超声波法提取槐花中紫外吸收剂的研究
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【摘要】 采用超声萃取法从槐花中提取天然防晒剂，探讨不同萃取时间、乙醇浓度、料液比、超声温度以及萃取次数对萃取液吸光度的影响。实验结果表明：槐花以60%乙醇水溶液为萃取剂，料液比1∶25(g/ml)，在30℃超声提取50 min，萃取一次即可得到较满意的结果。
【关键词】超声波；槐花；吸光度
紫外线过度胆射会损害人体免疫系统，加速肌肤老化，导致各种皮肤病甚至皮肤癌的发生，而诱发光损伤的主要是波长315~370 nm的UVA紫外线。近年研究表明槐花具有较为理想的广谱防晒作用[1]。超声萃取法是利用超声波产生的强烈振动、强烈的空化效用和搅拌作用等，加速植物有效成分进入溶剂，从而提高提出率、缩短提取时间、免去高温对提取成分的影响，并具有操作简单、副产品少、产物易分离提纯的特点[2]。本研究探讨采用超声萃取法，从槐花中提取天然植物紫外吸收剂的较佳提取条件。
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1 实验部分
1.1 仪器与药材 KQ2200B超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司)；UV-1700紫外-可见分光光度计(日本岛津仪器厂)；W201恒温水浴锅(上海申生科技有限公司)；电子天平(北京赛多利斯天平有限公司)。槐花购自泉州市第一医院中药房，粉碎后备用。
1.2 实验方法[3]
1.2.1 超声时间与吸光度的关系 精确称取槐花5份，每份1.00 g，分别加入50%(V/V)乙醇水溶液(以下简称50%乙醇)50 ml，浸润后在室温下超声提取，提取时间分别为10、20、30、40、50 min，过滤，滤液定容至50 ml。精确吸取0.5 ml滤液于25 ml容量瓶中，用50%乙醇定容。于280~400 nm测定紫外吸收光谱。
1.2.2 提取剂乙醇浓度与吸光度的关系 精确称取槐花4份，每份1.00 g，分别加入40%、50%、60%、70%乙醇50 ml，浸润后在室温下超声提取50 min，过滤，滤液定容至50 ml。精确吸取0.5 ml滤液于25 ml容量瓶中，用相应浓度的乙醇溶液定容。同法测定紫外吸收光谱。
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1.2.3 料液比对吸光度值的影响 精确称取槐花4份，每份1.00 g，加入60%乙醇，分别为15、20、25、50 ml，浸润后在室温下超声提取50 min，过滤，滤液定容至50 ml。移取滤液0.5 ml于25 ml容量瓶中， 60%乙醇定容。同法测定紫外吸收光谱。
1.2.4 超声温度对吸光度值的影响 精确称取槐花各4份，每份1.00 g，加入60%乙醇25 ml，浸润后超声提取30 min，温度分别为30℃、40℃、50℃、60℃，过滤，滤液定容至50 ml。精确移取槐花滤液0.5 ml于25 ml容量瓶中， 60%乙醇定容。同法测定紫外吸收光谱。
1.2.5 超声提取次数对吸光度值的影响 精确称取槐花1.00 g，加入25 ml 60%乙醇，浸润后在室温下超声提取50 min，过滤。再加入25 ml 60%乙醇，相同条件下进行二次提取，两次提取液均定容至50 ml。分别移取滤液0.25 ml于25 ml容量瓶中， 60%乙醇定容。同法测定紫外吸收光谱。
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2 结果
2.1 超声时间的选择 结果如图1所示，随着超声时间的增加，槐花的提取率均不断提高，但随超声时间的增加，提取率的上升比较平缓，为了节省能源和保护超声清洗机，选择50 min为槐花的较佳超声时间。
2.2 提取剂乙醇浓度的选择 结果如图2所示，槐花以60%和70%乙醇作提取剂时所得提取液在所选各个波长下的吸光度值较高，即提取效率较高。从经济上考虑，选择60%的乙醇较合理，所以确定槐花提取的乙醇浓度为60%。
2.3 料液比对吸光度值的影响 结果如图3所示。随着料液比值增大，槐花提取液的吸光度值也增大，但增大到1∶25时达到最高，继续增大料液比，槐花的吸光度值几乎保持不变。
2.4 提取温度对吸光度的影响 结果如图4所示，从30℃升至60℃时，槐花提取液在各波长下的吸光度值随温度升高有增有减，当温度为40℃和60℃时吸光度还有下降的趋势，而30℃和50℃时的吸光度基本一致，因此相同条件下选择30℃作为槐花的较佳超声温度比较节能。
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2.5 超声提取次数对吸光度值的影响 表1为槐花提取液吸光度值(A1、A2)及其比值(A2/A1)与超声提取次数的关系。虽然二次提取液仍具有一定的紫外吸收性能，但在同一波长处的吸光度值明显降低，因此，考虑到成本因素，采用一次提取即可。
2.6 槐花提取液紫外吸收性能 较佳提取条件下槐花超声提取液的紫外吸收性能结果见图5，从图可见槐花整个波段紫外吸收都比较平缓，尤其在350~390 nm的吸光度较好。
3 讨论
超声提取法较其它提取法具有省时、操作方便、杂质少且对不稳定成分无影响等优点。超声提取时间、浓度、固液比、超声温度及超声频率对超声提取率均有显著的影响。一般随着超声温度升高，溶液中的小气泡增多，对空化作用有利，加速提取溶媒的分子运动和活性，从而提高药材的浸出效果。但是当温度过高时，气泡中蒸汽压太大，使得气泡在闭合时增强了缓冲作用，空化作用减弱，相应提取效果也减弱，因此超声温度不宜过高。另外超声频率和强度以及超声时的放置位置也会对提取效率造成影响。已有研究表明不同超声频率和放置位置的提取率是不一样的，这些可能与中药材的组分、极性、含量、化学形式和生物形式等有关，所以不同的药材超声提取的次数也是不一样的，主要依据药材本身的性质和经济合理与否来决定超声次数。通过实验研究可知槐花的较佳提取条件是：60%的乙醇水溶液为提取剂，料液比1∶25(g/ml)，30℃超声提取50 min，提取一次即可。槐花醇提液具有较好的防晒性能，将其应用于防晒产品具有较好的应用前景。
参考文献
[1] 陈淑映，罗德祥，黄健,等.具有提取天然防晒剂价值的中草药.广东药学，2005，15(2):7-9.
[2] 项昭保,霍丹群,任绍光.超声波在中草药化学成分提取中的应用.自然杂志,2001，23(5):289-291.
[3] 王雪梅,洪峰,张健.超声波法提取黄蜀葵花中天然防晒剂的研究.安徽大学学报(自然科学版),2005,29(4):70-73., http://www.100md.com(章宝燕 林 滔)