婆婆纳植物提取液及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及植物提取技术领域，具体而言，涉及一种婆婆纳植物提取液及其制备方法和应用。

背景技术

“爱美之心，人皆有之”，皮肤健康状况是当下人们非常注重的一个方面，护肤产品也层出不穷，但是传统的护肤品中由于添加了防腐剂、脱色剂、具有防晒效果的化学物质，例如二苯甲酮等，而对皮肤甚至是身体健康产生不良影响。在这样的背景下，天然无害的植物提取液类护肤品的研发显得尤为重要和迫切。例如属玄参科的婆婆纳属植物，婆婆纳属约有250种，广布全球，主产欧亚大陆，在我国多集中分布于西南部。然而，在传统认知中，婆婆纳属于恶性杂草类，关于婆婆纳植物的相关研究及报道也多集中于其危害性，比如，婆婆纳植物繁殖能力强，生长速度快，生长期长，且耐药性强，人工、机械、化学防除比较困难，其存在会严重危害玉米、大豆等幼苗的生长。但关于婆婆纳属药用价值的研究及用途却鲜有报道。

发明内容

基于此，本发明提供了一种婆婆纳植物提取液及其制备方法和应用，通过研究发现，该婆婆纳植物提取液可用于护肤品中，并起到有效美白皮肤、抗衰老和抑菌的作用。

一种婆婆纳植物提取液的制备方法，包括以下步骤：

将婆婆纳溶于乙醇溶液，制备原料液，所述原料液中婆婆纳与乙醇溶液的料液比为1:5～1:30，所述乙醇溶液的浓度为50(v/v)％～80(v/v)％；

将所述原料液进行加热回流提取，所述加热回流的提取温度为40℃～80℃，提取次数为1～3次，每次提取时间为40min～120min，制备提取液；

将提取液进行纯化。

在其中一个具体的实施例中，原料液中婆婆纳与乙醇溶液的料液比为1:10～1:30；和/或

所述加热回流的提取温度为60℃～80℃，提取次数为1～2次，每次提取时间为60min～100min。

在其中一个具体的实施例中，纯化的方法为洗脱层析法。

在其中一个具体的实施例中，洗脱层析法所用层析柱的填料为AB-8型大孔树脂。

在其中一个具体的实施例中，洗脱层析法所用洗脱剂为乙醇溶液，洗脱流速为0.5mL/min～2mL/min。

在其中一个具体的实施例中，洗脱剂乙醇溶液的浓度为40(v/v)％～80(v/v)％。

在其中一个具体的实施例中，制备方法还包括将纯化后的提取液进行减压浓缩制备浓缩的提取液的步骤。

在其中一个具体的实施例中，减压浓缩的温度为50℃～70℃，压力为110MPa～150MPa，时间为1h～2h。

本发明一方面，还提供一种婆婆纳植物提取液。

本发明另一方面，进一步提供该婆婆纳植物提取液在制备护肤品中的应用，或作为抗氧化剂或抗菌剂的应用。

本发明研究发现，提取原料婆婆纳具有很强的抗炎镇痛作用，其具有丰富的阿魏酸、3-O-乙酰齐墩果酸、3,4-二甲基桂皮酸、胡萝卜苷、β-谷甾醇、甘露醇以及黄酮类等活性成分。其中，阿魏酸具有抗血小板聚集，缓解血管痉挛的作用，可对皮肤起到健美和保护的作用；3-O-乙酰齐墩果酸、3,4-二甲基桂皮酸渗透力较强，能够对表皮细胞间隙和毛孔起到疏通作用，促使皮肤表层坏死细胞脱落，并加速细胞新陈代谢，缩短细胞老化周期，起到改善、修复皮肤的作用；胡萝卜苷、β-谷甾醇、甘露醇等醇类物质对KB上皮癌细胞和B16黑色素瘤具有显著的抑制作用。

进一步研究发现，婆婆纳植物提取液具有优异的抗氧化性、防晒、抑菌和美白的功效。

更进一步，本发明选用加热回流工艺以及合适的婆婆纳与乙醇溶液的料液比以及加热回流的提取时间、提取温度等工艺参数有效防止了婆婆纳植物提取液中的有效成分的损失，从而使得制备的婆婆纳植物提取液具有最优的药用价值。选用乙醇溶液作为提取液可有效溶解婆婆纳中的有效成分。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明芦丁标准品建立的黄酮标准曲线；

图2为本发明实施例1、对比例1和2中紫外分光光度计测定的加热回流提取、超声波提取和微波萃取三种提取工艺制备的婆婆纳植物提取液的吸光度值；

图3为本发明实施例2中加热回流提取工艺中婆婆纳和乙醇的料液比与总黄酮提取率之间的关系图；

图4为本发明实施例2中加热回流提取工艺的提取时间与总黄酮提取率之间的关系图；

图5为本发明实施例2中加热回流提取工艺的提取温度与总黄酮提取率之间的关系图；

图6为本发明实施例3中洗脱层析液乙醇的洗脱浓度与提取液吸光度之间的关系图；

图7为本发明实施例4中婆婆纳植物提取液浓度与DPPH自由基清除率之间的关系图；

图8为本发明实施例4中婆婆纳植物提取液浓度与ABTS

图9为本发明实施例5中波长与婆婆纳植物提取液平均紫外吸收率之间的关系图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

术语和定义

除非另外说明或存在矛盾之处，本文中使用的术语或短语具有以下含义：

术语“料液比”是指固态的“料”的质量与作为浸提液的“液”的体积的比值。

术语“广谱防晒”是指能同时覆盖UV-A和UV-B波段的防晒功效。

本发明一方面，提供一种婆婆纳植物提取液的制备方法，包括以下步骤：

将婆婆纳溶于乙醇溶液，制备原料液，所述原料液中婆婆纳与乙醇溶液的料液比为1:5～1:30，所述乙醇溶液的浓度为50(v/v)％～80(v/v)％；

将所述原料液进行加热回流提取，所述加热回流的提取温度为40℃～80℃，提取次数为1～3次，每次提取时间为40min～120min，制备提取液；

将提取液进行纯化。

本发明选用加热回流工艺以及合适的婆婆纳与乙醇溶液的料液比以及加热回流的提取时间、提取温度等工艺参数有效防止了婆婆纳植物提取液中的有效成分的损失，从而使得制备的婆婆纳植物提取液具有最优的药用价值。选用乙醇溶液作为提取液可有效溶解婆婆纳中的有效成分。

在本发明中，作为进一步说明，原料液中婆婆纳与乙醇溶液的料液比为1:10～1:30；和/或

所述加热回流的提取温度为60℃～80℃，提取次数为1～2次，每次提取时间为60min～100min。

在一个优选的具体实施方式中，原料液中婆婆纳与乙醇溶液的料液比为1:30；和/或

所述加热回流的提取温度为70℃，提取次数为2次，提取时间为60min。

在一个优选的具体实施方式中，乙醇溶液的浓度为80(v/v)％。

在本发明中，作为进一步说明，纯化的方法为洗脱层析法。

在本发明中，作为进一步说明，纯化包括以下步骤：

(1)取适量大孔树脂用无水乙醇浸泡24h，装柱；

(2)用纯水冲洗柱中的无水乙醇，至无醇味；

(3)在1mL/min～2mL/min流速下用乙醇进行洗脱纯化。

所述步骤(2)中使用的纯水体积为3～5倍层析柱的体积。在一个优选的具体实施方式中，使用的纯水体积为4倍层析柱的体积。

在本发明中，作为进一步说明，洗脱层析法所用层析柱的填料为AB-8型大孔树脂。

在本发明中，作为进一步说明，洗脱层析法所用洗脱剂为乙醇溶液，洗脱流速为0.5mL/min～2mL/min。在一个优选的具体实施方式中，洗脱流速为1.2mL/min。

在本发明中，作为进一步说明，洗脱剂乙醇溶液的浓度为40(v/v)％～80(v/v)％。在一个优选的具体实施方式中，洗脱剂乙醇溶液的浓度为70(v/v)％。

在本发明中，作为进一步说明，制备方法还包括将纯化后的提取液进行减压浓缩制备浓缩的提取液的步骤。

在本发明中，作为进一步说明，减压浓缩的温度为50℃～70℃，压力为110MPa～150MPa，时间为1h～2h。在一个优选的具体实施方式中，减压浓缩的温度为65℃，压力为130MPa，时间为1.5h。

本发明一方面，还提供一种婆婆纳植物提取液。

本发明通过研究发现，提取原料婆婆纳具有很强的抗炎镇痛作用，其具有丰富的阿魏酸、3-O-乙酰齐墩果酸、3,4-二甲基桂皮酸、胡萝卜苷、β-谷甾醇、甘露醇以及黄酮类等活性成分。其中，阿魏酸具有抗血小板聚集，缓解血管痉挛的作用，可对皮肤起到健美和保护的作用；3-O-乙酰齐墩果酸、3,4-二甲基桂皮酸渗透力较强，能够对表皮细胞间隙和毛孔起到疏通作用，促使皮肤表层坏死细胞脱落，并加速细胞新陈代谢，缩短细胞老化周期，起到改善、修复皮肤的作用；胡萝卜苷、β-谷甾醇、甘露醇等醇类物质对KB上皮癌细胞和B16黑色素瘤具有显著的抑制作用。

进一步研究发现，婆婆纳植物提取液具有优异的抗氧化性、防晒、抑菌和美白的功效。

本发明另一方面，进一步提供该婆婆纳植物提取液在制备护肤品中的应用，或作为抗氧化剂或抗菌剂的应用。

以下结合具体实施例和对比例对本发明的婆婆纳植物提取液及其制备方法和应用作进一步详细的说明。

本发明以下实施例所用的婆婆纳产自湖北省，采集婆婆纳的根部进行提取。

实施例1婆婆纳植物提取液的制备

准确称取20.0g婆婆纳，置于圆底烧瓶里，在60℃下，控制婆婆纳与乙醇溶液的料液比为1:20，使用浓度为80(v/v)％乙醇溶液提取2次，提取60min后，趁热过滤，选用装有AB-8型大孔树脂的层析柱，在1.2mL/min流速下，用浓度为70(v/v)％乙醇溶液洗脱纯化。最后将婆婆纳提取液在65℃、130MPa下减压浓缩1.5h，之后用紫外分光光度计测定婆婆纳提取液吸光度值，从而确定婆婆纳植物提取液中总黄酮提取率，如图2所示。

对比例1婆婆纳植物提取液的制备

准确称取20.0g婆婆纳，置于烧杯中，在60℃，400W超声功率下，控制婆婆纳与乙醇溶液的料液比为1:20，用浓度为80(v/v)％的乙醇溶液超声提取60min后，趁热过滤，选用装有AB-8型大孔树脂的层析柱，在1.2mL/min流速下，用浓度为70(v/v)％乙醇溶液洗脱纯化。最后将婆婆纳提取液在65℃、130MPa下减压浓缩1.5h，之后用紫外分光光度计测定婆婆纳提取液吸光度值，从而确定婆婆纳植物提取液中总黄酮提取率，如图2所示。

对比例2婆婆纳植物提取液的制备

准确称取20.0g婆婆纳，置于密封的萃取罐中，在60℃，400W微波功率下，控制婆婆纳与乙醇溶液的料液比为1:20，用浓度为80(v/v)％的乙醇溶液进行微波提取60min后，趁热过滤，选用装有AB-8型大孔树脂的层析柱，在1.2mL/min流速下，用浓度为70(v/v)％乙醇溶液洗脱纯化。最后将婆婆纳提取液在65℃、130MPa下减压浓缩1.5h，之后用紫外分光光度计测定婆婆纳提取液吸光度值，从而确定婆婆纳提取液中总黄酮提取率，如图2所示。

如图2所示，以提取后婆婆纳植物提取液中总黄酮提取率为考察指标，比较实施例1、对比例1和2三种提取工艺可知，加热回流提取工艺提取效果最为优异，婆婆纳植物提取液的吸光度值最高，从而确定通过加热回流工艺制备的婆婆纳植物提取液中总黄酮提取率最高，即加热回流提取工艺可以最有效的保留婆婆纳植物提取液中的有效成分。

实施例2加热回流提取条件的确定

本发明以总黄酮提取率为指标，考察了料液比、提取温度、提取时间这三个提取条件对加热回流提取效果的影响：

(1)料液比为1:5、1:10、1:15、1:20、1:30时，控制提取时间为80min，提取温度为60℃；

(2)提取时间为40min、60min、80min、100min、120min时，控制料液比为1:15，提取温度为60℃；

(3)提取温度为40℃、50℃、60℃、70℃、80℃时，控制料液比为1:15，提取时间为80min，结果如图3～5所示。

由图3～5可知，料液比为1:10～1:30，提取温度为60℃～80℃，提取时间为60min～100min时，提取效果较佳。

以婆婆纳植物提取液中总黄酮提取率作为指标，继续考察料液比、提取温度和提取时间对婆婆纳植物提取液提取效果的影响，从而确定最佳的提取条件。如表2所示，因为R

表1提取工艺参数

表2试验结果统计表

注：Ki表示与某因素的i水平有关的总黄酮提取量之和(i＝1，2，3)；ki表示某因素的i水平对总黄酮提取量的平均影响程度，该指标值越大越好(i＝1，2，3)；R表示某因素不同水平之间的极差，反映了该因素对总黄酮提取量的影响大小。

实施例3婆婆纳植物提取液的纯化

分别取等量的D-101型和AB-8型大孔树脂适量，用无水乙醇活化24h，分别采用湿法装柱，最后用4倍柱体积的纯水完全替换掉两个层析柱中的乙醇溶液，备用。控制两个层析柱的上样体积均为50mL、洗脱流速均为1.2mL/min，用4倍层析柱体积的量及浓度为60(v/v)％的乙醇溶液进行洗脱，将洗脱液均减压浓缩至8.0g，得纯化后的婆婆纳植物提取液，并以总黄酮提取率为检测指标确定合适的层析柱填料，如表3所示。

表3层析柱填料型号对洗脱效果的影响

由上述测试结果可知，相比于D-101型大孔树脂层析柱填料，选用AB-8型大孔树脂作为层析柱填料对婆婆纳植物提取液进行洗脱纯化得到的提取液中总黄酮提取率高于选用D-101型大孔树脂作为层析柱填料得到的总黄酮提取率，即说明选用AB-8型大孔树脂作为层析柱填料的洗脱纯化效果好。

选用AB-8型大孔树脂作为层析柱填料进行纯化，然后取五份相同体积与浓度的样品上样，先用纯水洗至洗脱液为无色透明，然后分别使用浓度为40(v/v)％、50(v/v)％、60(v/v)％、70(v/v)％、80(v/v)％的乙醇溶液进行洗脱，洗脱流速控制为1.2mL/min，洗脱体积为4倍柱体积，最后将洗脱液减压浓缩得纯化后的婆婆纳植物提取液，并经紫外分光光度计测定吸光度后，选取最佳浓度的乙醇溶液进行洗脱，结果如图6所示。由图可知，选用浓度为70(v/v)％的乙醇溶液进行洗脱时，吸光度值最大，即此时可以获得较好的总黄酮提取率。

综上所述，选用AB-8型大孔树脂作为层析柱填料以及选用浓度为70(v/v)％的乙醇溶液作为洗脱剂对婆婆纳植物提取液进行洗脱可获得良好的纯化效果。

实施例4婆婆纳植物提取液抗氧化能力测试

(1)DPPH·自由基的清除

首先配制浓度为0.1mmol/L的DPPH-乙醇溶液，再分别配制质量浓度为0、0.2mg/mL、0.4mg/mL、0.6mg/mL、0.8mg/mL、1.0mg/mL、1.2mg/mL的婆婆纳植物提取液溶液，取100μL婆婆纳植物提取液与100μL DPPH-乙醇溶液混匀，室温下避光静置20min后，用多功能酶标仪检测混合液在518nm处的吸光度值A。本发明以Trolox为阳性对照，清除率＝[A

(2)ABTS

配制试剂一：准确称取0.0384g ABTS并定容至10mL；

配制试剂二：称取0.0134g过硫酸钾并定容至10mL；

将试剂一与试剂二按照体积比为1:1进行混合，避光反应12h后得含ABTS

由上述测试结果可知，本发明制备的婆婆纳植物提取液可有效清除DPPH自由基和ABTS

实施例5婆婆纳植物提取液防晒性能测试

首先将纯化后的婆婆纳植物提取液配制成4mg/mL的样品溶液，然后测定该样品溶液在各个波长的透过率范围，其中短波紫外线UV-C波长范围为200nm～280nm，中波紫外线UV-B波长范围为280nm～320nm，长波紫外线UV-A波长范围为320nm～400nm。最后按公式：紫外吸收率＝(1-平均透过率)×100％分别计算样品溶液在3个波长段的平均透过率，结果如图9所示。由图可知，在200nm～340nm区间内平均紫外线吸收率保持在80％以上，即紫外线UV-C和UV-B基本上被完全吸收，这说明婆婆纳植物提取液拥有广谱防晒的功能，即婆婆纳提取液可作为功能性组分应用于护肤品中用于防晒。

实施例6婆婆纳植物提取液抑菌能力测试

首先从-80℃冰箱中取出金黄色葡萄球菌、白色念珠菌和大肠杆菌放置于生物安全柜待其恢复至常温，然后分别接1环约10μL菌液于10mL BHI液体培养基中，在37℃下培养48h后取1mL液体置于9mL生理盐水中，一共稀释两次，稀释100倍，制成约107CFU/mL的细菌悬液待用，然后将待测液分别配制成终浓度为100mg/mL、300mg/mL、600mg/mL的婆婆纳植物提取液。采用牛津杯法分别对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌及白色念珠菌进行体外抑菌试验，最后计算每个菌种的抑菌圈范围，具体抑菌效果如表5所示。通过表5中的数据可知，不同浓度的婆婆纳植物提取液对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌及白色念珠菌均有抑菌作用，且随着婆婆纳植物提取液质量浓度的增加，对三类菌种的抑菌效果逐渐增强，这表明婆婆纳植物提取液具有很好的抗菌能力，可作为一种天然抗菌剂。

表5植物提取液抑菌效果统计表

注：+：牛津杯四周形成的圆的直径为8mm～10mm；++：牛津杯四周形成的圆的直径为10mm～15mm；+++：牛津杯四周形成的圆的直径>15mm。

综上所述，本发明制备的婆婆纳植物提取液具有优异的抗氧化性和抑菌能力，且具有良好的防晒功效。且通过加热回流提取工艺参数之间的优化配合，进一步保留了婆婆纳植物提取液的有效成分。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。