遠志總生物堿的提取工藝研究

劉洋帆

(太原市五育中學(xué)，山西 太原 030012)

遠志總生物堿的提取工藝研究

劉洋帆

(太原市五育中學(xué)，山西 太原 030012)

優(yōu)選遠志中總生物堿的提取工藝。以乙醇為溶劑回流提取，水浴蒸干溶劑成浸膏，用適量氯仿多次溶解，過濾，即得遠志總生物堿氯仿溶液。以乙醇濃度、液固比、提取時間為考察因素，采用正交實驗法優(yōu)選出遠志中總生物堿的最佳提取工藝。結(jié)果表明，遠志總生物堿的最佳提取工藝為:加液固比為8 mL/g的80%乙醇，提取時間為1.5 h。該工藝提取的遠志總生物堿的得率為0.715‰。該提取方法簡便、質(zhì)量穩(wěn)定，可用于遠志中總生物堿的提取。

遠志;總生物堿;正交實驗;酸性染料比色法

引言

遠志是常見的中草藥［1］。近年來，對遠志的研究有很多。研究表明，遠志具有抗驚厥、祛痰、降壓、鎮(zhèn)靜、抗癌、抗突變和抗菌等許多作用，具有很高的開發(fā)和利用價值［2］。研究發(fā)現(xiàn)，遠志中有7種生物堿，均為β－咔啉系生物堿［3］?，F(xiàn)有的研究發(fā)現(xiàn)，β－咔啉系生物堿可以抗血栓，還可以增強記憶力、抗腫瘤，極具有開發(fā)利用的潛力［4－5］。目前，關(guān)于總生物堿的提取方法有水提取法、酸性水溶液提取法、有機溶劑提取法、超聲提取法、微波萃取法、半仿生提取法、超臨界提取法等［6－7］。本文采用有機溶劑提取法，即，以乙醇為提取溶劑，回流提取遠志中總生物堿，正交實驗優(yōu)選提取工藝，該法簡單方便、易于操作。

1 儀器與試劑

1.1 儀器與設(shè)備

久品100 g螺紋蓋手提式粉碎機，型號 JP－100A－2，永康市久品互貿(mào)有限公司;數(shù)顯恒溫水浴鍋，型號HH－6，國華電器有限公司;精密電子天平，型號JA4003，上海良平儀器儀表有限公司;紫外－可見光分光光度計，型號UV－601，北京瑞利分析儀器有限公司;電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱，型號101－2BS，上海躍進醫(yī)療器械有限公司。

1.2 材料與試劑

遠志藥材，安國市祁澳中藥飲片有限公司，批號130822060;哈爾滿堿標準品，東京化成工業(yè)株式會社，純度＞98.0%;醫(yī)用酒精，新泰市康瑞醫(yī)藥有限公司醫(yī)療衛(wèi)生用品廠，產(chǎn)品批號140209;溴甲酚綠指示劑，天津市風(fēng)船化學(xué)試劑有限公司;鹽酸，優(yōu)級純，天津市進豐化工有限公司;氫氧化鈉，分析純，天津市森昌工貿(mào)有限公司;鄰苯二甲酸氫鉀，分析純，天津市光復(fù)科技發(fā)展有限公司;無水硫酸鈉，分析純，天津市化學(xué)試劑批發(fā)公司。

2 實驗方法

2.1 遠志總生物堿標準曲線的制備

2.1.1 哈爾滿堿對照品溶液的制備

標準品溶液的制備:精密稱取哈爾滿堿對照品1.50 mg于小燒杯中，用適量氯仿溶解，轉(zhuǎn)移至100 mL容量瓶中，氯仿定容至100 mL，充分搖勻即得。

2.1.2 溴甲酚綠試劑的配制

精密稱取0.100 g溴甲酚綠試劑于研缽中，加入3.5 mL的0.05 mol/L NaOH溶液，充分研磨。然后，轉(zhuǎn)移至100 mL容量瓶中，用蒸餾水定容至100 mL，搖勻。將其置于分液漏斗中，用適量氯仿萃取，棄去氯仿液，去除脂溶性雜質(zhì)后轉(zhuǎn)移至錐形瓶中即可。

2.1.3 鄰苯二甲酸氫鉀緩沖溶液的配制

甲液:精密稱取鄰苯二甲酸氫鉀20.423 g置于小燒杯中，加入適量蒸餾水超聲溶解后轉(zhuǎn)移至500 mL容量瓶中，用蒸餾水定容，搖勻，即配成0.2 mol/L的鄰苯二甲酸氫鉀溶液。

乙液:精密移取4.00 mL濃鹽酸于潔凈干燥的燒杯中，用適量蒸餾水稀釋，之后轉(zhuǎn)移至500 mL的容量瓶中，用蒸餾水定容，搖勻，即配成0.1 mol/L鹽酸溶液。

分別精密移取甲液25.00 mL、乙液37.20 mL，置于錐形瓶中，充分混勻，即得pH為2.5的緩沖溶液。

2.1.4 標準曲線的制備

在分液漏斗中分別加入pH為2.5的緩沖溶液8.00 mL、溴甲酚綠酸性染料4.00 mL，再分別加入已配好的哈爾滿堿標準品溶液1.00、1.50、2.50、3.50、4.50 mL，各加入氯仿補足10.00 mL，劇烈振搖2 min，靜置15 min，分取氯仿層到已加入無水硫酸鈉2.0 g的具塞三角瓶中，靜置5 min后待測。同法操作制備參比溶液。在波長λ為419 nm處分別測定吸光度值。

以吸光度(A)為橫坐標，以哈爾滿堿標準品質(zhì)量濃度(C)為縱坐標，繪制標準曲線。標準曲線回歸方程為:C=86.263A－2.613，R=0.999 74。結(jié)果表明，哈爾滿堿標準品質(zhì)量濃度C在15.0 mg/L～67.5 mg/L線性關(guān)系良好。其中，C為哈爾滿堿標準品質(zhì)量濃度，單位為mg/L;A為吸光度值。

2.2 正交實驗設(shè)計

通過研究發(fā)現(xiàn)，遠志中含有7種生物堿，均為β－咔啉系生物堿［3］。駱駝蓬堿是β－咔啉系生物堿的一種，故參照駱駝蓬堿的提取工藝來選取正交實驗考察因素，選擇了乙醇質(zhì)量分數(shù)(A)、液固比(B)和提取時間(C)為考察因素，每個因素取3個水平進行優(yōu)選［8－10］。

取適量的遠志藥材，置于粉碎機中粉碎，過1號篩，得遠志藥材粗粉。分別稱取遠志藥材粗粉10.0 g于圓底燒瓶中，用不同濃度的乙醇回流提取遠志藥材中的總生物堿?；亓魈崛r，溫度不宜過高，保持提取溶劑微沸即可，提取時間從乙醇開始回流計起，按表1正交實驗因素水平表進行正交實驗。分別提取3次，合并3次的生物堿乙醇溶液，紗布過濾置于錐形瓶中。表1正交實驗因素水平表是L9(33)正交表，即3因素3水平的正交表。

表1 正交實驗因素水平表

2.3 含量測定

2.3.1 遠志總生物堿供試品的制備

分別精密移取2.2項下提取所得的生物堿乙醇溶液40.00 mL，水浴蒸干溶劑，再將其置于烘箱中105℃烘干1 h后取出，精密稱量。稱取適量浸膏置于燒杯中，用適量氯仿溶解，濾紙過濾并轉(zhuǎn)移至25 mL容量瓶中，氯仿定容即得。相關(guān)數(shù)據(jù)見表2。

表2 各組浸膏質(zhì)量及溶解質(zhì)量

2.3.2 遠志總生物堿供試品的含量測定

分別精密移取2.3.1項下所制供試品，1號～3號取樣5.00 mL、4號～9號取樣2.00 mL，用氯仿補足10.00 mL，按2.1.4項下條件操作，平行制備參比溶液。在波長λ為419 nm處測定吸光度，相關(guān)數(shù)據(jù)見表3。表3中RSD值均小于5.00%，表中數(shù)據(jù)可靠。

3 實驗結(jié)果

3.1 遠志總生物堿的得率

根據(jù)表2、表3計算遠志總生物堿的得率，結(jié)果見第41頁表4。

表3 遠志總生物堿供試品的吸光度值

表4 遠志總生物堿的得率

3.2 正交實驗表及結(jié)果

運用正交設(shè)計助手軟件處理數(shù)據(jù)，結(jié)果見表5。從表5正交實驗表及結(jié)果中每一因素的均值大小可以看出，乙醇質(zhì)量分數(shù)為 80%較好，液固比為8 mL/g較好，而提取時間為1.5 h較好。通過比較極差的大小可知，乙醇質(zhì)量分數(shù)、液固比和提取時間3個因素的影響大小為:提取時間＞液固比＞乙醇質(zhì)量分數(shù)。由此可得出最佳提取工藝為A3B3C2。

表5 正交實驗表及結(jié)果

3.3 方差分析表及結(jié)果(見表6)

從表6方差分析表中可以看出，3個因素均無顯著性。確定最佳的提取工藝為 A3B3C2，即，用80%乙醇，液固比為8 mL/g的乙醇量，提取1.5 h。

表6 方差分析表

3.4 驗證實驗

稱取10.0 g遠志藥材粗粉3份，按最優(yōu)工藝條件提取，進行驗證實驗。結(jié)果表明，10.0 g遠志藥材中總生物堿含量分別為 0.714‰、0.708‰、0.722‰，平均值為0.715‰，RSD值為1.0%。驗證實驗結(jié)果略高于正交實驗結(jié)果，證明此工藝可行。

4 討論

1)本實驗醇溶性浸出物測定依照《中國藥典》一部附錄“XA浸出物測定法”進行測定，由于實驗條件有限，僅將移取的乙醇溶液水浴蒸干，之后于105℃干燥了1 h后取出迅速稱取。

標準曲線的制備及遠志總生物堿供試品的含量測定時應(yīng)充分振搖分液漏斗中的溶劑，使其混勻，以便溴甲酚綠染料與遠志總生物堿充分絡(luò)合;靜置的時間可以適當(dāng)長些，便于很好地分層;具塞三角瓶必須干燥，否則，無水硫酸鈉會吸收具塞三角瓶中的水分，而不能足夠吸收氯仿層中的水分，使溶液不夠澄清，從而影響測量結(jié)果。

2)隨著提取時間的延長，遠志中總生物堿的得率反而降低。說明1.5 h是遠志總生物堿溶出達平衡的時間，故提取時間增加，得率降低。由極差大小反應(yīng)出提取時間的影響最大，故根據(jù)實驗結(jié)果選擇

1.5 h較好。

隨著乙醇質(zhì)量分數(shù)的增加，得率增加。由于乙醇質(zhì)量分數(shù)增加，提取溶劑的極性降低，使生物堿更好地被提取出來，故根據(jù)實驗結(jié)果選擇乙醇質(zhì)量分數(shù)80%較好。

隨著液固比的增加，得率增加。液固比降低，溶劑用量減小，使溶解達飽和，故需要提高液固比使溶解度增加，以提高提取效率。根據(jù)實驗結(jié)果，選擇液固比8 mL/g較好。

總之，本實驗確定的最佳提取工藝為A3B3C2，即，用80%乙醇，加液固比為8 mL/g的乙醇，提取1.5 h。

感謝:山西中醫(yī)學(xué)院物理化學(xué)實驗室王穎莉教授提供的幫助。

［1］國家藥典委員會.中華人民共和國藥典(一部):2010年版［M］.北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2010:146－147.

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［3］ 金寶淵.遠志生物堿成分的研究［J］.中國中藥雜志，1993，18(11):675－677.

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［5］靳慧娟.β－咔啉海洋生物堿的全合成及抗腫瘤活性研究［D］.青島:中國海洋大學(xué)，2013.

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Orthogonal extraction process of polygala total alkaloids

LIU Yangfan

(Taiyuan Wuyu Middle School，Taiyuan Shanxi 030012，China)

To optimize the extraction process of polygalae total alkaloids.Refluxing ethanol as a solvent，a water bath to extract the solvent evaporated，dissolved several times with the amount of chloroform，filtered to obtain polygala alkaloids chloroform solution.And ethanol concentration，liquid－solid ratio，extraction time as factors，using orthogonal test of total alkaloids polygala optimum extraction technology.The optimum extraction of alkaloids polygala:Add liquid to solid ratio of 4 mL/g of 70%ethanol，the extraction time was 1.5 h.The process of total alkaloids extracted polygala yield 0.068%.The extraction method is simple，stable quality，can be used to extract polygala total alkaloids.

polygala;the total alkaloid;orthogonal;acid dye colorimetry

TQ160.6;R962

A

1004－7050(2016)06－0039－03

10.16525/j.cnki.cn14－1109/tq.2016.06.12

2016－12－02

劉洋帆，女，太原市五育中學(xué)。