半边旗药材超声提取工艺的研究
作者:典灵辉
作者单位:广东医学院广东省天然药物研究与开发重点实验,广东 湛江 524023
《时珍国医国药》 2007年 第6期
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【摘要】
目的优选半边旗的超声提取工艺。方法采用L9(34)正交实验,考察乙醇浓度(A)、提取时间(B)、提取次数(C)和料液比(D)4个影响因素,以5 F含量为评价指标,并采用薄层扫描法进行测定。结果半边旗超声提取的最佳工艺为A2B2C3D3,即加10倍量70%乙醇,超声提取3次,30 min/次。结论优选得到的工艺稳定可行。
【关键词】 正交实验 超声波提取 半边旗
Studies on Ultrasonic Extraction Process in Pteris semipinnata L.
DIAN Linghui,LIANG Nianci, GONG Xianling
Guangdong Medical College,Key Laboratory of Natural Drug Research and Development of Guangdong,Zhanjiang 524023,China
Abstract:ObjectiveTo optimize the conditions of ultrasonic extraction of Pteris semipinnata L.MethodsThe four factors-alcohol content(A) ,ultrasonic time(B),ultrasonic times(C) and solvent volume(D) were investigated by L9(34) orthogonal design,and the content of 5F were defined as the standard index.5F was determined by TLCScanning .ResultsA2B2C3D3 was the optimum condition of the ultrasonic extraction,which was adding 10 times amount of 70% alcohol and extracting for 30 min(totally extracting for 3 times).ConclusionThe optimized process is stable and available.
Key words:Orthogonal test; Ultrasonic extraction; Pteris semipinnata L.
半边旗为凤尾蕨科植物半边旗Pteris semipinnata L.干燥的全草,具有清热、解毒、消肿、止痢之功效,民间用于吐血、外伤出血、发背、跌打损伤、目赤肿痛[1]。张晓等[2]从增边旗乙醇提取物中分离得到极性较小的具有显著抗肿瘤作用的5F(11 βHydroxy15oxoentkaur16en19 oic acid)等二萜类化全物。二萜类化合物是半边旗的主要有效部位之一,由于二萜类化合物不易溶于水,故宜用醇提取。关于中药有效成分的提取一般是采用传统的溶剂回流法,目前超声提取技术因具有设备简单、操作方便、提取时间短、效率高、节能等优点,已被广泛应用于中药有效成分的提取[3]。近年来,关于半边旗的研究报道较多,但主要集中在其化学成分和药理作用方面[2]。而有关超声提取半边旗二萜类化合物的研究尚未见报道。本实验以半边旗中5F含量为评价指标,首次采用正交实验考察溶剂浓度、提取时间、提取次数和料液比对超声提取效果的影响,优选出了最佳提取方案。
1 仪器与试药
1.1 仪器岛津CS9301型双波长飞点薄层扫描仪(日本岛津公司);微量定量毛细管点样管;METTLER AE240全自动分析天平(梅特勒-托利多上海有限公司);三用恒温水浴锅(华北实验仪品有限公司);SB3200型超声仪(上海必能信仪器厂);高效层析硅胶GF254板(青岛海洋化工厂)。
1.2 试药5F对照品(本课题组分离纯化,由日本东京理科大学药学部和广东医学院生化研究所鉴定)。所用化学试剂均为分析纯。半边旗药材采于广州市效区。
2 方法与结果
2.1 供试品溶液的制备
2.1.1 正交表的设计为全面考察超声提取法对5F提取效果的影响,笔者根据预试验结果进行分析,认为影响提取的主要因素有:乙醇浓度(A)、提取时间(B)、提取次数(C)和料液比(D)四个影响因素,设计实验因素和水平见表1。表1 实验因素水平L9(略)
2.1.2 工艺过程精密称取9份半边旗药材粉末2 g,分别按L9(34)正交表实验,浸泡30 min超声提取,合并提取液,过滤,蒸干溶剂,用甲醇溶解并定容至5 ml,得1~9号供试品溶液,冷藏,备用。
2.2 对照品溶液的制备精密称取5F对照品适量,加甲醇配制成每毫升含0.252 mg的溶液,作为对照品溶液。
2.3 含量测定
2.3.1 薄层色谱及扫描条件薄层色谱条件:高效层析硅胶GF254板;展开剂∶石油醚∶丙酮∶冰醋酸(7∶3∶0.05);展开方式:预饱和15 min,上行展开,展距8 cm;薄层板置紫外灯下(254 nm)检视,定位。扫描条件:采用双波长反射法直线扫描法;λS=237 nm,λR=285 nm;线性参数SX=3;灵敏度中等。
2.3.2 线性关系考察吸取对照品溶液2,4,6,8,10 μl分别点于同一硅胶GF254薄层板上,按“2.3.1”项下点样、展开、扫描,测定各斑点峰面积积分值。以对照品点样量(X)对斑点峰面积分值(Y)进行回归,得回归方程Y=31.046 1X-7.689 9,r=0.999 4。可见,对照品在0.504~2.520 μg范围内与峰面积积分值具有良好线性关系。
2.3.3 稳定性实验精密吸取对照品溶液6 μl点于薄层板上,展开,晾干,在不同的时间(0,2,4,8,12,24 h)扫描1次,其峰面积积分值的RSD=1.26%,结果表明5F斑点在24 h内基本稳定。
2.3.4 精密度实验精密吸取对照品溶液6 μl,在同一薄层板上点6个相同量的点,按“2.3.1”项下条件测定各斑点的峰面积,其峰面积积分值的RSD=1.39%(n=6)。异板精密度实验:精密吸取对照品溶液6 μl点在6块不同薄层析上,按“2.3.1”项下条件测定各斑点的峰面积,其峰面积积分值的RSD=4.75%(n=6),结果表明精密度良好。
2.3.5 加样回收率实验采用加样回收法,精密称取已知含量的药材,精密加入5F对照品溶液2 ml,按“2.1.2”项下方法制备供试品溶液,按“2.3.1”项下条件点样,展开,扫描,测定,计算加样回收率,结果平均回收率为97.24%,RSD=2.53%(n=3)。
2.3.6 样品含量测定将供试品溶液和5F对照品溶液点在同一硅胶GF254板上,采用外标两点法计算5F含量。结果见表2。表2 L9(34)正交实验方案与结果(略)
2.3.7 结果分析由表2直观分析R值可知,超声影响因素主次顺序为CADB,超声次数是超声提取的关键因素,乙醇浓度和料液比次之,提取时间影响最小。所以最佳提取工艺是A2B2C3D3。
2.3.8 工艺的细微调节及验证实验根据正交实验的结果,将最佳条件中的乙醇浓度、超声时间、料液比固定,优选提取次数(3次、4次和5次)的水平,其结果分别为0.651 2,0.653 9和0.650 8 mg·g-1。以上数据表明,提取3次基本提取完全,故确定提取3次。
3 讨论
3.1 本实验通过正交实验考察了乙醇浓度、提取时间、提取次数和料液比四个影响因素对半边旗提取效果的影响,通过对半边旗中5F含量的测定,优选出最佳提取工艺条件,并对其进行了验证实验,结果表明该工艺稳定,省时,简便,为半边旗指纹图谱的研究提供了参考依据。根据直观分析和验证实验,最佳提取工艺确定为浸泡30 min,10倍用量70%乙醇超声提取3次,30 min/次。
3.2 超声提取法近几年新的提取方法,其理论依据是根据超声具有空化、粉碎、搅拌等特殊作用,对植物药材的细胞有破坏现象,使其溶媒渗透到药材的细胞中,以便使药材中的化学成分溶于溶媒之中。该法具有实验设备简单,操作方便,提取时间短,提取率较高,无需加热等优点。作为中药提取的新工艺,具有良好的应用前景。
【参考文献】
[1]江苏新医学院.中药大辞典,上册[M].上海:上海科技出版社,1973:782.
[2]张 晓,崔 燎,梁念慈,等.半边旗有效成分及抗肿瘤活性研究[J].中国药学杂志,1997,32(1):37.
[3]张晓东,潘国凤,吕圭源.超声提取在中药化学成分提取中的应用研究进展[J].时珍国医国药,2004,15(12):861.