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
(达州中医药职业学院，四川达州，635000)
摘要
引言 花椒 (Zanthoxylumbungeanum Maxim)，是芸香科、花椒属的一种药用小灌木，其主要在四川、安徽、贵州等地生长[1]。花椒是我国特有的一种香料，含有挥发油、多酚、山椒素等生物活性物质，具有抗肿瘤、抗氧化、抑菌和消炎等生物活性[2-6]。山椒素是花椒中最具特征的一类酰胺类，是花椒麻味来源，以羟基-α-山椒素、羟基-β-山椒素和羟基-γ-山椒素为主，其具有麻醉镇痛、消炎、保护肠道等功能，但其在高温环境中很容易降解[7-9]。花椒叶是花椒的主要副产物，资源丰富、产量大，为增加花椒产业的效益，迫切需要对副产物花椒叶的利用进行深入的研究。但目前，对于花椒叶的报道主要集中在其多糖、挥发油及黄酮的提取及研究[10-12]，还未见对花椒叶山椒素的报道。微波是一种非离子的电磁辐射，细胞壁在电磁波作用下容易发生裂解，使胞内物质更被提取出来[13]。为了防止高温对花椒叶山椒素的破坏，本实验建立室温微波提取花椒叶山椒素方法，以抗氧化及降血糖为模型研究其生物活性，旨在为花椒叶的深加工提供参考。 正文部分 1 实验部分 1.1 主要仪器与试剂 1.2 实验方法 1.2.1 花椒叶山椒素的提取 1.2.2 花椒叶山椒素的提取率 1.3 单因素试验 1.3.1 乙醇浓度对花椒叶山椒素提取率的影响 精确称取20g花椒叶粉，分别加入400mL0%、20%、40%、60%、80%、100% 乙醇溶液（料液比1:20（g/mL），在25℃下，300W微波提取10 min。 1.3.2 微波时间对花椒叶山椒素提取率的影响 精确称取20g花椒叶粉，加入400mL 40%乙醇溶液（料液比1:20（g/mL）），在25℃下，300W微波分别提取5、10、15、20、25、30 min。 1.3.3 微波功率对花椒叶山椒素提取率的影响 精确称取20g花椒叶粉，加入400mL 40%乙醇溶液（料液比1:20（g/mL）），在25℃下，分别在0、100、200、300、400和500W微波提取10min。 1.3.4 料液比对花椒叶山椒素提取率的影响 精确称取20g花椒叶粉，分别以料液比1∶10、1∶15、1∶20、1∶25和1∶30（g/mL）的比例加入40%乙醇溶液，在50℃下，300W微波分别提取10 min。 1.4 响应面优化实验 依据单因素实验，采用Box-Behnken响应面法，将乙醇浓度、微波时间和微波功率设为自变量，花椒叶山椒素提取率设响应值，进行3因素3水平实验设计，每个因素和水平实验均重复3次。优化实验因素水平见表1。 1.5 花椒叶山椒素抗氧化能力测定 以铁还原力、•OH自由基清除能力和ABTS自由基清除能力模型来评价花椒叶山椒素抗氧化能力，分别参考郭蒙等[15]、Ren等[16]、Chen等[17]的方法进行测定，以同等质量浓度的VC溶液作为对照品。 1.6 花椒叶山椒素降血糖能力测定 参考鲍涛等[18]方法来评价花椒叶山椒素降血糖能力，以同等质量浓度的二甲双胍溶液作为对照品。 2 结果与讨论 2.1 单因素实验结果 2.1.1 乙醇浓度对花椒叶山椒素提取率的影响 2.1.2 微波时间对花椒叶山椒素提取率的影响 2.1.3 微波功率对花椒叶山椒素提取率的影响 2.1.4 料液比对花椒叶山椒素提取率的影响 2.2 响应面优化实验结果 2.2.1 响应面优化设计实验结果及方差分析 2.2.2 各因素之间的交互作用 2.2.3 响应面模型验证 2.3 花椒叶山椒素抗氧化能力测定 2.3.1 铁还原力测定 2.3.2 •OH自由基清除力测定 2.3.3 ABTS自由基清除力测定 2.4 花椒叶山椒素降血糖能力测定 3 结论 结论
引用本文：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.
