CN104083426A - 一种采用环糊精包埋技术去除红景天苷提取液中鞣质的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种采用环糊精包埋技术去除红景天苷提取液中鞣质的方法。该方法是取红景天于干燥箱中干燥处理4h，粉碎过40目筛，取20g红景天粉末，加入400mL蒸馏水，浸泡24h，用300W微波功率处理20s，于80℃水浴锅中加热提取1.5h，抽滤，取滤液定容至1000mL，制得红景天提取液；取红景天提取液100mL，加入0.5g～0.7g α-环糊精与3.0g～3.8g β-环糊精，在电磁加热搅拌器中以500r/min速率搅拌，加热温度40～60℃，加热2.5～3.5h后，过滤，定容至100mL。本发明的方法利用环糊精包埋红景天中涩味物质-鞣质，取得了良好的除涩效果，为红景天的开发及产业化奠定了基础，同时为除去中药材中鞣质提供了新的方法与理论支撑。
Description
技术领域
本发明涉及生物医药技术领域，尤其涉及的是一种采用环糊精包埋技术去除红景天苷提取液中鞣质的方法。
背景技术
红景天(RhodiolaL.)为景天科红景天属植物，气芳香，味微苦涩、后甜，具有抗氧化、抗衰老、提高免疫力、抗肿瘤、抗辐射等作用。红景天中含有多种化学成分，包括黄酮类、有机酸类、多糖类、香豆素类、挥发性成分以及其他，其中红景天苷含量的高低为评判红景天属植物的药用价值。由于红景天中含有大量的鞣质，使红景天饮料带有明显的涩味，并且影响了其澄清度。因此，去除红景天中的鞣质具有极其重要的理论价值与现实意义。
目前，除鞣质的方法有很多种，包括石灰-H2SO4沉淀法、明胶沉淀法、聚酰胺吸附法、酸性醇沉法、碱性醇沉法等方法。但这些方法在去除鞣质的同时会去除很多的药用部分，同时引入相应的杂质。环糊精(cyclodextrin，CD)是直链淀粉在酶的作用下生成的一系列环状低聚糖的总称。近年来环糊精被广泛的应用于食品、医药以及化工等领域。由于环糊精其锥状环状结构可以将目标分子紧紧的包裹住，形成包埋复合物。因此可以选择环糊精作为鞣质的包埋剂来掩蔽红景天中的涩味并增加其稳定性，最大限度的保留其有效成分。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术存在的不足，提供了一种采用环糊精包埋技术去除红景天苷提取液中鞣质的方法。
本发明的技术方案如下：
一种采用环糊精包埋技术去除红景天苷提取液中鞣质的方法，是取红景天于干燥箱中干燥处理4h，粉碎过40目筛，取20g红景天粉末，加入400mL蒸馏水，浸泡24h，用300W微波功率处理20s，于80℃水浴锅中加热提取1.5h，抽滤，取滤液定容至1000mL，制得红景天提取液；取红景天提取液100mL，加入0.5g～0.7g α-环糊精与3.0g～3.8g β-环糊精，在电磁加热搅拌器中以500r/min速率搅拌，加热温度40～60℃，加热2.5～3.5h后，过滤，定容至100mL。
优选地，α-环糊精为0.6g，β-环糊精为3.4g，加热温度为50℃，加热时间为3.0h。
本发明的方法利用环糊精包埋红景天中涩味物质-鞣质，取得了良好的除涩效果，为红景天的开发及产业化奠定了基础，同时为除去中药材中鞣质提供了新的方法与理论支撑。
附图说明
图1为红景天苷标准品色谱图。
图2为红景天样品色谱图。
图3为不同用量的α-环糊精对鞣质的包埋影响。
图4为不同质量的环糊精对鞣质的包埋影响。
图5为时间对鞣质包埋的效果影响。
图6为温度对鞣质包埋的效果影响。
具体实施方式
以下结合具体实施例，对本发明进行详细说明。
实施例
1、材料与仪器
(1)实验原料
红景天(大花红景天，成都市中药材批发市场购得)
(2)实验试剂及仪器
没食子酸(中国药品生物制品检定所)，红景天苷(中国药品生物制品检定所)，Na2CO3、干酪素、明胶均由成都市科龙化学试剂厂提供，UV-2600型紫外可见分光光度计(天尼柯上海光谱仪器有限公司)，磁力加热搅拌器(85-2，苏州学森仪器设备有限公司)，高效液相色谱仪(LC-20AB，日本岛津)。
磷钼钨酸试剂的制备：取钨酸钠10g与磷钼酸2.4g，加水70ml与磷酸5ml，回流煮沸2小时，放冷，加水稀释至100ml，摇匀，置棕色试剂瓶内，在暗处保存。
2、测定方法
(1)鞣质含量的测定方法
按《中华人民共和国药典》2010年版(一部)附录XB项下操作，测定红景天提取液中鞣质含量。其具体步骤如下：
①对照品溶液的制备
精密称取没食子酸对照品50mg，置100ml棕色量瓶中，加水溶解并稀释至刻度，精密量取5ml，置50ml棕色量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀，即得(每1ml中含没食子酸0.05mg)对照品溶液。
②标准曲线的制备
精密量取对照品溶液0.5ml、1.0ml、2.0ml、3.0ml、4.0ml、5.0ml，分别置25ml棕色量瓶中，各加入磷钼钨酸试剂1ml，分别加水11.5ml、11ml、10ml、9ml、8ml、7ml，用质量百分数为29％的碳酸钠溶液稀释至刻度，摇匀，放置30分钟，以蒸馏水为空白，用紫外可见分光光度法，在760nm的波长处测定吸光度，以吸光度为纵坐标，浓度为横坐标，绘制标准曲线。
③供试品溶液的制备
取红景天粉末适量(按品种项目下的规定)，精密称定，置250ml棕色量瓶中，加水150ml，放置过夜，超声处理10分钟，放冷，用水稀释至刻度，摇匀，静置(使固体物沉淀)，滤过，弃去初滤液50ml，精密量取续滤液20ml，置100mL棕色量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀，即得。
④测定法-总酚
精密量取供试品溶液2ml，置25ml棕色量瓶中，照标准曲线的制备项下的方法，自“加入磷钼钨酸试剂1ml”起，加水10ml，依法测定吸光度，从标准曲线中读出供试品溶液中没食子酸的量(mg)，计算，即得。
⑤不被吸附的多酚
精密量取供试品溶液25ml，加至已盛有干酪素0.6g的100ml具塞锥形瓶中，密塞，置30℃水浴中保温1小时，时时振摇，取出，放冷，摇匀，滤过，弃去初滤液，精密量取续滤液2ml，置25ml棕色量瓶中，照标准曲线的制备项下的方法，自“加入磷钼钨酸试剂1ml”，加水10ml，依法测定吸光度，从标准曲线中读出供试品溶液中没食子酸的量(mg)，计算，即得。
按下式计算鞣质的含量：
鞣质含量＝总酚量-不被吸附的多酚量
(2)红景天苷含量的测定方法
按《中华人民共和国药典》2010年版(一部)红景天“【含量测定】”测定红景天提取液中红景天苷的含量。其具体步骤如下：
①色谱条件与系统适用性试验
以十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂；以甲醇一水(体积比为：15∶85)为流动相；检测波长为275nm。理论板数按红景天苷峰计算应不低于2000。
②对照品溶液的制备
取红景天苷对照品适量，精密称定，加甲醇制成每1ml含0.5mg的溶液，即得对照品溶液。
③供试品溶液的制备
取红景天粉末(过三号筛)约0.5g，精密称定，置具塞锥形瓶中，精密加入甲醇10ml，密塞，称定重量，超声处理30分钟，放冷，再称定重量，用甲醇补足减失的重量，摇匀，滤过，取续滤液，即得供试品溶液。
④测定法
分别精密吸取对照品溶液与供试品溶液各10μl，注入液相色谱仪，测定，即得。
3、实验方法
(1)红景天提取液的制备
取红景天于干燥箱中干燥处理4h，粉碎过40目筛，取20g红景天粉末，加入400mL蒸馏水，浸泡24h，用300W微波功率处理20s，于80℃水浴锅中加热提取1.5h，抽滤，取滤液定容至1000mL。
(2)明胶沉淀法去除鞣质
取20mL红景天提取液，加入质量分数为5％的明胶溶液10mL(慢加快摇)，静置10min后过滤除去沉淀，定容至50mL容量瓶中，测定红景天苷与鞣质含量。
(3)环糊精包埋法去除鞣质
①不同α-环糊精用量对鞣质的包埋影响
取100mL红景天提取液21组，分别加入α-环糊精0、0.2、0.4、0.6……3.6、3.8、4.0g，β-环糊精4、3.8、3.6、3.4……0.4、0.2、0g，在电磁加热搅拌器中70℃加热，500r/min搅拌包埋处理2h，过滤定容至100mL，测定鞣质的含量。每组实验重复三次测定其平均值。
②不同环糊精用量对鞣质的包埋影响
取100mL红景天提取液11组，分别加入α-环糊精0、0.1、0.2、0.3……0.9、1.0g，β-环糊精0、0.4、0.8、1.2……3.6、4.0g，在电磁加热搅拌器中70℃加热，500r/min搅拌包埋处理2h，过滤定容至100mL，测定鞣质的含量。每组实验重复三次测定其平均值。
③不同包埋时间对鞣质的包埋影响
取100mL红景天提取液6组，分别加入α-环糊精0.6g，β-环糊精3.4g，在电磁加热搅拌器中70℃加热，以500r/min搅拌速率分别包埋处理1、2、3、4、5、6h，过滤定容至100mL，测定鞣质的含量。每组实验重复三次测定其平均值。
④不同加热温度对鞣质的包埋影响
取100mL红景天提取液7组，分别加入α-环糊精0.6g，β-环糊精3.4g，在电磁加热搅拌器中分别以20、30、40……80、90℃加热，500r/min搅拌速率包埋处理2h，过滤定容至100mL，测定鞣质的含量。每组实验重复三次测定其平均值。
⑤环糊精对鞣质包埋条件的优化
在单因素试验的基础上，选择度对包埋效果进行优化，选出最佳包埋方案。分别选择α-环糊精用量、总环糊精用量、时间、温度为四个因素，进行四因素三水平的正交试验，以鞣质含量为指标进行测量，经试验选出环糊精包埋鞣质的最优工艺条件。
4、实验结果及分析
(1)红景天提取液中鞣质和红景天苷含量的测定
红景天苷标准品和红景天样品色谱图见图1、图2。
经试验测得，以吸光度Y为纵坐标，浓度X为横坐标，绘制标准曲线，得线性回归方程为Y＝0.982X+0.0615，r＝0.9994，鞣质含量为0.880mg/mL。
经试验测得，以峰面积Y为纵坐标，浓度X为横坐标绘制标准曲线，得线性回归方程为Y＝3056X+305.6，r＝0.9999。红景天提取液中红景天苷含量为0.151mg/mL。
(2)明胶沉淀法去除鞣质结果与分析
试验测得经明胶沉淀处理后的红景天提取液中鞣质的含量为0.417mg/mL，下降了52.6％；红景天苷的含量为0.103mg/mL，下降了31.8％。
(3)环糊精包埋法除鞣质结果与分析
①不同α-环糊精用量对鞣质的包埋影响
用不同用量α-环糊精对红景天提取液中鞣质的包埋影响如图3。
由图3可看出，随着α-环糊精用量的增加，鞣质的含量先减小后增大，当α-环糊精的用量达到0.8g时，鞣质的含量达到最小值0.148mg/mL，比没有经过α-环糊精包埋处理的0.880mg/mL降低了83.2％，表明经α-环糊精与β-环糊精包埋处理后可降低红景天提取液中鞣质的含量，α-环糊精的最佳用量为0.8g，β-环糊精的用量为3.2g。
②不同环糊精用量对鞣质的包埋影响
不同环糊精用量对鞣质的包埋影响如图4。
由图4可以看出，鞣质含量随着环糊精用量的增加而增加，随后减少。鞣质的含量从环糊精用量为0.5g的0.824mg/mL降低到环糊精用量为3.5g的0.129mg/mL，降低了84.3％。较原料中所含鞣质0.880mg/mL减少了0.751mg/mL。
③不同包埋时间对鞣质的包埋影响
不同包埋时间对鞣质的包埋影响如图5。
由图5可以看出，时间对鞣质的包埋效果影响较大，当经过包埋时间为1h时，鞣质的含量为0.561mg/mL，含量较高，当包埋时间达到2h时，鞣质的含量降低至0.145mg/mL，鞣质的含量达到最低值，随着包埋时间的增加鞣质含量保持在这一水平。
④不同加热温度对鞣质的包埋影响
不同加热温度下环糊精对鞣质的包埋影响如图6。
由图6可知，温度对环糊精包埋鞣质的效果影响较大，包埋温度在30～60℃时，鞣质的含量随温度的增加而减小，随后呈上升趋势。鞣质的含量从0.446mg/mL减小至0.127mg/mL，减小了71.5％，随着反应温度的增加，鞣质的含量又有所增加，表明在60℃时，环糊精对鞣质的包埋效果最佳。
⑤环糊精对鞣质包埋条件的优化
包埋条件优化正交试验
在单因素试验基础上，选择α-环糊精用量、环糊精用量、时间、温度对鞣质的包埋效果进行正交试验优化，选出影响环糊精包埋红景天提取液中鞣质的主要因素。环糊精包埋正交试验因素水平见表1，正交试验结果见表2。
表1环糊精包埋鞣质正交试验表
表2正交试验结果
由表2可知，根据方差分析得到影响包埋效果的主次因素为D>B>C>A，即温度>环糊精质量>时间>α-环糊精用量，其中α-环糊精用量影响最小。综合以上数据分析知，要获得较好的除涩效果的最佳组合为：A1B3C3D1，而A1B3C3D1并未出现在实验中，做了补充试验，经试验测得经最优组合环糊精包埋处理后红景天提取液中鞣质的含量为0.103mg/mL。
⑥包埋工艺对红景天提取液中红景天苷的影响
按2(2)中方法测定红景天提取液中红景天苷的含量，测得经环糊精包埋处理后的红景天提取液中红景天苷的含量为0.146mg/mL。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (2)
1.一种采用环糊精包埋技术去除红景天苷提取液中鞣质的方法，其特征在于，取红景天于干燥箱中干燥处理4h，粉碎过40目筛，取20g红景天粉末，加入400mL蒸馏水，浸泡24h，用300W微波功率处理20s，于80℃水浴锅中加热提取1.5h，抽滤，取滤液定容至1000mL，制得红景天提取液；取红景天提取液100mL，加入0.5g～0.7g α-环糊精与3.0g～3.8g β-环糊精，在电磁加热搅拌器中以500r/min速率搅拌，加热温度40～60℃，加热2.5～3.5h后，过滤，定容至100mL。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述α-环糊精0.6g，β-环糊精3.4g，加热温度50℃，加热时间3.0h。
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