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葛根是豆科植物甘葛藤(粉葛)PuerariathomsoniiBenth.或野葛Puerarialobata(Willd.)Ohwi.的根。味甘、辛，性涼。歸脾、胃、肺經(jīng)。有解肌退熱、透疹、生津止渴、升陽(yáng)止瀉、通經(jīng)活絡(luò)、解酒毒之功效。常用于外感頭痛發(fā)熱、項(xiàng)背強(qiáng)痛、麻疹不透、口渴、消渴、熱痢、泄瀉、眩暈頭痛、中風(fēng)偏癱、胸痹心痛、酒毒傷中。葛根中含有多種有效成分，主要為葛根素。葛根素中文別名8-beta-D-葡萄吡喃糖-4',7-二羥基異黃酮，英文名稱：puerarin，CAS號(hào)：3681-99-0，分子式：C21H20O9，分子量：416.378，密度：1.642g/cm3，沸點(diǎn)：791.2ºCat760mmHg，熔點(diǎn)：187-189°C。近代有關(guān)研究表明，葛根素對(duì)突發(fā)性耳聾以及心腦血管疾病等有較好的療效。用于擴(kuò)張血管，改善血液循環(huán)；降低心肌耗氧量，抑制癌細(xì)胞；增加冠脈流量，調(diào)整血液微循環(huán)；治療各年齡階段的突發(fā)性耳聾；降低心腦血管疾病危險(xiǎn)。隨著人們對(duì)葛根的藥理作用進(jìn)行深入研究，將其當(dāng)作原料加工制作的各類食品藥品廣受國(guó)內(nèi)外民眾好評(píng)。
目前常用于葛根素提取的方法有醇提法、水提法、微波輔助萃取法、超聲波輔助法等[1]。
1.1儀器TU－1901雙光束紫外可見分光光度計(jì)(北京普析通用儀器有限公司);電子天平TA1003(上海菁海儀器有限公司);HH－2恒溫水浴鍋(常州市江南實(shí)驗(yàn)儀器廠);N－1300旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(EYEL4)。
1.2試藥葛根飲片購(gòu)于國(guó)藥控股國(guó)大藥房?jī)?nèi)蒙古有限公司，用粉碎機(jī)超微粉化后，用密封袋分兩次包裝備用;葛根素標(biāo)準(zhǔn)品(來源于中國(guó)食品藥品檢定研究院)。95%乙醇、實(shí)驗(yàn)過程中所用蒸餾水、無水乙醇。
精密稱量葛根素標(biāo)準(zhǔn)品10mg，置于50mL的容量瓶中，加30%乙醇定容，即配制成質(zhì)量濃度為0.2mg/mL的葛根素標(biāo)準(zhǔn)品溶液。分別精密吸取0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2mL置于25mL容量瓶中，加30%乙醇定容。以30%乙醇作空白對(duì)照，在波長(zhǎng)為250nm處測(cè)定吸光度，并繪制吸光度和質(zhì)量濃度的標(biāo)準(zhǔn)曲線。
2.2.1乙醇濃度對(duì)葛根素提取率的影響精密稱取3份10.000g的葛根粉，分別加入相95%乙醇、75%乙醇和50%乙醇(固液比1∶20g/mL)，在90℃恒溫水浴下用索氏提取器回流提取60min，所得溶液用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀除去溶劑后用30%乙醇稀釋，取樣，在250nm處測(cè)定吸光度并記錄數(shù)據(jù)。
2.2.2提取時(shí)間對(duì)葛根素提取率的影響稱取3份10.000g的葛根粉，按照固液比1∶20(g/mL)加入相應(yīng)量的95%乙醇，在90℃恒溫水浴下分別用索氏提取器回流提取90min、75min、60min，所得溶液用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀除去溶劑后用30%乙醇稀釋，取樣，在250nm處測(cè)定吸光度并記錄數(shù)據(jù)。
2.2.3提取溫度對(duì)葛根素提取率的影響稱取3份10.000g的葛根粉，按照固液比1∶20(g/mL)加入相應(yīng)量的95%乙醇，分別在90℃、85℃、80℃恒溫水浴下用索氏提取器回流提取60min，所得溶液用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀除去溶劑后用30%乙醇稀釋，取樣，在250nm處測(cè)定吸光度并記錄數(shù)據(jù)。
2.2.4乙醇濃度對(duì)葛根素提取率的影響稱取3份10.000g的葛根粉，分別按照固液比1∶15、1∶20、1∶25(g/mL)加入相應(yīng)量的95%乙醇，在90℃恒溫水浴下用索氏提取器回流提取60min，所得溶液用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀除去溶劑后用30%乙醇稀釋，取樣，在250nm處測(cè)定吸光度并記錄數(shù)據(jù)。
2.3正交試驗(yàn)葛根素提取的因素很多，通過單因素試驗(yàn)確定了各因素的最優(yōu)水平。但考慮到各因素之間的相互影響，以紫外分光光度法測(cè)得的葛根素含量為參考指標(biāo)，采用正交L9(34)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，研究葛根素的最佳提取條件。
2.4葛根素標(biāo)準(zhǔn)曲線以葛根素質(zhì)量吸光度為縱坐標(biāo)、濃度為橫坐標(biāo)，可獲得線性回歸方程:y=0.1313x－0.101(Ｒ2=0.9982)式中:y為吸光度;x為質(zhì)量濃度(μg/mL)。結(jié)果表明，葛根素質(zhì)量濃度在1.6～9.6μg/mL范圍內(nèi)，線性關(guān)系良好。
圖1 葛根素標(biāo)準(zhǔn)曲線圖
2.5.1乙醇濃度對(duì)葛根素提取率的影響選擇最合適的溶劑從樣品基質(zhì)中提取目標(biāo)分析物是開發(fā)提取方法的基礎(chǔ)步驟。離子液體作為一種環(huán)境友好的綠色溶劑，在過去的幾十年中得到了越來越多的關(guān)注。然而，離子液體也有一些缺點(diǎn)，包括太昂貴而不能大規(guī)模用于商業(yè)生產(chǎn)，難以再生和有一些毒性等。為此，對(duì)不同濃度乙醇對(duì)葛根素提取率的影響進(jìn)行研究。前人對(duì)不同乙醇濃度下超聲法提取葛根素的提取率進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)50%乙醇才是最佳選擇。當(dāng)乙醇濃度為75%時(shí)提取出的葛根素濃度最高，由此可知，增加乙醇濃度可以提高提取效率。
2.5.2提取時(shí)間對(duì)葛根素提取率的影響。隨著提取時(shí)間的延長(zhǎng)，葛根素的提取率75min達(dá)到最大值，隨后提取時(shí)間越長(zhǎng)，提取率越低，這可能是由于在較長(zhǎng)時(shí)間的加熱過程中部分葛根素被破壞所致。而前人同樣對(duì)不同提取時(shí)間下超聲法提取葛根素的提取率進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)75min是最優(yōu)選擇。
2.5.3提取溫度對(duì)葛根素提取率的影響，在85℃溫度時(shí)，葛根素的產(chǎn)率達(dá)到頂峰，這可能是由于升高溫度導(dǎo)致細(xì)胞基質(zhì)的打開，從而提高葛根素的提取效率，也可能是在高溫下，溶劑粘度降低，擴(kuò)散系數(shù)增大，從而提高了提取效率。而在90℃時(shí)，葛根素的產(chǎn)率反而下降，這可能是高溫下葛根素的分解和燒焦所致。而前人同樣對(duì)不同溫度下超聲法提取葛根素的提取率進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)85℃是最優(yōu)工藝條件。
2.5.4固液比對(duì)葛根素提取率的影響固液比是提高葛根素提取率的一個(gè)重要因素。一般來說，溶劑體積越大，提取率越高，然而較高的溶劑體積會(huì)使操作困難，導(dǎo)致不必要的浪費(fèi)。采用不同的固液比進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)，以評(píng)價(jià)固液比的影響。葛根素提取率在固液比1∶25時(shí)達(dá)到頂峰。
2.6正交試驗(yàn)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行極差分析可得，極差最大的因素是乙醇濃度，葛根素濃度提取率最高的乙醇濃度為75%，這與單因素試驗(yàn)的結(jié)果一致，說明乙醇濃度的最佳選擇為75%;其次是提取溫度，根據(jù)上述結(jié)果，單因素試驗(yàn)確定在85℃時(shí)葛根素提取率最高，而由于各因素間的相互作用，正交試驗(yàn)最終決定采用90℃作為最佳提取溫度;再次是固液比，從單因素試驗(yàn)結(jié)果可以看出，葛根素提取率在固液比1∶20時(shí)達(dá)到頂峰，但同樣由于各因素間的相互作用，同時(shí)考慮到試驗(yàn)誤差的影響，最終選用1∶25為最佳固液比;極差最小的因素是提取時(shí)間，單因素試驗(yàn)與正交試驗(yàn)一致得出了提取時(shí)間為75min時(shí)提取效果最佳。綜上所述，在乙醇濃度為75%、提取溫度為90℃、固液比為1∶25的條件下提取75min所得葛根素濃度最高，提取率最高。
葛根素的最優(yōu)乙醇熱回流法提取工藝為在乙醇濃度為75%、提取溫度為 90℃、固液比為 1∶25 的條件下提取 75 min。
[1]賴玲．葛根的研究進(jìn)展［J］．海峽藥學(xué)，2013，25(1):10-14．