从槐米中提取芦丁

槐米中芦丁的提取

摘要：目前，从槐米中提取芦丁可采用的提取方法有水提取法、有机溶剂提取法、碱提酸沉法和微波法等，其中以碱提酸沉法最为常用。故本文用碱提酸沉法对影响芦丁提取的提取液浓度和纯化温度做一探讨，以提高芦丁的提取效率，避免资源浪费。并经过实验证明，本实验用NaOH溶液为溶剂提取芦丁，并经精制后纯度较高，污染少，成本低，操作简单实用，为大量提取芦丁提供一定的参考依据。 关键词： 芦丁；槐米；碱提酸沉法

Abstract : At present, extracted from Huaimi rutin use a method of extracting water extraction, organic solvent extraction, alkali and acid precipitation and microwave, with alkali and acid precipitation method is most commonly used. Therefore, this paper alkali and acid precipitation method of extracting rutin affect the extraction concentration and purification of liquid temperature do a study, Rutin to enhance the extraction efficiency and avoid wasting resources. And experiments show that the experimental NaOH

solution as solvent extraction rutin, and refined by high purity, less pollution, low cost, simple and practical, for the extraction of Rutin provide a frame of reference. Key words : Rutin, Huaimi, Alkali acid deposition method

1 前言

槐米系豆科sophora属植物，槐花为豆科落叶乔木槐树的花朵或花蕾，又名槐米、槐蕊等。夏季开花，当花初开放时采收花朵，称“槐花”。花未开时采收 的花蕾，叫做“槐米”。（本实验用槐米）槐树喜生于山坡、平原，常栽干庭院中。历来作为止血药，治疗痔疮、子宫出血、吐血、鼻出血，并有清肝泻火、治疗肝热目赤、头痛眩晕的作用。其药理作用：能保持毛细血管正常的抵抗力，降低血管通透性，具有抗炎、解痉、抗溃疡、降压、抗病原微生物的作用[1]，也可作为防治高血压及动脉硬化的辅助治疗药。槐米的主要成分芦丁含量高达12％～20％[2]。近年来对槐米提取物中芦丁含量的测定多有报道[3-4]。

芦丁,槐米中特有的有效成分,具有增强血管壁的弹性、韧度和致密性的功用，可以作为毛细血管脆性引起的出血症及高血压的辅助治疗药物，有降血糖、尿糖、血脂等药理作用。槐米提取物还具有抗菌消炎、抗衰老、拮抗血小板活化因子(PAF)等作用[5]。通过临床观察发现，一些糖尿病患者使用槐花后，血糖和尿糖均有不同程度的下降[6-7]。鉴于芦丁对糖尿病、心脑血管等疾病所具有的特殊疗效，芦丁成分的有效利用正成为越来越多学者和科研人员研究和探索的方向。因此，芦丁被广泛用于医药、保健食品和化妆品中，具有很高的开发价值。我国北自东北，南至广东，云南等省区都有分布。日本、朝鲜、越南及欧洲也有栽培[8]。

1

槐米成分：含芸香贰(Rutin)，花蕾中含量多，开放后含量少，又从干花蕾中得三萜皂甙0.4%，水解后得白桦脂醇(Betulin)、槐米二醇(Sophoradiol)和葡萄糖、葡萄糖醛酸(Glucuronicacid)[9]。另从花蕾中得槐米甲素(14%)、乙素(1.25% )和丙素(0.35%)，甲素是和芸香甙不同的黄酮类，乙素和丙素为甾醇类，又含鞣质，生槐米含0.66%，槐米炭鞣质含量约为生槐米的4倍。

目前，从槐米中提取芦丁可采用的提取方法有水提取法、有机溶剂提取法、碱提酸沉法和微波法等。其中，水提取法具有污染少，成本低的特点，但是以水为溶媒，其提取率并不很高，因为芦丁只有在高温状态下才有一定的提取率，并且杂质含量高；而有机溶剂提取法，其提取一般采用乙醇或甲醇作溶剂，特点是纯度较高，操作简单，缺点在于成本过高，而且一般不容易回收。所以，本文采用的是碱提酸沉法，此法具有污染少，成本低，操作简单实用并经精制后纯度较高等特点。

2 方法

2.1 原料、仪器及试剂

材料：槐米（中药店购买）

仪器：电子天平、圆底烧瓶、PH试纸、水浴锅、烧杯、抽滤瓶、布什漏斗、循环真空泵、试管、容量瓶。

试剂：氢氧化钠、镁粉、浓盐酸、蒸馏水、芦丁标准品。

2.2 芦丁的提取

2.2.1 碱化

取三份50g槐米置于500ml圆底烧瓶中,依次加入400ml PH 9，PH 10.5，PH 12的氢氧化钠水溶液，常温下搅拌浸泡3小时，每份样品重复提取三次。第二次加300ml，搅拌浸泡2小时，第三次加200ml，浸泡1小时。(合并三次滤液。PH9浓度的氢氧化钠水溶液提取的芦丁极少，所以忽略不计。) 2.2.2 酸化沉淀

将浓盐酸稀释成10%左右，分别加入到PH 12和PH 10.5两份提取液中，并不断搅拌和用PH试纸测试PH值，当水溶液PH值达到2-3是便不再加入。静置过夜。

2

2.2.3 结晶

析出沉淀后，用循环真空泵抽滤，得结晶，用常温蒸馏水洗涤结晶3-4次，抽滤，自然干燥得芦丁粗品、称重，计算提取率。

2.3 芦丁的纯化

将PH值为PH 10.5、PH 12的提取液所得粗品均分成两份，以备纯化芦丁时比较温度使用。四份粗制芦丁，同一浓度提取液所得粗品之两份，加入600ml蒸馏水，分别并通过80℃和90℃溶解。搅拌保温半小时，趁热抽滤，得滤液。放置冷却析出结晶，抽滤，得精制芦丁，称重，计算收率。

2.4 芦丁的鉴定

2.4.1 成盐反应[10]

取精制芦丁少许置试管中，加蒸馏水2ml，振摇，变混浊，滴加1％氢氧化钠溶液数滴，振荡使芦丁全部溶解成为黄色澄明溶液，然后再滴加1％盐酸溶液数滴至呈酸性，溶液则由澄明转为混浊状态（若当时不出现混浊则可放置片刻或放置冰箱中冷却一定时间后再观察）。

2.4.2 盐酸镁粉反应

取芦丁少许至试管中，加95％乙醇2ml置热水浴中至溶解后，加入金属镁粉少许，浓盐酸2～3滴，即产生剧烈反应，并逐渐出现红色至深红色。（同标准品反映一致）

2.5 芦丁的含量测定：

2.5.1 芦丁标准溶液的配制

精密称取芦丁对照品20.00mg于10Oml容量瓶中，加量无水乙醇在水浴上加热溶解。放冷至室温，用无水乙醇定容至刻度，再精密吸取1.OOmL上述溶液加入10mL容量瓶中用无水乙醇定容至刻度。摇匀，备用。其溶液浓度为0.020mg/mL。 2.5.2 标准曲线的绘制

分别精密量取浓度为0.020mg/mL的芦丁标准溶液1.0mL、2.0mL、3.0mL、4.0mL、5.0mL，置于5个10mL容量瓶中，用无水乙醇定容至刻度，混匀。标准溶液的浓度分别为2.0、4.0、

3

6.0、8.0、l0.0×10-3mg/mL，以乙醇为空白，用紫外可见分光光度计进行扫描，测得在350nm为最大吸光度。以吸光度对浓度进行回归计算，得回归方程(y=0.0621x＋0.002，r=0.9982)。测定结果见表2，芦丁标准曲线图如图1示。

表２ 芦丁对照品浓度、吸光度对照表

编号 浓度（1 X 10-3mg/mL）（n=2） 吸光度

1 0 0.000

2 2 0.136 3 4 0.239 4 6 0.374 5 8 0.495 6 10 0.629

2.5.3 样品溶液的配制

每份样品溶液的浓度配制同标准溶液的配制一样，浓度为0.020mg/ml，再分别稀释浓度为10×10-3mg/mL。测得样品的吸光度见表3。根据样品的吸光度和直线回归方程得出样品的含量。

表３ 四个样品的吸光度

样品 吸光度 含量

1 0.603 96.8%

2 0.613 98.4% 3 0.599 96.2% 4 0.615 98.7%

0.70.60.50.40.30.20.10246浓度810吸光度

图1 芦丁的标准曲线

4

2.6 设计路线

碱化 槐米 合并 酸化 抽滤 颗粒 滤液 沉淀 溶解 抽滤 计算 鉴定 含量 测定

洗涤 结晶 3 分析与讨论

用氢氧化钠水溶液提取及纯化过程中，影响提取率及粗品含量的因素有氢氧化钠提取液浓度、纯化温度、药材的粉碎度、溶剂用量、提取次数与时间、放置析晶时间。其中，氢氧化钠提取液浓度与纯化温度对本实验的结果影响较大。所以，采用同一种方法在不同的浓度和温度进行芦丁的提取分离、纯化，现分别进行讨论。

3.1 氢氧化钠水溶液浓度

实验结果得出，PH 9的氢氧化钠溶液最后得到的抽滤结晶几乎为零，说明低浓度的氢氧化钠溶液较难提出芦丁；PH 10.5溶解液得到的抽滤结晶为3.8724g；PH 12溶解液得到的抽滤结晶为4.6634g

由此可以看出:在提取过程中，其他条件不变的情况下，提取的粗品数量随提取液浓度的增加而增大。

3.2 温度的变化对芦丁纯化的影响

在提纯过程中，我们采用同一方法在不同温度（采用80℃和90℃）下进行。根据实验结果得出，90℃下芦丁的精品收率比80℃要高，也就是说芦丁在蒸馏水中的溶解度随温度的增高而增大。实验数据见表１

5

表１ 温度与提取率的关系

PH值 10.5 12

① ② ③ ④ 原 材料（g） 25 25 25 25 粗 品（g） 1.9362 1.9362 2.3317 2.3317 粗品收率（%） 7.74 7.74 9.33 9.33 提取温度（℃） 80 100 80 100

精 品（g） 1.1983 1.6553 1.3202 1.8274

精品收率（%） 4.79 6.62 5.28 7.31

提取过程中，从表１中可以看出，在同温条件下，PH值12氢氧化钠水溶液的精品得率明显高于PH 10.5溶液所得。说明提取率在一定范围内随浓度的增加而增大，但是浓度过高也不可取，在氢氧化钠水溶液PH值13条件下，槐米经过碱化后呈浑浊状态，说明杂质含量很高了。

温度是在纯化过程中用蒸馏水做溶解剂用到的，从表１看出，在相同粗品纯化过程中，高温纯化的精品收率都高于低温的纯化结果，所以，在纯化过程中，选择高温。

通过相同提取液浓度不同纯化温度与相同纯化温度不同提取液浓度作比较，表１中四组数据中①—②与③—④可以反映前者，①—③与②—④可以反映后者。经过结果分析，得最佳提取液浓度为PH12，纯化温度为90℃以上。

3.3 其他条件

3.3.1 HCl用量

在沉淀结晶时需要HCl对提取液调节pH值，如果pH值过高使溶液中产生气泡同时影响结晶，如果pH值过低，又不能使结晶物完全达到饱和。因此，本实验的HClpH值为2-3。 3.3.2 提取次数与时间

氢氧化钠水溶液对每份原材料都是分三次提取，依次为400ml、300ml、200ml，提取时间为3小时、2小时、1小时，采用分多次提取。第一次使用溶液用量最多，时间最长，可以让有效成分尽量多的溶解。第二次与第三次溶液用量与时间相应减少。 3.3.3 原料粉碎度

本实验对原料不进行粉碎，所用的氢氧化钠水溶液碱性较大，是为避免产生过多的杂

6

质。另外，槐米本身的体积就不大，PH值10以上的氢氧化钠水溶液就可溶解其成分，所以无需粉碎。

4.结语

芦丁含有的4个酚羟基使其易溶于碱液，而槐花米中的其他成分如白桦脂醇、槐二醇、槐花米甲素、槐花米乙素、槐花米丙素等无酚羟基，与槐花米中的多糖类一样，不溶于碱液，故用碱提酸沉法将芦丁从其他成分及杂质中很好地提取并分离出来，因此，碱提酸沉法在提取芦丁等含酚羟基较多的黄酮类化合物时较其他方法高效、便捷。本研究发现碱提pH 12、粗品得率为9.33％，90℃提纯后精品收率为7.31％；而碱提PH 10.5，在同温下粗品收率与精品收率都比碱提pH12要低，我们最终还是应从粗品收率与精品收率为重要指标来下结论。同时发现高浓度碱液能加快反应速度。因此从反应速度与纯品得率两方面考虑，槐花米中芦丁的提取可选用碱提pH 12，纯化温度为90℃以上。

另外说明一点，蒸馏水煮沸的最高温度是100℃。因为条件所限，实验时达到了90℃左右。芦丁的物理性质决定了蒸馏水100℃与90℃在溶解度上还是有一定差别的。而实际上完全达到100℃可能不大，那么在提取中，越接近这一温度越好。

7

参考文献

[1] 罗集鹏.生药学[M].中国医药科技出版社，1996：222．

[2] 刘锁兰.芸香苷的提取、分离和鉴定[M].中国医药科技出版社，1998：45-50．

[3] 肖顺昌，伍岳宗，温鸣章等．槐米制备工艺研究[J]．中国医药工业杂志，1990，21(5)：340． [4] 庄向平，虞杏英，杨更生等．槐米芦丁含量的测定和提取方法[J]．中草药，1992，23(3)：122． [5] 游松，姚新生，陈英杰等．槐米的化学及药理研究进展[J]．沈阳药学院学报，1988，(2)：142． [6] 林汝发，周运宁，王瑞．苦养提取物对大、小鼠血糖、血脂的调节[J]．华北农学报，2001，l6(1)：122-126.

[7] 林汝发,王瑞，周运宁．苦养提取物的毒理学安全性[J]．华北农学报，2001，16(1)：116—121. [8] 罗士韦,李嘉蓉．天然药物化学实验[J].自然杂志年鉴1980,1:54-72. [9] 吴立军.天然药物化学[M]．人民卫生出版社，2003,4:177.

[10]宋立人.中华人民共和国卫生部药典委员会．中华人民共和国药典[M].化学工业出版社,2000:29l一292.

8

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/3gk2.html