基于低共熔溶剂超声辅助提取槐角三种抗氧化黄酮：工艺优化、定量分析及活性评价

《Chinese Journal of Analytical Chemistry》：Deep Eutectic Solvent-Based Ultrasonic-Assisted Extraction of Three Antioxidant Flavonoids from Sophorae Fructus: Optimization, Quantification, and Activity Evaluation

本研究针对传统有机溶剂提取槐角黄酮效率低、环境污染大等问题，开发了一种绿色高效的DES-UAE联合提取技术。通过筛选DES体系（胆碱氯化物/乙二醇最优）并优化工艺参数（摩尔比1:5、含水量30%、液料比35 mL/g、超声时间53 min、温度55℃），使芦丁、染料木素和槐角苷提取率较70%乙醇提升1.5–2倍，且抗氧化活性（DPPH/ABTS/超氧阴离子/FRAP）显著增强，为中药资源可持续开发提供新策略。

　　

在传统中药宝库中，槐角（Sophorae Fructus）作为Styphnolobium japonicum的干燥成熟果实，富含芦丁、染料木素和槐角苷等黄酮类成分。这些成分凭借其酚羟基结构，展现出卓越的抗氧化、抗炎和抗骨质疏松活性，在预防慢性疾病方面具有广阔前景。然而，传统提取方法（如乙醇或甲醇溶剂）存在溶剂毒性高、目标成分损失大、环境不友好等瓶颈，制约了槐角资源的深度开发。近年来，低共熔溶剂（Deep Eutectic Solvent, DES）因其低毒性、可生物降解和结构可调性，成为绿色提取领域的新宠。其独特的氢键网络可破坏植物细胞壁，提升活性成分溶出率。若将DES与超声辅助提取（Ultrasonic-Assisted Extraction, UAE）技术联用，更能通过空化效应强化溶剂渗透，实现高效节能的提取目标。尽管DES-UAE技术已在多种植物提取中成功应用，但针对槐角黄酮的系统研究仍属空白，尤其是对多种黄酮成分的同步优化及活性评价缺乏深入探索。

本研究由亳州学院中药学院的左亚峰、吴德玲等团队开展，发表于《Chinese Journal of Analytical Chemistry》。作者通过构建六种胆碱氯化物（氢键受体）与多元醇（氢键供体）组成的DES体系，以70%乙醇为对照，筛选出最优DES；结合单因素实验和响应面法（Response Surface Methodology, RSM）优化提取参数；采用高效液相色谱-二极管阵列检测器（High-Performance Liquid Chromatography-Diode Array Detector, HPLC-DAD）定量三种黄酮含量；并通过DPPH、ABTS、超氧阴离子和FRAP（Ferric Reducing Antioxidant Power）四种体外抗氧化实验综合评价提取物活性。

3.1. DES筛选

通过比较六种DES与70%乙醇的提取效率，发现DES-1（胆碱氯化物/乙二醇，摩尔比1:3）对芦丁（2.04%）、染料木素（0.47%）和槐角苷（13.43%）的提取率最高，显著优于传统溶剂。DES的氢键作用与超声空化协同破坏细胞结构，提升传质效率。

3.2. 单因素实验分析

考察摩尔比、含水量、液料比、温度和时间对提取率的影响。结果显示：摩尔比1:5时黄酮溶解度最佳；30%含水量可平衡DES黏度与极性；液料比35 mL/g时扩散充分且节能；温度55°C和超声时间53 min为最优条件，过高会导致成分降解。

3.3. 响应面法优化

以液料比、超声时间和温度为变量，构建Box-Behnken设计模型。方差分析表明模型显著（p < 0.05），预测值与实验值高度吻合。验证实验得到芦丁、染料木素和槐角苷的提取率分别为2.20%、0.53%和14.46%，较乙醇提取提升1.5–2倍。

3.5. 抗氧化活性评价

DES-UAE提取物在DPPH（60.71%）、ABTS（100%）、超氧阴离子（99.59%）清除率和FRAP（200.77 μmol/mL Fe²⁺等效值）均优于乙醇提取物，证实其更强的自由基清除能力和还原力。

本研究首次系统建立了DES-UAE技术同步提取槐角三种黄酮的绿色工艺，通过多指标优化和活性验证，显著提升提取效率及抗氧化活性。该策略不仅为中药资源高值化开发提供新路径，更推动了绿色溶剂在天然产物提取中的创新应用，对可持续发展具有重要意义。