基于Plackett-Burman设计和Box-Behnken响应面法优化仙鹤草总黄酮超声提取工艺及其抗氧化抗肿瘤活性研究

摘要：

目的:优化仙鹤草总黄酮的超声提取工艺,并对其体外抗氧化、抗肿瘤活性进行研究.方法:以总黄酮提取量为考察指标,在单因素实验基础上,通过Plackett-Burman (PB)试验设计筛选影响总黄酮提取量的显著性因素,运用Box-Behnken设计(BBD)对影响提取工艺的显著性因素进行优化,对试验数据进行多元线性回归和二项式拟合,应用效应面法对最佳工艺进行预测分析,优选仙鹤草总黄酮的超声提取工艺;采用FRAP法、清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基和羟基自由基的方法,对最佳工艺所得总黄酮的抗氧化活性进行评价,并采用CCK-8比色法对其抗胃癌MKN-45、肝癌HepG2、骨髓瘤U266、乳腺癌MCF-7、肺癌A549、宫颈癌HeLa 6种人源肿瘤细胞增殖活性进行研究.结果:对仙鹤草总黄酮提取量影响较大的4个因素为液料比、超声时间、乙醇体积分数、超声温度;最优超声提取工艺为:乙醇体积分数64.00％,液料比10.50 mL·g-,超声时间74.00 min,超声温度40.00℃,超声功率200 W,超声次数3次,在此条件下总黄酮提取量为106.28 mg·g-1,与预测值108.12 mg·g-1相对误差为1.70％;总黄酮总抗氧化活性的FRAP值为56.87 mg-,其抗氧化活性随着质量浓度的增大而增强,对DPPH和羟基自由基的半数抑制浓度(IC50)分别为19.53和16.27 μg·mL-1;总黄酮对MKN-45、HepG2、U266、MCF-7、A549、HeLa细胞的增殖均有抑制作用,且呈现明显的浓度依赖性,IC50分别为127.50、53.31、202.10、206.80、54.17、170.40 μg·mL-1.结论:优选的仙鹤草总黄酮的超声提取工艺合理、可行,且仙鹤草总黄酮在体外具有良好的抗氧化、抗肿瘤活性.

关键词：仙鹤草、总黄酮、超声提取、抗氧化、抗肿瘤、Plackett-Burman、Box-Behnken

所属期刊栏目：36

分类号：R285.5;R284.2(中药学)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2018-11-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：2414-2419,后插23