超聲波輔助雙水相體系優(yōu)化橘紅花總黃酮提取工藝及其抗氧化活性

背景介紹黃酮是橘紅花的主要活性成分之一，具有較強(qiáng)的抗氧化和消除自由基的活性。天然產(chǎn)物中的黃酮類物質(zhì)的提取方法有超聲波輔助提取法、有機(jī)溶劑提取法、微波輔助提取法、雙水相提取法等，其中超聲波輔助提取法具有提取效率高、時(shí)間短、操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，而雙水相提取法則是利用活性成分在互不相溶的雙水相間分配系數(shù)的差異實(shí)現(xiàn)提取分離的，條件溫和，提取效率高，且不存在有機(jī)溶劑殘留的問題。本文采用超聲波輔助雙水相法提取橘紅花中總黃酮，在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過Box-Behnken響應(yīng)面分析法，確定橘紅花中總黃酮的最佳工藝條件，并評(píng)價(jià)其體外抗氧化活性，以期為橘紅花的進(jìn)一步開發(fā)利用提供科學(xué)依據(jù)。文章亮點(diǎn)1.超聲波輔助雙水相體系提取橘紅花總黃酮的最佳條件為：乙醇濃度55%、硫酸銨濃度為0.3g/mL，超聲溫度50℃，超聲時(shí)間30min，液料比為20:1（mL/g），所得橘紅花總黃酮得率為5.03%。2.抗氧化實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，橘紅花總黃酮對(duì)DPPH和ABTS+自由基的IC50分別為0.124和0.173mg/mL，與維生素C相比，抗氧化活性較弱。內(nèi)容簡(jiǎn)介1

實(shí)驗(yàn)部分1.1

主要儀器與試劑1.2

實(shí)驗(yàn)方法1.2.1

橘紅花的處理和總黃酮的提取1.2.2

標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立和橘紅花總黃酮提取得率的測(cè)定1.2.3

單因素試驗(yàn)準(zhǔn)確稱取3.0g橘紅花粉末，置于錐形瓶中，在超聲功率為240W下，固定乙醇濃度55%、硫酸銨濃度0.3g/mL、超聲時(shí)間30min、超聲溫度50℃、液料比20:1mL/g，分別考察乙醇濃度（35%、45%、55%、65%、75%）、硫酸銨濃度（0.1、0.2、0.3、0.4、0.5g/mL）、超聲時(shí)間（10、20、30、40、50min）、超聲溫度（30、40、50、60、70℃）、料液比（10:1、15:1、20:1、25:1、30:1mL/g）等各因素對(duì)橘紅花總黃酮得率的影響。1.2.4

Box-Behnken響應(yīng)面優(yōu)化設(shè)計(jì)通過單因素試驗(yàn)確定影響橘紅花總黃酮得率的主要因素為乙醇濃度、硫酸銨濃度和超聲溫度以及各因素的較優(yōu)水平范圍，在此基礎(chǔ)上用軟件Design-ExpertV8.0.6進(jìn)行Box-Behnken響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及分析，因素水平見表1。1.2.5

HPLC法測(cè)定橘紅花總黃酮成分1.2.6

橘紅花總黃酮抗氧化活性測(cè)定1.2.6.1

DPPH自由基清除能力的測(cè)定1.2.6.2

ABTS+清除能力測(cè)定2

結(jié)果與討論2.1

單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果2.1.1

乙醇濃度對(duì)橘紅花總黃酮得率的影響2.1.2

硫酸銨濃度對(duì)橘紅花總黃酮得率的影響2.1.3

超聲時(shí)間對(duì)橘紅花總黃酮得率的影響2.1.4

超聲溫度對(duì)橘紅花總黃酮得率的影響2.1.5

液料比對(duì)橘紅花總黃酮得率的影響2.2

Box-Behnken響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)結(jié)果2.2.1

響應(yīng)面分析2.2.2

驗(yàn)證試驗(yàn)2.3

橘紅花總黃酮的HPLC測(cè)定結(jié)果2.4

橘紅花總黃酮的抗氧化活性2.4.1

橘紅花總黃酮對(duì)DPPH自由基的清除能力2.4.2

總黃酮對(duì)ABTS+自由基清除能力3

結(jié)論本文在單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上，采用Box-Behnken響應(yīng)面法分析，得到超聲波輔助雙水相體系提取橘紅花總黃酮的最佳工藝條件為：乙醇濃度為55%、硫酸銨濃度為0.3g/mL、超聲溫度為50℃，超聲時(shí)間30min，液料比為20:1（mL/g），在此工藝條件下，總黃酮得率為5.03%，與預(yù)測(cè)值接近。橘紅花總黃酮對(duì)DPPH自由基和ABTS+