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       【关键词】  茯苓皮；,,茯苓多糖；,,提取；,,响应表面实验设计
       摘要：目的利用响应表面实验设计优化茯苓皮中茯苓多糖的提取方法和工艺条件。方法利用单因素实验优化茯苓皮中茯苓多糖的提取方法，在单因素实验的基础上利用响应表面实验设计考察碱法提取过程中碱浓度、提取时间、料液比对多糖提取量的影响。结果茯苓皮中多糖的最佳提取方法为碱法提取,其提取条件可用回归方程 Y=7.89＋15.249X1－35.4X12＋8.375X2－0.885 X22＋7.333X1X2 描述。结论 最佳提取方法为碱法，最佳提取工艺条件为：NaOH浓度0.84 mol/L,时间8.89 h,料液比1∶150。
       关键词：茯苓皮；  茯苓多糖；  提取；  响应表面实验设计
       Optimal Extracting of Pachyman from Poria cocos Peels
       ZHA Shenglan ,   ZHAO Ronghua,    CHEN Dong,   WEI Hua
       (Yunnan College of Traditional Chinese Medicine, Kunming, Yunnan 650200,China)
       Abstract：ObjectiveTo optimize the extraction conditions of pachyman from Poria cocos peels. MethodsBoiled water, basic solution and supersonic extraction were used to extract pachyman and responsible surface experimental design was used to optimize conditions of extraction. The spectrophotometry of phenol-sulfuric acid was used to determine the content of pachyman.ResultsBasic extraction is more reasonable and extraction rate is higher. The extracting conditions could be recounted by follow equation: Y=7.89＋15.249X1－35.4X12＋8.375X2－0.885 X22＋7.333X1X2 . ConclusionThe optimum extracting conditions are NaOH 0.84 mol/L, 8.89 h, materials/solution 1∶150.
       Key words：Poria Cocos peels;  Pachyman;  Extraction;  Responsible surface experimental design
   
　　茯苓皮为多孔菌科真菌茯苓Ponia cocos (Schw) Wolf菌核的外皮，茯苓皮在临床上用量很少，绝大部分被当作废料弃去。茯苓皮中含有一定量的茯苓多糖，茯苓多糖具有保肝降谷丙转氨酶、增强免疫、镇静、降血糖及抗肿瘤等作用，被广泛应用于中成药、保健食品、美容药膳,具有较好的开发前景［1~5］。潘琦、段启等［4，5］曾分别进行过水提、碱提单因素实验研究和有机溶剂提取工艺的研究，本研究在水提、碱提和超声波提取单因素实验研究的基础上利用响应表面实验设计优化最佳提取工艺条件，为茯苓皮的开发利用奠定基础。
       　　1  器材
       1.1  主要仪器UV752型可见紫外分光光度计；JJ系列电子天平；赛多利斯BS系列电子天平；HH・S型电热恒温水浴锅；HS10260D超声波提取器；XYJ802离心沉淀机。
       1.2  茯苓皮云南思茅地区加工茯苓白块所切削的茯苓皮干品，粉碎备用。
       1.3  主要试剂浓硫酸、氢氧化钠、苯酚、无水葡萄糖均为国产分析纯。苯酚溶液： 称取苯酚6 g，加水至100 ml即得。葡萄糖标准液：精密称取105℃下干燥恒重的葡萄糖100.3 mg加蒸馏水溶解并定容至100 ml。
       　　2  方法与结果
       2.1  茯苓多糖测定采用硫酸苯酚法按文献［6］中的方法测定。
       2.2  水提法称取一定量茯苓皮,在料液比一定的条件下，考察提取次数、提取时间和提取温度与茯苓多糖提取量的关系。
       2.3  超声波提取法称取一定量茯苓皮, 在料液比一定的条件下,考察超声提取时间和提取温度与多糖提取量的关系。
       2.4  碱法提取多糖称取一定量茯苓皮,在料液比一定的条件下，室温提取30 min，考察碱浓度与多糖提取量的关系。
       2.5  水提法
       2.5.1  提取次数的考察称取一定量茯苓皮，在料液比1∶40，提取温度95℃，提取30 min/次的条件下，考察提取次数与茯苓多糖提取量的关系。（结果见图1）由图1可知，茯苓皮提取的多糖量随累积提取次数的增加而增加，但从第2次开始提取的多糖量并迅速减小，综合考虑提取过程中的能耗、水耗等因素，宜采用一次提取。
       2.5.2  提取时间的考察称取一定量茯苓皮，在料液比1∶40，提取温度95℃， 提取一次的条件下,考察不同提取时间与多糖提取量的关系。（结果见图2）由图2可知, 在10～20 min之间，茯苓皮多糖的提取量随提取时间的增加快速增加,20 min之后则变化缓和,故提取时间以20～30 min为宜。
       2.5.3  提取温度的考察 称取一定量茯苓皮，在料液比1∶40，提取时间30 min，浸提一次的条件下,考察提取温度与多糖提取量的关系。（结果图3）由图3可知,茯苓皮中多糖提取量在20～40℃之间随提取温度的增加而增加，温度高于40℃后则呈下降趋势，60～80℃之间变化不大,在沸腾状况(95℃)下原料处于不断运动状态，其多糖提取量有所上升，提示搅拌使茯苓皮不断运动有利于多糖的提取，故宜选用40℃搅拌提取。
       图1  茯苓皮水提取次数与多糖提取量的关系（略）
       图2  茯苓皮水提取时间与多糖提取量的关系（略）
       图3  茯苓皮水提取温度与多糖提取量的关系（略）
       2.6   超声波提取法
       2.6.1  超声提取时间的考察称取一定量茯苓皮, 在料液比1∶40，超声频率40kHz，超声提取一次的条件下,考察超声提取时间与多糖提取量的关系。（结果见图4）由图4可知,茯苓皮多糖提取量随超声时间的增加而增大,当提取时间达到30 min后,提取时间对提取量的影响减小,曲线变得较平缓。故一次超声提取的时间以30 min为宜。
       图4  茯苓皮超声提取时间与多糖提取量的关系（略）
       2.6.2  超声提取次数的考察称取一定量茯苓皮, 在料液比1∶40，超声频率40kHz，超声提取30 min/次的条件下,考察超声提取次数与多糖提取量的关系。结果见图5。
       2.7  碱法提取称取一定量茯苓皮，在料液比1∶200,室温浸提30 min条件下,考察碱浓度与多糖提取量的关系。结果见图6。结果表明茯苓皮多糖提取量在NaOH浓度0.25～0.5 mol/L之间呈上升趋势,当浓度大于0.5 mol/L以后呈下降趋势,故宜选NaOH浓度为0.5 mol/L为中心点进行二次旋转正交组合实验。
       图5  超声提取次数与多糖提取量的关系（略）
       图6  碱提取时碱浓度与多糖提取量的关系（略）
       图7  不同提取方法的结果比较（略）
       从图7可知，碱法提取多糖得率最高，故选择碱法进行进一步的优化工艺研究。
       2.8  二次旋转正交组合实验为了全面分析碱提过程中各因素交互作用对茯苓皮提取过程的影响,在料液比1∶150条件下，本研究采用23旋转响应表面实验设计进行,影响因子为NaOH浓度、浸提时间,结果指标为茯苓皮的多糖提取量。实验结果采用二次回归分析和方差分析，根据回归方程得出适宜的碱提工艺条件。实验设计及其测定结果见表1~2。
       表1  茯苓皮碱提因素水平（略）
       表2  32二次旋转正交组合实验结果（略）
       用两因子二次旋转正交组合实验统计程序对表2结果进行回归分析和方差分析，得到以多糖提取量为指标，以NaOH浓度X1(mol/L)和提取时间X2为变量的二次回归方程及其方差分析结果（见表3），结果表明茯苓皮多糖碱浸提中,在α＝0.05水平上对多糖提取量影响显著的因素是X1 、X2的一次作用,X2的二次作用及X1X2的交互作用(P<0.05)。
       表3  影响茯苓皮多糖提取量的回归分析及方差分析结果（略）
       由表3可知, 茯苓皮多糖碱浸提过程中, NaOH浓度X1、浸提时间提X2的一次作用、二次作用、交互作用对多糖提取量影响的数学模型为:Y=7.889 9＋15.248   8X1－35.399 6X12＋8.372 6X2－0.884  7 X22＋7.333 3X1X2。该数学模型的相关系数0.967 7, 标准误差3.792 1,方差分析结果显著(P<0.05,见表3),可用于预测茯苓皮多糖碱浸提过程中的多糖提取量。各因素对茯苓皮多糖提取量的表面应答图及其等高线图见图8。
       图8  茯苓皮多糖提取量的表面应答图及其等高线图 （略）  
       对上述数学模型求导，得如下方程组：  Y    X1=15.2488-70.7992X1+7.3333X2=0    Y   X2=8.3726-1.7694X2+7.3333X1=0解方程组得X1＝0.84(mol/L),X2＝8.89 (h)
       　　3  结论
       以茯苓多糖提取量为指标，比较水提法、超声波提取法和碱提取法，茯苓皮中茯苓多糖的提取宜用碱法提取。茯苓皮碱浸提过程中, NaOH浓度X1及浸提时间X2对多糖提取量影响的数学模型为:Y=7.889 9＋15.248 8X1－35.399 6X12＋8.372 6X2－0.884 7 X22＋7.333 3X1X2。通过方程预测得到最佳碱浸提工艺条件为：NaOH浓度X1：0.84 mol/L, 时间X2：8.89 h。此条件下茯苓皮中多糖提取量达54.99％。
       　　参考文献：
       ［1］  中药辞海编委会.中药辞海，第2卷［M］.北京：中国医药科技出版社，1996，1272.
       ［2］  周燕霞，唐明林，殷辉安，等.茯苓多糖的提取及含量测定［J］.天然产物研究与开发，2003，15(4)：330.
       ［3］  李  俊，韩向晖，仲  洪，等.茯苓多糖的提取及含量测定［J］.中国现代应用药学，2000，17(1):49.
       ［4］  潘  琦，贾向云，罗天诰，等.茯苓皮提取茯苓多糖实验方法研究［J］.云南中医学院学报，1997， 20(3):13.
       ［5］  段  启，王少军，曹  君，等.茯苓皮中茯苓聚糖的含量测定及提取工艺优选［J］.河南中医学院学报，2004，19(6):32.
       ［6］  丰朝霞，张  鸿.分光光度法测定茯苓中多糖总糖含量［J］.时珍国医国药，2000，11(2).109.
       (云南中医学院，云南 昆明  650200)