CO2-超臨界流體萃取大黃中蒽醌類成分的工藝研究

朱 凱,于 洋,董雪蓮,邱 野,張秀云,邱智東＊

(1.長春中醫(yī)藥大學(xué),長春130117;2.吉林敖東延邊藥業(yè)股份有限公司,吉林延邊133000)

大黃為蓼科植物掌葉大黃Rheum palmatum,L.、唐古特大黃Rheum tanguticum/Maxim.ex Balf.或藥用大黃Rheumoj-flcinale Baill.的干燥根和根莖。秋末莖葉枯萎或次春發(fā)芽前采挖,除去細(xì)根,刮去外皮,切瓣或段,繩穿成串干燥或直接干燥,具有攻積滯、清濕熱、瀉火、涼血、祛瘀、解毒等功效[1]。大黃中主要含有多種蒽醌類成分[2-3],本實(shí)驗(yàn)采用CO2-超臨界流體萃取方法進(jìn)行提取,通過正交試驗(yàn)結(jié)合單因素考察法優(yōu)選出超臨界二氧化碳萃取法提取大黃蒽醌類成分的最佳提取條件,并確定提取工藝。

1 儀器與試藥

HA221-50-60型超臨界萃取裝置;日本島津LC-10ATVP高效液相色譜儀;TU-1810紫外可見分光光度計(jì);大黃酚、大黃素對(duì)照品(由中國藥品生物制品檢定所提供,大黃酚批號(hào):110796-200615,大黃素批號(hào):110756-200110,供含量測定用)。所用試劑均為色譜純和分析純。

2 方法與結(jié)果

含量測定方法按藥典要求及相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道方法[4-6],以大黃素為對(duì)照品,采用紫外可見分光光度法,測定樣品中總蒽醌的含量;以大黃酚為對(duì)照品,采用高效液相色譜法,測定樣品中大黃酚的含量。

采用正交試驗(yàn)法,優(yōu)選最佳提取條件。取大黃藥材,粉碎后過10目篩,取100 g,置于1 L萃取釜內(nèi),按L9(34)表進(jìn)行萃取試驗(yàn),以總蒽醌和大黃酚為跟蹤指標(biāo),檢測提取物中總蒽醌和大黃酚的含量,優(yōu)選出最佳提取條件。其中因素水平見表1,試驗(yàn)結(jié)果見表2～表4。

表1 大黃超臨界萃取因素水平表

表2 大黃超臨界萃取正交試驗(yàn)結(jié)果

表3 總蒽醌正交實(shí)驗(yàn)方差分析

表4 大黃酚正交實(shí)驗(yàn)方差分析

上述結(jié)果表明,以總蒽醌為跟蹤指標(biāo),萃取溫度及萃取壓力對(duì)試驗(yàn)結(jié)果有影響,萃取時(shí)間對(duì)試驗(yàn)結(jié)果無影響;而以大黃酚為跟蹤指標(biāo),萃取溫度對(duì)試驗(yàn)結(jié)果有影響,萃取壓力、萃取時(shí)間對(duì)試驗(yàn)結(jié)果均影響;綜合考慮總蒽醌和大黃酚的提取量,結(jié)合直觀分析各藥材的最佳萃取條件應(yīng)為:萃取溫度40℃,萃取壓力20 MPa,萃取時(shí)間2 h。

夾帶劑對(duì)超臨界二氧化碳萃取的影響及條件優(yōu)選。選擇75%乙醇,85%乙醇,95%乙醇為夾帶劑,進(jìn)行超臨界萃取,以比較不同濃度乙醇及乙醇加入量對(duì)提取量的影響。

表5 夾帶劑對(duì)提取量的變化

結(jié)果:夾帶劑以以75%乙醇180 mL為宜,此時(shí)提取的總蒽醌及大黃酚量較多,繼續(xù)增加夾帶劑總蒽醌和大黃酚的獲得量變化不大。CO2-超臨界流體萃取法萃取大黃中蒽醌類成分的最佳提取工藝為:以75%乙醇為夾帶劑,在40℃條件下,維持20 MPa壓力2 h。

3 討論

試驗(yàn)結(jié)果表明,萃取溫度是影響超臨界流體萃取大黃中蒽醌類成分的主要因素,隨萃取溫度增加,萃取量減少。蒽醌類成分受熱溫度過高易分解,所以確定大黃的萃取溫度以40℃為宜;萃取時(shí)間對(duì)蒽醌的提取量影響不大,2 h即可提取完全,體現(xiàn)了超臨界流體萃取技術(shù)的優(yōu)越性。

蒽醌類成分極性較大,很難直接采用CO2-超臨界流體萃取將蒽醌類成分提取出來,對(duì)于夾帶劑的選擇,首選試劑為乙醇[7-8]。根據(jù)“相似相溶”原理,加入夾帶劑后,總蒽醌及大黃酚的提取量都有明顯的提高,通過乙醇濃度篩選最終確定加75%乙醇為夾帶劑

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