息半夏总生物碱的提取工艺优化及其生物活性分析

doi:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2024.05.027

湖北农业科学 ›› 2024, Vol. 63 ›› Issue (5): 151-155.doi: 10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2024.05.027

息半夏总生物碱的提取工艺优化及其生物活性分析

赵丽平, 张雯雯, 陈琼, 孙伟, 张文谦, 马晓雯

信阳农林学院制药工程学院,河南信阳 464000

收稿日期:2022-08-29 出版日期:2024-05-25 发布日期:2024-06-04
通讯作者: 张文谦（1992-）,女,河南信阳人,讲师,博士,主要从事中药化学方面研究,（电话）18568296520（电子信箱）836353231@qq.com。
作者简介:赵丽平（1979-）,女,河南许昌人,副教授,硕士,主要从事分析化学研究,（电话）13083769226（电子信箱）zhaoliping200908@163.com;
基金资助:
河南省科技攻关项目（212102310343）; 河南省创新示范专项（201111310900）; 校级高水平科研孵化器建设基金资助项目（FCL202008）; 校级优秀基层组织建设项目（YXJCJXZZ202003）

Optimization of extraction process of total alkaloids from Pinellia ternata and their biological activity analysis

ZHAO Li-ping, ZHANG Wen-wen, CHEN Qiong, SUN Wei, ZHANG Wen-qian, MA Xiao-wen

School of Pharmaceutical Engineering, Xinyang Agriculture and Forestry University, Xinyang 464000, Henan, China

Received:2022-08-29 Published:2024-05-25 Online:2024-06-04

摘要/Abstract

摘要： 以息半夏的块茎为原料,乙醇为超声波辅助提取溶剂,考察乙醇体积分数、超声时间、料液比、超声温度等单因素对总生物碱提取率的影响,设计正交试验优化提取工艺,并测试总生物碱的体外抗氧化和降血糖活性。结果表明,最佳提取条件为乙醇体积分数65%、提取时间60 min、料液比1∶45、超声温度65 ℃,总生物碱的提取率达0.502%;总生物碱对DPPH、ABTS自由基的清除率分别达89.90%和43.60%,对α-葡萄糖苷酶的抑制率达86.40%。该工艺简单可行,总生物碱表现出良好的体外抗氧化和降血糖生物活性。

关键词: 息半夏, 总生物碱, 正交试验, 抗氧化, 降血糖

Abstract: Taking the tuber of Pinellia ternata as raw material and ethanol as ultrasonic-assisted extraction solvent, the influence of single factors such as ethanol volume fraction, ultrasonic time, material-liquid ratio and ultrasonic temperature on total alkaloids extraction rate was investigated. The orthogonal test was designed to optimize the extraction process, and the in vitro antioxidant and hypoglycemic activities of total alkaloids were tested. The results showed that the optimal extraction condition was ethanol volume fraction of 65%, extraction time of 60 min, the material-liquid ratio of 1∶45, ultrasonic temperature of 65 ℃, and the extraction rate of total alkaloids was 0.502%; the clearance of DPPH and ABTS radicals reached 89.90% and 43.60%, respectively, and the inhibition of α-glucosidase reached 86.40%. The process was simple and feasible, and the total alkaloids showed good in vitro antioxidant and hypoglycemic biological activities.

Key words: Pinellia ternata, total alkaloids, orthogonal test, antioxidant, hypoglycemic action

中图分类号:

R284.2

赵丽平, 张雯雯, 陈琼, 孙伟, 张文谦, 马晓雯. 息半夏总生物碱的提取工艺优化及其生物活性分析[J]. 湖北农业科学, 2024, 63(5): 151-155.

ZHAO Li-ping, ZHANG Wen-wen, CHEN Qiong, SUN Wei, ZHANG Wen-qian, MA Xiao-wen. Optimization of extraction process of total alkaloids from Pinellia ternata and their biological activity analysis[J]. HUBEI AGRICULTURAL SCIENCES, 2024, 63(5): 151-155.

参考文献

[1] 赵丽平, 刘敏杰, 陈琼, 等. 息半夏多糖中蛋白质的脱除及其生物活性分析[J]. 粮食与油脂, 2022, 35(3):140-144.
[2] 王海燕,李金平,周斌,等.不同采样点息半夏质量对比研究[J].湖北农业科学, 2020, 59(8): 126-129.
[3] WANG Y Q, LI H X, LIU X C, et al.One bis-indole alkaloid-voacamine from Voacanga africana Stapf: Biological activity evaluation of PTP1B in vitro utilizing enzymology method based on SPRi expriment[J]. Natural product research,2019,33(23):3459-3463.
[4] MAO R J, HE Z G.Pinellia ternata (Thunb.) Breit: A review of its germplasm resources, genetic diversity and active components[J]. Journal of ethnopharmacology, 2020, 263: 113252.
[5] RAJA V J, LIM K H, LEONG C O, et al.Novel antitumour indole alkaloid, Jerantinine A, evokes potent G2/M cell cycle arrest targeting microtubules[J]. Investigational new drugs,2014,32(5): 838-850.
[6] LARGHI E L, BRACCA A B J, AGUILAR A A A, et al. Neocryptolepine: A promising indoloisoquinoline alkaloid with interesting biological activity. Evaluation of the drug and its most relevant analogs[J]. Current topics in medicinal chemistry, 2015, 15(17): 1683-1707.
[7] 张明发, 沈雅琴. 半夏提取物抗菌抗炎及其抗肿瘤药理作用研究进展[J]. 抗感染药学, 2017, 14(6): 1089-1094.
[8] 高齐, 段欢, 赵盼登, 等. 生物碱提取方法的研究进展[J]. 杭州化工, 2014, 44(2): 12-14,28.
[9] 周琳. 雷公藤总生物碱杀虫作用研究[D]. 陕西咸阳: 西北农林科技大学, 2007.
[10] 胡一丹, 俞立. 半夏生物碱类化学成分研究[J]. 中国处方药, 2022, 20(1): 32-34.
[11] 韩笑. 文殊兰中强碱性生物碱的化学研究[D]. 哈尔滨: 哈尔滨商业大学, 2014.
[12] 文旭, 葛彦双, 崔龙, 等. 超声波辅助提取见血青总生物碱工艺研究[J]. 四川大学学报(自然科学版), 2013, 50(1): 182-186.
[13] 许木果, 徐通, 杨朴丽, 等. 响应面法优化超声辅助提取诺丽果生物碱的工艺研究[J]. 食品研究与开发, 2021, 42(13): 84-90.
[14] 张楠, 郭春延, 薛晶晶, 等. 半夏生物碱提取方法及抗氧化性研究[J]. 实验技术与管理, 2019, 36(8): 61-64.
[15] 景炳年,王伟,刘雨晴,等. 牛心朴子草总生物碱超声提取工艺及抑菌活性研究[J]. 江苏农业科学,2021,49(15): 163-170.
[16] 岑忠用, 苏江, 高丽霞, 等. 响应面优化蝙蝠葛根生物碱的提取工艺[J]. 化学试剂, 2021, 43(7): 986-991.
[17] TURGHUN C, BAKRI M, ABUDULLA R, et al.UHPLC-MSⁿ -assisted characterization of bioactive alkaloids extracted from Nitraria sibirica leaves and enriched using response surface method and adsorption on macroporous resin[J]. Industrial crops and products, 2018, 125: 529-536.
[18] 陈宽, 单冰冰, 李婷, 等. 正交设计优化双斛胶囊中总生物碱的醇提取工艺[J]. 中国药房, 2019, 30(14): 1909-1913.
[19] 董浩, 李军乔, 王雅琼, 等. 响应面法优化藏药蕨麻总生物碱提取工艺及其抗氧化研究[J]. 湖南师范大学自然科学学报, 2020, 43(4): 69-74.
[20] 王雅, 赵春萌, 谢婕, 等. 花椒生物碱提取工艺及抗氧化、抑制酪氨酸酶活性研究[J]. 食品工业科技, 2014, 35(20): 303-307.
[21] 苟鼎, 张腊梅, 黄红琴, 等. 响应面优化微波辅助提取花椒叶山椒素及其生物活性研究[J]. 化学试剂, 2021, 43(8): 1136-1142.
[22] LI D H, GUO J, BIN W, et al.Two new benzylisoquinoline alkaloids from Thalictrum foliolosum and their antioxidant and in vitro antiproliferative properties[J]. Archives of pharmacal research, 2016, 39(7): 871-877.
[23] 李名洁, 孙代华, 王泽霞, 等. 桑不同药用部位总生物碱对α-葡萄糖苷酶活性的抑制作用[J]. 中国现代中药, 2021, 23(2): 290-293.
[24] 刘荣,李晓东,毕文玥. 减压耦合超声法提取桑叶脱氧野尻霉素及降血糖活性研究[J]. 中南林业科技大学学报,2021,41(1):168-179.
[25] SONG X Q, SUN J, YU J H, et al.Prenylated indole alkaloids and lignans from the flower buds of Tussilago farfara[J]. Fitoterapia, 2020, 146: 104729.
[26] KIM J S,HYUN T K,KIM M J.The inhibitory effects of ethanol extracts from sorghum, foxtail millet and proso millet on α-glucosidase and α-amylase activities[J]. Food chemistry,2011,124(4):1647-1651.
[27] 马莹. 平贝母总生物碱酶法提取工艺研究[D]. 长春: 吉林农业大学, 2012.
[28] 姜萍,赵雅洁,包信业,等. 红豆杉枝叶中总生物碱的提取及其抗肿瘤活性研究[J].林产化学与工业,2019,39(6):115-122.
[29] 郑艳艳,李莉,袁晓庆,等. 响应面法优化蜗牛酶辅助超声提取荷叶总生物碱的工艺研究[J]. 安徽农业科学,2020,48(21):183-187.
[30] 钟丽霞, 江震宇, 汪嘉妮, 等. 山楂多糖提取工艺优化及其降血糖、降血脂活性[J]. 食品工业科技,2019,40(13): 119-124,147.

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[1]	马雯芳, 吴剑丽, 张秀丽, 蓝昌斌, 甘洁雪, 周华锋, 王剑. 壮药蛇尾草HPLC指纹图谱及抗氧化活性的谱效关系[J]. 湖北农业科学, 2024, 63(5): 84-90.
[2]	谭子祎, 曾佳如, 李萌. 超声波-盐析辅助蒸馏提取黑胡椒精油方法优化及活性分析[J]. 湖北农业科学, 2024, 63(5): 162-167.
[3]	李卫红, 周秀武, 郭向兵, 李海潮, 刘洋, 宋宗昌. 陕南千枚岩地区护坡基材优化及抗侵蚀性能[J]. 湖北农业科学, 2024, 63(5): 201-206.
[4]	张雷, 邱路凡, 刘丽红, 赵雪钰, 韩春梅. 一株高效解钾菌的筛选、鉴定及培养条件的优化[J]. 湖北农业科学, 2024, 63(4): 30-36.
[5]	徐雅欣, 陈铭敏, 向胤春, 林立金, 张慧芬, 罗弦, 邓群仙. 腐植酸水溶肥对枇杷幼苗生长的影响[J]. 湖北农业科学, 2024, 63(1): 85-89.
[6]	黄浩, 胡昌强, 段媛媛, 郭晓亮. 正交试验法优选大黄丁产地趁鲜加工工艺[J]. 湖北农业科学, 2024, 63(1): 138-141.
[7]	杨从发, 唐奔, 秦祁, 栾立宁, 朱永全, 邓翔, 李祥. 荷叶基质灵芝发酵工艺优化及活性成分测定[J]. 湖北农业科学, 2023, 62(8): 85-89.
[8]	缑一杰, 杨振华. 褪黑素预处理对草莓苗耐旱性的影响[J]. 湖北农业科学, 2023, 62(8): 95-101.
[9]	杨敏, 奚军伟. 黑藜麦多糖超声辅助提取工艺及其抗氧化活性、稳定性研究[J]. 湖北农业科学, 2023, 62(8): 160-166.
[10]	黎强, 周颖, 卢森华. 响应面法优化消瘤藤总黄酮提取工艺及其抗氧化活性研究[J]. 湖北农业科学, 2023, 62(8): 167-174.
[11]	院钦, 马国娟, 任玉锋, 马婷婷, 唐文林, 康鹏, 徐文娣, 周军. 灵武长枣冻藏期间果实理化性状及抗氧化作用的研究[J]. 湖北农业科学, 2023, 62(7): 120-125.
[12]	杨敏, 奚军伟. 厚朴中总鞣质提纯工艺及抗菌活性研究[J]. 湖北农业科学, 2023, 62(6): 129-134.
[13]	杨海燕, 王华圣, 吴文龙, 闾连飞, 樊苏帆, 李维林. 不同浓度Hoagland营养液对蓝莓幼树生长发育的影响[J]. 湖北农业科学, 2023, 62(6): 175-180.
[14]	芦晓芳, 李亚诺, 宋兵泽, 杨美红, 岳爱琴, 赵晋忠. 藜麦黄酮提取及其抗氧化活性研究[J]. 湖北农业科学, 2023, 62(5): 135-141.
[15]	王倩, 杨利博, 崔美香, 王乃泽, 赵敏, 武玉翠. 陈艾提取物的总黄酮、总酚酸含量及抗氧化活性研究[J]. 湖北农业科学, 2023, 62(4): 135-139.