一年生或二年生草本。全草药用,有利尿、清热、明目之功效药理作用
1. 利尿作用:正常人内服车前子煎剂10g ,有利尿作用,但煎剂总容量及每日入水量均无记载,缺乏严格对照。正常人及家兔服车前草种子煎剂则无明显利尿作用。平车前种子亦无利尿作用。
2. 对关节囊的作用:车前子煎剂少量多次注入兔膝关节腔,先发生滑膜炎症,继则结缔组织增生,因此有使松弛了的关节囊恢复原有紧张的可能,临床上可用于颞下颌关节半脱位。印度产卵叶车前Plantagoovata 种子含大量胶浆,可用作容积性泻药,对人并有降低血清胆甾醇的作用。酒精提取物可降低麻醉犬、猫的血压,抑制离体兔心、蛙心,兴奋兔、大鼠及豚鼠的肠管并能为阿托品所抑制,因此认为有拟胆碱作用。5%车前子煎剂0.05-0.2ml 注射于家兔膝关节腔内,可促进关节囊滑膜结缔组织增生,从而能使松弛了的关节囊恢复原有的紧张度。车前子煎剂对正常人、兔、大鼠未表现有利尿作用。
。
黄姜又名盾叶薯蓣 属薯蓣科薯蓣属 Dioscorea
L.多年生草本植物 其根茎中含有一定量的薯蓣皂
苷及其水解产物薯蓣皂苷元 拥有 药用黄金 之美
称1 3 薯蓣皂苷元俗称薯蓣皂素 具有溶血 降血
脂 抗菌 消炎等作用 是合成甾体激素类 Steroid
hormone 药物和甾体避孕药 Steroidp ro p h y lactic 的 重要原料45
与传统加热不同 微波加热能保证能量的快速传
递和充分利用 具有省时 选择性好 溶剂消耗少 加热
效率和活性成分提取率高 提取效果不受物质水分含
量影响等优点67 适用于热不稳定性物质的提取 广
泛应用于药物天然成分的提取
作者在此采用微波法提取鲜黄姜总皂苷 通过单
因素实验和正交实验研究酸解时间 微波功率 微波处
理时间等因素对总皂苷提取率的影响 为黄姜总皂苷
成分的研发提供理论依据
1 实验
1.1 材料 试剂与仪器
鲜黄姜 购于湖北省竹山县黄姜开发公司 经鉴定
为薯蓣科植物Dioscoreazin g iberensis的根茎 带须 呈黄色
皂素对照品 中国药品生物制品检定所 浓硫酸
乙酸乙酯 氢氧化钠 碘 碘化钾等均为分析纯 石油醚
60 90℃ 蒸馏水 自制
UV1800型紫外分光光度计 岛津公司 FZ102型
微型植物粉碎机 济南科翔实验仪器有限公司 旋转蒸
发仪 上海亚荣仪器厂 循环水多用真空泵 郑州杜甫
仪器厂 微波炉 800W 广东格兰仕微波炉电器制造
有限公司 手提式高压蒸汽灭菌锅 上海申安医疗器械
厂 SHZ- D 型减压抽滤装置 PF - 101B型恒温水浴 锅 巩义予华仪器有限责任公司 PH030A型干燥培养 箱 上海一恒科学仪器有限公司 JAS1002型电子天 平 上海恒平科学有限公司
1.2 方法
1.2.1 传统提取方法
称取一定量洗净的鲜黄姜 用高速粉碎机粉碎 置
于烧杯中 加入一定量的水 于高压蒸汽灭菌锅内蒸煮 2h 过滤 备用
1 酸解法处理 取50.00g预处理后的黄姜 加
入2mol L-1的硫酸 在高压蒸汽灭菌锅中酸解2h 冷却后用饱和氢氧化钠溶液中和 过滤
2 酶解法处理 取50.00g预处理后的黄姜 加
少许水 于70℃水浴加热 加入 - 淀粉酶1.00g 搅拌 均匀 酶解12h 水洗
3 酵解法处理 取50.00g预处理后的黄姜 在
无菌操作台上加入一定量甜酒曲 混合均匀 装入已灭 菌的锥形瓶中 于30℃培养箱中培养至有明显的酒香 味后停止酵解 蒸馏 得到酒精 再水洗
将以上3种处理方法处理后的物料置于40℃的
干燥箱中干燥 以乙酸乙酯为提取剂进行索氏提取
1.2.2 微波法
等量称取12份50.00g鲜黄姜分别置于烧杯中 加入一定量的酸于高压蒸汽灭菌锅内蒸煮一段时间
后 过滤 置于干燥箱中40℃干燥 将干燥物料置于烧 杯中 按液料比15∶1 mL∶g 下同 加入乙酸乙酯 置于微波炉中于一定功率下提取一定时间
分别就酸解时间 1.0 2.5h 微波功率 300 600W 微波提取时间 2 5min3因素对鲜黄姜总 皂苷提取率的影响进行单因素实验 然后以酸解时
间 微波功率 微波提取时间为考察因素 以鲜黄姜总
皂苷提取率为考核指标 进行L9 3 4 正交实验 以确 定微波提取鲜黄姜总皂苷的最佳工艺条件
2 结果与讨论
2.1 单因素实验
2.1.1 酸解时间对鲜黄姜总皂苷提取率的影响
固定提取溶剂为乙酸乙酯 液料比为15∶1 微波
功率为400W 微波提取时间为4min 考察酸解时间对 鲜黄姜总皂苷提取率的影响 结果见图1
由图1可知 随着酸解时间的延长 总皂苷提取率
先上升后下降 在酸解时间为2.0h时 提取率达到最 高 这可能是由于 酸解时间过长会使皂苷彻底水解
成分遭到破坏 产生人工产物 因此 选择1.5h2. h和2.5h作为正交实验中酸解时间的3个水平
2.1.2 微波功率对鲜黄姜总皂苷提取率的影响
固定提取溶剂为乙酸乙酯 液料比为15∶1 酸解
时间为2.0h 微波提取时间为4min 考察微波功率
对鲜黄姜总皂苷提取率的影响 结果见图2
由图2可知 随着微波功率的增大 总皂苷提取率
先上升后下降 在微波功率为400W 时 提取率达到
最高 这可能是由于 微波功率越大 溶剂及细胞液吸
收的微波能量越多 细胞内部温度及压力上升越快 细
胞壁越容易破裂 从而使更多的有效成分从细胞中释
放出来 但微波功率过大 容易暴沸 不易控制 因此
选择300W 400W 和500W 作为正交实验中微波功 率的3个水平
2.1.3 微波提取时间对鲜黄姜总皂苷提取率的影响
固定提取溶剂为乙酸乙酯 液料比为15∶1 酸解
时间为2.0h 微波功率为400W 考察微波提取时间
对鲜黄姜总皂素提取率的影响 结果见图3
由图3可知 随着微波提取时间的延长 总皂苷提
取率先上升后下降 在微波提取时间为4min时 提取
率达到最高 因此 选择3min4min和5min作为
正交实验中微波提取时间的3个水平
2.2 正交实验
正交实验的结果与方差分析分别见表1 表2
由表1可知 在不考虑交互作用的情况下 各因素
对鲜黄姜总皂苷提取率的影响大小依次为 微波提取
时间 酸解时间 微波功率 且各因素对总皂苷提取
率的影响均不显著 表2 最佳组合为 A 2B 2C 2 即在 液料比为15∶1时的最佳提取条件为 酸解时间2.0h
表1 正交实验的结果与分析
Tab.1 Resultsandanal y sisofortho g onal ex p eriment
实验号 A. 酸解时间
h
B. 微波功率
W
C. 微波提取时间
min
提取率
%
1 1.5 300 3 0.14
2 1.5 400 4 0.24
3 1.5 500 5 0.22
4 2.0 300 4 0.26
5 2.0 400 5 0.19
6 2.0 500 3 0.23
7 2.5 300 5 0.21
8 2.5 400 4 0.25
9 2.5 500 3 0.20
k 1 0. 68 0. 66 0. 79
k 2 0. 83 0. 78 0. 86
k 3 0. 75 0. 72 0. 67
R 0.15 0.12 0.19
表2 方差分析
Tab.2 Anal y sisofvariance
方差来源 F值 显著性
A 4.191 不显著 P 0.05
B 2.243 不显著 P 0.05
C 1.452 不显著 P 0.05
微波功率400W 微波提取时间4min 此时鲜黄姜
总皂苷提取率达到0.26%
在上述优化的工艺条件下 进行5次平行验证实
验 鲜黄姜总皂苷平均提取率为 0.24% RSD 为
1.12% 说明该工艺条件稳定 具有良好的重复性
2.3 与传统提取方法的比较 表3
由表3可看出 与3种传统提取方法相比 微波法
提取的总皂苷提取率较高 而且耗时短 操作简单 是
表3 微波法与传统提取方法的比较
Tab.3 Com p arisonofmicrowaveextractionmethod
withtraditional extractionmethods
提取方法 耗时 min 总皂苷质量 g 提取率 %
酸解法 720 0.10 0.20
酶解法 960 0.04 0.08
酵解法 1680 0.08 0.16
微波法 124 0.13 0.26
一种比较理想的提取鲜黄姜总皂苷的方法
3 结论
通过单因素实验和正交实验确定微波法提取鲜黄
姜总皂苷的最佳工艺条件为 液料比15∶1 mL∶g
酸解时间2.0h 微波功率400 W 微波提取时间
4min 在此条件下 鲜黄姜总皂苷提取率达0.26%
该工艺条件稳定 具有良好的重复性 与传统提取法
相比 微波提取法高效 节能 省时 操作简单 是理想
的提取鲜黄姜总皂苷的方法 适合于工业化生产
参考文献
1 韦波 肖杰易 李久焱 等. 重庆市盾叶薯蓣主要病害及综合防治
J . 特种经济动植物 2008 4 52 - 53.
2 李祥 马建中 史云东. 盾叶薯蓣 薯蓣皂素研究进展及展望 J .
林产化学与工业 2010302 107 - 112.
3 李军超 李向民 邹晓思 等. 盾叶薯蓣研究进展 J . 西北植物学 报 20032310 1842 - 1846.
4 孔秋芹 竹剑平. 黄姜提取物的抗疲劳作用 J . 中国医院药学杂 志 2006262 228 - 229.
5 陈锡峰 杨俊卿 周岐新. 姜黄提取物一般药理作用实验研究 J . 医学临床研究 20042110 1206 - 1208.
6 李月 刘妍. 微波法提取款冬花总黄酮的研究 J . 化学与生物工 程 20102711 43 - 46.
7 郭景强. 微波辅助提取技术及其在中药提取中的应用 J . 天津药 学 2010224 63 - 65.
一年生或二年生草本。全草药用,有利尿、清热、明目之功效药理作用
1. 利尿作用:正常人内服车前子煎剂10g ,有利尿作用,但煎剂总容量及每日入水量均无记载,缺乏严格对照。正常人及家兔服车前草种子煎剂则无明显利尿作用。平车前种子亦无利尿作用。
2. 对关节囊的作用:车前子煎剂少量多次注入兔膝关节腔,先发生滑膜炎症,继则结缔组织增生,因此有使松弛了的关节囊恢复原有紧张的可能,临床上可用于颞下颌关节半脱位。印度产卵叶车前Plantagoovata 种子含大量胶浆,可用作容积性泻药,对人并有降低血清胆甾醇的作用。酒精提取物可降低麻醉犬、猫的血压,抑制离体兔心、蛙心,兴奋兔、大鼠及豚鼠的肠管并能为阿托品所抑制,因此认为有拟胆碱作用。5%车前子煎剂0.05-0.2ml 注射于家兔膝关节腔内,可促进关节囊滑膜结缔组织增生,从而能使松弛了的关节囊恢复原有的紧张度。车前子煎剂对正常人、兔、大鼠未表现有利尿作用。
。
黄姜又名盾叶薯蓣 属薯蓣科薯蓣属 Dioscorea
L.多年生草本植物 其根茎中含有一定量的薯蓣皂
苷及其水解产物薯蓣皂苷元 拥有 药用黄金 之美
称1 3 薯蓣皂苷元俗称薯蓣皂素 具有溶血 降血
脂 抗菌 消炎等作用 是合成甾体激素类 Steroid
hormone 药物和甾体避孕药 Steroidp ro p h y lactic 的 重要原料45
与传统加热不同 微波加热能保证能量的快速传
递和充分利用 具有省时 选择性好 溶剂消耗少 加热
效率和活性成分提取率高 提取效果不受物质水分含
量影响等优点67 适用于热不稳定性物质的提取 广
泛应用于药物天然成分的提取
作者在此采用微波法提取鲜黄姜总皂苷 通过单
因素实验和正交实验研究酸解时间 微波功率 微波处
理时间等因素对总皂苷提取率的影响 为黄姜总皂苷
成分的研发提供理论依据
1 实验
1.1 材料 试剂与仪器
鲜黄姜 购于湖北省竹山县黄姜开发公司 经鉴定
为薯蓣科植物Dioscoreazin g iberensis的根茎 带须 呈黄色
皂素对照品 中国药品生物制品检定所 浓硫酸
乙酸乙酯 氢氧化钠 碘 碘化钾等均为分析纯 石油醚
60 90℃ 蒸馏水 自制
UV1800型紫外分光光度计 岛津公司 FZ102型
微型植物粉碎机 济南科翔实验仪器有限公司 旋转蒸
发仪 上海亚荣仪器厂 循环水多用真空泵 郑州杜甫
仪器厂 微波炉 800W 广东格兰仕微波炉电器制造
有限公司 手提式高压蒸汽灭菌锅 上海申安医疗器械
厂 SHZ- D 型减压抽滤装置 PF - 101B型恒温水浴 锅 巩义予华仪器有限责任公司 PH030A型干燥培养 箱 上海一恒科学仪器有限公司 JAS1002型电子天 平 上海恒平科学有限公司
1.2 方法
1.2.1 传统提取方法
称取一定量洗净的鲜黄姜 用高速粉碎机粉碎 置
于烧杯中 加入一定量的水 于高压蒸汽灭菌锅内蒸煮 2h 过滤 备用
1 酸解法处理 取50.00g预处理后的黄姜 加
入2mol L-1的硫酸 在高压蒸汽灭菌锅中酸解2h 冷却后用饱和氢氧化钠溶液中和 过滤
2 酶解法处理 取50.00g预处理后的黄姜 加
少许水 于70℃水浴加热 加入 - 淀粉酶1.00g 搅拌 均匀 酶解12h 水洗
3 酵解法处理 取50.00g预处理后的黄姜 在
无菌操作台上加入一定量甜酒曲 混合均匀 装入已灭 菌的锥形瓶中 于30℃培养箱中培养至有明显的酒香 味后停止酵解 蒸馏 得到酒精 再水洗
将以上3种处理方法处理后的物料置于40℃的
干燥箱中干燥 以乙酸乙酯为提取剂进行索氏提取
1.2.2 微波法
等量称取12份50.00g鲜黄姜分别置于烧杯中 加入一定量的酸于高压蒸汽灭菌锅内蒸煮一段时间
后 过滤 置于干燥箱中40℃干燥 将干燥物料置于烧 杯中 按液料比15∶1 mL∶g 下同 加入乙酸乙酯 置于微波炉中于一定功率下提取一定时间
分别就酸解时间 1.0 2.5h 微波功率 300 600W 微波提取时间 2 5min3因素对鲜黄姜总 皂苷提取率的影响进行单因素实验 然后以酸解时
间 微波功率 微波提取时间为考察因素 以鲜黄姜总
皂苷提取率为考核指标 进行L9 3 4 正交实验 以确 定微波提取鲜黄姜总皂苷的最佳工艺条件
2 结果与讨论
2.1 单因素实验
2.1.1 酸解时间对鲜黄姜总皂苷提取率的影响
固定提取溶剂为乙酸乙酯 液料比为15∶1 微波
功率为400W 微波提取时间为4min 考察酸解时间对 鲜黄姜总皂苷提取率的影响 结果见图1
由图1可知 随着酸解时间的延长 总皂苷提取率
先上升后下降 在酸解时间为2.0h时 提取率达到最 高 这可能是由于 酸解时间过长会使皂苷彻底水解
成分遭到破坏 产生人工产物 因此 选择1.5h2. h和2.5h作为正交实验中酸解时间的3个水平
2.1.2 微波功率对鲜黄姜总皂苷提取率的影响
固定提取溶剂为乙酸乙酯 液料比为15∶1 酸解
时间为2.0h 微波提取时间为4min 考察微波功率
对鲜黄姜总皂苷提取率的影响 结果见图2
由图2可知 随着微波功率的增大 总皂苷提取率
先上升后下降 在微波功率为400W 时 提取率达到
最高 这可能是由于 微波功率越大 溶剂及细胞液吸
收的微波能量越多 细胞内部温度及压力上升越快 细
胞壁越容易破裂 从而使更多的有效成分从细胞中释
放出来 但微波功率过大 容易暴沸 不易控制 因此
选择300W 400W 和500W 作为正交实验中微波功 率的3个水平
2.1.3 微波提取时间对鲜黄姜总皂苷提取率的影响
固定提取溶剂为乙酸乙酯 液料比为15∶1 酸解
时间为2.0h 微波功率为400W 考察微波提取时间
对鲜黄姜总皂素提取率的影响 结果见图3
由图3可知 随着微波提取时间的延长 总皂苷提
取率先上升后下降 在微波提取时间为4min时 提取
率达到最高 因此 选择3min4min和5min作为
正交实验中微波提取时间的3个水平
2.2 正交实验
正交实验的结果与方差分析分别见表1 表2
由表1可知 在不考虑交互作用的情况下 各因素
对鲜黄姜总皂苷提取率的影响大小依次为 微波提取
时间 酸解时间 微波功率 且各因素对总皂苷提取
率的影响均不显著 表2 最佳组合为 A 2B 2C 2 即在 液料比为15∶1时的最佳提取条件为 酸解时间2.0h
表1 正交实验的结果与分析
Tab.1 Resultsandanal y sisofortho g onal ex p eriment
实验号 A. 酸解时间
h
B. 微波功率
W
C. 微波提取时间
min
提取率
%
1 1.5 300 3 0.14
2 1.5 400 4 0.24
3 1.5 500 5 0.22
4 2.0 300 4 0.26
5 2.0 400 5 0.19
6 2.0 500 3 0.23
7 2.5 300 5 0.21
8 2.5 400 4 0.25
9 2.5 500 3 0.20
k 1 0. 68 0. 66 0. 79
k 2 0. 83 0. 78 0. 86
k 3 0. 75 0. 72 0. 67
R 0.15 0.12 0.19
表2 方差分析
Tab.2 Anal y sisofvariance
方差来源 F值 显著性
A 4.191 不显著 P 0.05
B 2.243 不显著 P 0.05
C 1.452 不显著 P 0.05
微波功率400W 微波提取时间4min 此时鲜黄姜
总皂苷提取率达到0.26%
在上述优化的工艺条件下 进行5次平行验证实
验 鲜黄姜总皂苷平均提取率为 0.24% RSD 为
1.12% 说明该工艺条件稳定 具有良好的重复性
2.3 与传统提取方法的比较 表3
由表3可看出 与3种传统提取方法相比 微波法
提取的总皂苷提取率较高 而且耗时短 操作简单 是
表3 微波法与传统提取方法的比较
Tab.3 Com p arisonofmicrowaveextractionmethod
withtraditional extractionmethods
提取方法 耗时 min 总皂苷质量 g 提取率 %
酸解法 720 0.10 0.20
酶解法 960 0.04 0.08
酵解法 1680 0.08 0.16
微波法 124 0.13 0.26
一种比较理想的提取鲜黄姜总皂苷的方法
3 结论
通过单因素实验和正交实验确定微波法提取鲜黄
姜总皂苷的最佳工艺条件为 液料比15∶1 mL∶g
酸解时间2.0h 微波功率400 W 微波提取时间
4min 在此条件下 鲜黄姜总皂苷提取率达0.26%
该工艺条件稳定 具有良好的重复性 与传统提取法
相比 微波提取法高效 节能 省时 操作简单 是理想
的提取鲜黄姜总皂苷的方法 适合于工业化生产
参考文献
1 韦波 肖杰易 李久焱 等. 重庆市盾叶薯蓣主要病害及综合防治
J . 特种经济动植物 2008 4 52 - 53.
2 李祥 马建中 史云东. 盾叶薯蓣 薯蓣皂素研究进展及展望 J .
林产化学与工业 2010302 107 - 112.
3 李军超 李向民 邹晓思 等. 盾叶薯蓣研究进展 J . 西北植物学 报 20032310 1842 - 1846.
4 孔秋芹 竹剑平. 黄姜提取物的抗疲劳作用 J . 中国医院药学杂 志 2006262 228 - 229.
5 陈锡峰 杨俊卿 周岐新. 姜黄提取物一般药理作用实验研究 J . 医学临床研究 20042110 1206 - 1208.
6 李月 刘妍. 微波法提取款冬花总黄酮的研究 J . 化学与生物工 程 20102711 43 - 46.
7 郭景强. 微波辅助提取技术及其在中药提取中的应用 J . 天津药 学 2010224 63 - 65.