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蛹虫草虫草素提取工艺的研究

分类:虫草文献 作者:阳光虫草 评论:2 热度: 28,989 ℃

阳光虫草

蛹虫草虫草素提取工艺的研究

蛹虫草虫草素提取工艺的研究

摘要:以蛹虫草[cordyceps militaris(linn. )link]子实体为材料,首先通过单因素分析法探索虫草素的最佳提取溶剂,结果表明,70%乙醇是虫草素的最佳提取溶剂,并通过正交试验考察了微波助提法中微波功率、微波时间、提取次数和料液比4个因素对虫草素提取功率的影响,最终建立了提取虫草素的最佳工艺条件,即微波功率350 w,微波处理时间4 min,提取2次,料液比1∶50(g∶ml),提取率可达6.87%。

关键词:蛹虫草[cordyceps militaris(linn. )link];虫草素;正交试验;微波助提法

中图分类号:s567.3+3;r284.2 文献标识码:a 文章编号:0439-8114(2015)18-4560-03

doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.18.042

蛹虫草[cordyceps militaris(linn. )link]最早源于中国,俗称北虫草,由于其药用价值与冬虫夏草(cordyceps sinensis)相似,故药典中亦记载为“北冬虫夏草”[1]。蛹虫草为子囊菌亚门,麦角菌目麦角菌科虫草属的模式种[2],是国内外公认的食药用真菌,民间用于肺炎、肾虚、腰疼等疾病的治疗。其中所含的虫草多糖虫草酸和虫草菌素(也称虫草素)均高于冬虫夏草,其独特药理作用已日益引起药学界的高度重视。

虫草素是第一个从真菌中分离出来的核苷类抗菌素,具有抗肿瘤、抑菌、抗病毒、免疫调节、抗炎[3]等非常广谱的生物学活性。早在1950年就有学者观察到被蛹虫草寄生的昆虫组织不易腐烂,进而从中分离出一种抗菌性物质,定名为虫草素。目前,以虫草素为主要成分的新药已试用于临床,有着良好的临床应用前景,但大量提取分离其纯品非常不易,化学合成也存在一定的弊端,因此国际市场上虫草素的价格非常昂贵。根据虫草素溶于水、热乙醇和甲醇的性质,虫草素的提取一般采用水、50%乙醇、乙醇和甲醇等溶剂。提取虫草素的方法有浸提法、回流法、渗漉法、超声波法、索氏提取法和超临界萃取等,不同的提取原料适用的方法不同。但为了进一步提高提取率和缩短提取时间,可用超声波辅助浸提[4]和微波辅助浸提,这2种方法操作简单且不易引入杂质。而微波透过提取溶剂到达物料内部使之快速升温,进而使其细胞内部压力增大,当压力超过细胞壁所能承受的能力时,细胞壁破裂,胞内有效成分流出,提取溶剂易于进入细胞内部,微波法要好于超声波法[5],有效缩短了提取时间。

虫草素的紫外、红外光谱[6]、超导核磁共振法[7]可以用于虫草素的初步鉴定,而目前虫草素的分析测定多采用高效液相色谱(hplc)[8]分析法,也有采用紫外分光光度法。hplc虽然灵敏度高、重复性好、对流量和温度变化不敏感,但是成本高,一次性投资大。还有一种薄层色谱扫描法(tlcs)具有展开时间短、显色方便、价格较便宜的特点,但此法测定虫草素含量的准确度和精密度均略低于hplc,因此有人综合hplc与tlcs的优点,将两者结合起来对虫草素含量进行定性定量测定。本试验采用的是紫外分光光度法,结合单因素分析法和多因素正交分析法,对虫草素提取工艺进行优化,旨在为虫草素的提取提供一套简便、快捷、高效的方法。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 试剂 无水乙醇、盐酸、蒸馏水

1.1.2 仪器 80目筛、电子天平(上海越平科学仪器有限公司)、数显恒温水浴锅(上海梅香仪器有限公司)、微波炉(佛山市顺德区格兰仕微波炉电器有限公司)、tu-1810紫外可见分光光度计(北京普析通用仪器有限责任公司)、循环水式多用真空泵、抽滤瓶、ph测定仪、re52-86a旋转蒸发器(上海亚荣生化仪器厂)。

1.1.3 材料 蛹虫草子实体干燥后粉碎,过80目筛;虫草素标准品(上海金穗生物科技有限公司)。

1.2 方法

1.2.1 虫草素的提取 用无水乙醇和蒸馏水按一定比例配制成20%、40%、50%、70%的乙醇;取干重2 g的蛹虫草粉,分别加入到已经调好的ph为5.0的100 ml蒸馏水、20%的乙醇、40%的乙醇、50%的乙醇、70%的乙醇、无水乙醇,70 ℃水浴20 min;然后用420 w微波辐射1 min,间隔1 min后再辐射1 min,如此间隔辐射直至总辐射时间达到4 min,然后转入70 ℃水浴提取30 min,用抽滤瓶抽滤提取液,4 ℃保存提取液用于检测。以上试验均做3次重复,取平均值。得到的提取液定容至50 ml即得到虫草素原始样品溶液,从每组样品液中准确吸取1 ml至500 ml容量瓶中并定容(即将原始样品溶液稀释500倍),用于测定其吸光度。

1.2.2 标准曲线的绘制 标准溶液的配制:准确称取虫草素标准品0.001 0 g,用50%的乙醇溶液定容于10 ml的容量瓶,准确量取上述储备液一定体积,用50%乙醇配制虫草素浓度均为2、4、6、8、10 μg/ml的标准溶液。紫外吸收光谱标准曲线的绘制:将浓度分别为2、4、6、8、10 μg/ml的虫草素溶液以蒸馏水作为参比,扫描200~350 nm紫外图谱,并测量259 nm处的吸光度,然后以虫草素浓度为横坐标,吸光度为纵坐标绘制标准曲线,每组做3次重复,取平均值。

1.2.3 样品含量的测定 准确量取已经过稀释的虫草素样品提取液于比色皿中,以蒸馏水为对照,在259 nm的波长处测定吸光度,将测得的吸光度带入标准曲线方程,从而计算出样品中虫草素的含量。虫草素提取率=测得虫草素的含量/蛹虫草粉末的质量×100%。

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冬·虫·夏·草为藏药材,食用需要谨慎或在医生的指导下服用,目前冬·虫·夏·草仅限用于药·品.
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