CO2超临界流体萃取前胡药材中白花前胡甲素.docx

1、CO2超临界流体萃取前胡药材中白花前胡甲素CO2超临界流体萃取前胡药材中白花前胡甲素 作者：刘爱东, 侯微, 陈雪松, 邱智东【摘要】 目的：采用CO2超临界流体萃取法提取前胡药材中的白花前胡甲素。方法：采用正交实验设计法优选前胡中白花前胡甲素的最佳萃取条件，并与传统提取方法作比较。结果：以白花前胡甲素的提取量为指标，最佳萃取条件为萃取温度60 、萃取压力20 MPa、萃取时间3 h。加入夹带剂乙醇后白花前胡甲素提取量增加，且超临界流体萃取法明显高于水煎煮和加热回流法。结论：CO2超临界流体萃取法提取前胡药材中白花前胡甲素的方法可行、可靠。【关键词】 CO2超临界流体萃取; 前胡; 白花前胡甲

2、素Methods: After preliminary experiment, three main factors were acquired that could influence the result of SFE CO2, including the time, pressure and temperature of the extraction. The optimal extraction process was carried out on orthogonal design, and SFE CO2 was compared with the traditional meth

3、ods.Results: In the extraction of the praeruptorin A, the best extraction conditions were 60 , 20 MPa, and duration for three hours. As cosolvent alcohol was added, the amount of extraction of the praeruptorin A increased, and the amount of SFE CO2 extraction was higher than those of decoction and h

4、eating reflux.Conclusion: The SFE CO2 in extracting praeruptorin A from Radix Peucedani is feasible and reliable.Keywords: chromatography, supercritical fluid; Peucedanum decursivum; praeruptorin A前胡为伞形科植物白花前胡Peucedanum praeruptorum Dumn的干燥根，具有散风清热、降气化痰等功效。前胡中含有以白花前胡甲素为主的香豆素类成分，一般采用水煎煮及乙醇加热回流法提取。本研究

5、采用CO2超临界流体萃取法(supercritical fluid extraction, SFE)提取前胡中的白花前胡甲素，运用高效液相法测定白花前胡甲素的提取量，为前胡的提取研究提供一个新的方法与思路。1 材料与方法材料与仪器 白花前胡甲素对照品购于中国药品生物检定所，前胡药材购于吉林宏检药材公司，经长春中医药大学鉴定室姜大成教授鉴定为伞形科植物白花前胡的干燥根。乙醇、CO2气体和其他试剂均为色谱纯。HA221 50 60型超临界流体萃取装置，购于江苏南通华安超临界萃取有限公司；日本岛津高效液相色谱仪，购自日本Shimadzu公司；Diamonsil TMC18分析柱，购自迪马公司。实验方

6、法CO2超临界流体萃取条件的优选 CO2超临界流体萃取条件的选取参照文献方法14，经预实验，发现3个主要影响因素，包括萃取温度、压力和时间。见表1。表1 CO2超临界流体萃取实验的因素和水平Table 1 Factors and levels in SFE CO2 methodCO2超临界流体萃取方法 取前胡药材，粉碎，过1020目筛，称取100 g，置于1 L萃取釜内进行提取。得到的提取物用乙醇作为吸收剂，定容于50 ml量瓶中，混匀，静置24 h，用高效液相测定白花前胡甲素含量。确定工艺条件后，重复实验3次，以验证实验结果是否稳定。验证实验 按上述确定的工艺条件，即萃取温度60 ，萃取压力

7、20 MPa，萃取时间3 h，重复实验3次，每次取100 g药材，通过高效液相测其含量。与加夹带剂的比较 CO2超临界流体萃取技术的研究结果最终将应用到药物的生产上，而其他有机试剂对人类的健康是有害的，因此首选乙醇作为夹带剂5, 6。以80%乙醇和90%乙醇为夹带剂进行超临界萃取，并与加入夹带剂前的白花前胡甲素含量进行对比。与传统方法提取前胡药材中白花前胡甲素的比较水煎煮法提取 取100 g前胡药材采用水煎煮法进行提取，加8倍于药材量的水，煎煮3次，每次1 h，滤液浓缩，通过高效液相测定白花前胡甲素含量。乙醇加热回流法提取 取100 g前胡药材采用乙醇加热回流法进行提取，加8倍于药材量的90%

8、乙醇，提取3次，每次1 h，提取液回收乙醇，测定白花前胡甲素含量。白花前胡甲素的含量测定 参照文献7, 8测定白花前胡甲素的含量。色谱条件 色谱柱，迪马公司Diamonsil TMC18分析柱；流动相，甲醇 水；检测波长为321 nm；流速为 ml/min；柱温为30 。理论塔板数按白花前胡甲素计算应不低于3 000。对照品溶液的制备 取白花前胡甲素对照品适量，精密称定，置量瓶中，加甲醇制成每1 ml含20 g的溶液。样品溶液的制备 吸取提取物乙醇溶液10 ml，离心，弃去沉淀，精密吸取离心之后的上清液 ml，置中性氧化铝柱上，用40 ml乙酸乙酯洗脱，收集洗脱液，蒸干，残渣用甲醇溶于5 ml

9、量瓶中定容，过微孔滤膜。白花前胡甲素含量测定法 精密吸取对照品溶液与样品溶液各5 l，注入液相色谱仪，测定。线性关系考察 精密吸取白花前胡甲素对照品溶液3、5、7、10和15 l注入液相色谱仪，以进样量为横坐标，峰面积积分值为纵坐标，绘制标准曲线。稳定性实验 精密吸取同一样品溶液5 l，分别在0、2、4、8、16和24 h测定一次，以白花前胡甲素峰面积积分值为指标，测定其稳定性。精密度实验 精密吸取同一对照品溶液5 l，分别注入液相色谱仪，连续进样5次，依法测定，记录峰面积积分值。重现性实验 精密吸取同一批样品共5份，按供试品溶液项下方法制备，依法独立测定，测定样品含量，以考察本法的重现性。回

10、收率实验 精密吸取同法测定的已知含量样品共5份，分别精密加入对照品一定量，依法测定，计算回收率。统计学方法 采用DAS 统计软件进行统计分析，计量资料数据用xs表示，采用方差分析进行组间比较并采用回归模型进行相关性分析。2 结果CO2超临界流体对白花前胡甲素萃取条件的优选 分别将每个因素设定3个水平，CO2超临界流体萃取实验按照正交实验中3个水平L9表进行设计，测定提取量。从方差分析可知，因素A和因素C的水平间有显着差异。由表2可见，最佳的提取条件为A3B1C3，即萃取温度60 ，萃取压力20 MPa，萃取时间3 h，提取的白花前胡甲素的含量最高。见表2和表3。表2 正交试验结果Table 2

11、 Result of orthogonal experiment表3 方差分析结果Table 3 Result of analysis of varianceSS: Sum of squares of diviation from mean.验证实验 按上述确定的工艺条件，即萃取温度60 ，萃取压力20 MPa，萃取时间3 h，重复实验3次，每次取100 g药材，通过高效液相测其含量，结果白花前胡甲素的含量为每100 g含 mg， mg， mg，表明萃取工艺稳定。加入夹带剂对白花前胡甲素提取量的比较 100 g前胡以90%乙醇为夹带剂，提取物中白花前胡甲素含量为mg，80%乙醇为夹带剂时提取物

12、中白花前胡甲素含量为mg，高于不加夹带剂的提取物中白花前胡甲素含量mg，且以90%乙醇为夹带剂时提取物中的白花前胡甲素含量高于80%乙醇。与传统方法提取前胡药材中白花前胡甲素的比较 100 g前胡水煎煮法提取得到的白花前胡甲素的提取量为mg，明显低于超临界萃取得到的含量mg。乙醇加热回流法提取得到的白花前胡甲素提取量为mg，低于超临界萃取得到的提取量。白花前胡甲素含量测定方法学考察结果线性关系考察 得到白花前胡甲素的回归方程为：y24 602 x5 502、r 9，由此确定白花前胡甲素线性范围为 4 0 mg。稳定性实验 在024 h内样品中白花前胡甲素的测定结果相对标准偏差为%，说明在此时间

13、范围内供试品溶液具有良好的稳定性。精密度实验 白花前胡甲素对照品峰面积相对标准偏差为%，仪器的精密度良好。重现性实验 本法测定白花前胡甲素含量相对标准偏差为%，重现性良好。回收率实验 白花前胡甲素平均回收率为%，回收率相对标准偏差为%。3 讨论 前胡具有散风清热、降气化痰等功效，入药部位为根，其主要有效成分是白花前胡甲素。经过CO2超临界流体萃取研究，最佳实验条件为萃取温度60 、萃取压力20 MPa和萃取时间3 h。加入夹带剂后，白花前胡甲素提取量增加。与传统的提取方法比较，水煎煮法提取得到的白花前胡甲素的提取量明显低于超临界萃取得到的含量。乙醇加热回流法提取得到的白花前胡甲素提取量低于超临

14、界萃取得到的提取量，约是超临界萃取量的1/2，虽然高于水煎煮法得到提取量，但这种方法同样存在着生产成本高，生产周期长的问题，而CO2超临界流体萃取能够克服传统提取方法的缺点，具有很高的研究价值。 本实验希望通过研究CO2超临界流体萃取白花前胡甲素，找到CO2超临界流体萃取香豆素类成分的共性，为CO2超临界流体萃取法及香豆素类成分的提取提供科学的依据。 试验过程结束后一般将提取后的药粉基本弃去，浪费严重，不利于环保。因此，如何利用CO2超临界流体萃取后的原料也是值得我们思考的问题。【参考文献】 1 Zhang YJ, Yang PQ. Progress on the extraction of

15、chemical constituents in traditional Chinese materia medica by supercritical CO2 extraction. Hua Xi Yao Xue Za Zhi. 1998; 13(4); 242 244, 246. Chinese with abstract in English. 张印俊, 杨培全. 超临界二氧化碳流体萃取技术提取中草药成分的进展. 华西药学杂志. 1998; 13(4); 242 244, 246.2 Yang T, Li JH. Research progress in supercritical fl

16、uid extraction of pharmaceuticals. Hua Gong Ye Jin. 1997; 18(4): 377 384. Chinese with abstract in English.杨涛, 李静海. 超临界流体萃取天然药物的研究现状及发展趋势. 化工冶金. 1997; 18(4): 377 384.3 Ge FH, Li J, Wang HB, et al. The latest advancement and prospect of supercritical fluid extraction of CO2 in natural product extract

17、ion and pharmaceutical analysis. Zhong Yao Cai. 1995; 18(6): 316 319. Chinese.葛发欢, 李菁, 王海波, 等. 超临界CO2流体萃取技术在天然产物提取及药物分析中的最新研究进展和前景. 中药材. 1995; 18(6): 316 319.4 Yuan YF, Zhou J, Zheng XM, et al. Study on chemical composition of Rhixoma Chuanxiong aetherolea extracted by supercritical fluid extraction

18、 of CO2. Zhongguo Yao Xue Za Zhi. 2000; 35(2): 84 87. Chinese.原永芳, 周践, 郑晓梅, 等. 超临界流体CO2萃取川芎挥发油化学成分的研究. 中国药学杂志. 2000; 35(2): 84 87.5 Liu Y, Wang LN, Du XF. The application of supercritical extraction technology in Chinese medicinal herbs. Liaoning Zhong Yi Xue Yuan Xue Bao. 2005; 7(3): 283 284. Chine

19、se.刘洋, 王丽娜, 杜晓峰. 超临界萃取技术在中药方面的应用. 辽宁中医学院学报. 2005; 7(3): 283 284.6 Wang CZ, Wu ZH, Hu XM, et al. The application of supercritical extraction technology in research and development of new Chinese medicinal drugs. Zhong Yao Yan Jiu Yu Xin Xi. 2005; 7(2): 20 23, 44. Chinese.王承智, 吴志宏, 胡筱敏, 等. 超临界流体萃取技术在中

20、药新药研发中的应用. 中药研究与信息. 2005; 7(2): 20 23, 44.7 Yan JZ, Tong SQ, Jin J, et al. Application of supercritical extraction technology in analysis of effective components in traditional Chinese medicine. Shi Zhen Guo Yi Guo Yao. 2004; 15(3): 179 180. Chinese with abstract in English.颜继忠, 童胜强, 金洁, 等. 超临界流体技术在中草药有效成分分析中的应用. 时珍国医国药. 2004; 15(3): 179 180.8 Zhang C, Li L, Geng LD, et al. Pharmacognostic studies on Desmodium gyrans. Zhongguo Zhong Yao Za Zhi. 2005; 30(3): 177 179. Chinese with abstract in English.张村, 李丽, 耿立冬, 等. 白花前胡质量标准研究. 中国中药杂志. 2005; 30(3): 177 179.