤液，再用相应浓度的乙醇的溶液增加体积到50mL容量瓶的刻度线处，按1.2.4.5操作的方法进行显色的反应之后，放在最大的吸收波长处进行测定测出其吸光度，之后平行的实验三次。

代入于1.2.4.4得出来的回归方程接着根据公式算出得率并取用平均的值。

选择出比较适宜的浸提时间。

1.2.5.4料液比对黄酮得率影响的研究用1.2.5.1实验中得出的最佳浓度的乙醇溶液为提取剂，用1.2.5.2实验中得出的较佳浸提温度，用1.2.5.3实验中得出的较佳浸提时间，使用不同的料液比(g/mL)分别用1.5克的原料与20毫升、25毫升、30毫升、35毫升、40毫升的乙醇混合而成的溶液，把它们在同样的条件下进行浸提，然后将提取液过滤，洗涤，合并滤液，用相对应的乙醇溶液定容到50mL容量瓶的刻度线处，按1.2.4.5操作方法进行显色反应后，在最大吸收波长的地方进行测定测到其吸光度，之后再平行的实验三次。

代入到1.2.4.4求出来的回归方程中，算出提取液中所要提取的物质的得率，取用平均的值。

选出比较适宜的浸提的料液比。

1.2.6提取黄酮的正交实验通过以上的单因素的实验得出的最好的条件来选择因素进行四因得素三水平的正交实验，得出得综合的最佳得浸提条件。

2 结果与讨论2.1提取液中黄酮的定性检验按照1.2.3步骤操作，对从香茅草得中提取出来的溶液进行的该化合物的定性检验，所得结果见下表。

表2-1 黄酮类化合物定性检验结果显色试剂10%Al(NO3)3 5%FeCl3 4%NaOH氨水现象淡黄色墨绿色亮黄色淡黄色从表2-1明显看出，原料提取液与各显色剂反应产生的现象与黄酮类化合物的特征性颜色相吻合，说明香茅草提取液中含有黄酮类化合物。

2.2测定提取液中黄酮得率的步骤2.2.1测定波长的确定按照1.2.4.3步骤操作进行吸光度扫描，所得吸光度随波长变化关系见图2-1。

由图2-1可见，芦丁的标准溶液与显色剂显色之后的吸光度在不同波长处有着不同的数值，波长增大，吸光度数值随着增大，很明显，在510nm 处有最大值，所以在本实验的过程中以510nm 为测定波长。

2.2.2标准曲线的绘制按照1.2.4.4步骤操作，将测出来的数据绘制成图2-2。

在所确定的测定波长处以空白为参照测定得到不同的数值，用所测出的数值绘制曲线，实验结果如上面所显示，得到线性回归方程为：A=9.01C -0.0013，R=0.9993。

图2-2吸光度随芦丁标准溶液浓度变化关系图 浓度/（mg/mL ） 波长/（nm ） 图2-1芦丁标准溶液的吸光度随波长变化关系图吸光度A吸光度A2.2.3提取液中总黄酮得率的计算黄酮得率= 式中：V 1是第二次定容后提取液的体积（25mL ）；V 2是母液中量取的提取液体积(2.00mL)；C 是算出的提取液中黄酮浓度；M 是确定的原料的质量。

2.3提取黄酮的单因素实验2.3.1乙醇浓度对香茅草中黄酮得率的影响按1.2.5.1步骤操作，不同的乙醇浓度对香茅草植物体中黄酮类化合物得率的相应影响，根据数据计算相应得率绘制出的结果如下面的图2-3所表显示的结果。