CO2超臨界流體萃取前胡藥材中白花前胡甲素

CO2超臨界流體萃取前胡藥材中白花前胡甲素

作者：劉愛東,侯微,陳雪松,邱智東

【摘要】目的：采用CO2超臨界流體萃取法提取前胡藥材中的白花前胡甲素。

方法：采用正交實驗設(shè)計法優(yōu)選前胡中白花前胡甲素的最佳萃取條件，并與傳統(tǒng)提取方法作比較。

結(jié)果：以白花前胡甲素的提取量為指標(biāo)，最佳萃取條件為萃取溫度60℃、萃取壓力20MPa、萃取時間3h。加入夾帶劑乙醇后白花前胡甲素提取量增加，且超臨界流體萃取法明顯高于水煎煮和加熱回流法。

結(jié)論：CO2超臨界流體萃取法提取前胡藥材中白花前胡甲素的方法可行、可靠。

【關(guān)鍵詞】CO2超臨界流體萃取;前胡;白花前胡甲素

Methods:Afterpreliminaryexperiment,threemainfactorswereacquiredthatcouldinfluencetheresultofSFECO2,includingthetime,pressureandtemperatureoftheextraction.Theoptimalextractionprocesswascarriedoutonorthogonaldesign,andSFECO2wascomparedwiththetraditionalmethods.

Results:IntheextractionofthepraeruptorinA,thebestextractionconditionswere60℃,20MPa,anddurationforthreehours.Ascosolventalcoholwasadded,theamountofextractionofthepraeruptorinAincreased,andtheamountofSFECO2extractionwashigherthanthoseofdecoctionandheatingreflux.

Conclusion:TheSFECO2inextractingpraeruptorinAfromRadixPeucedaniisfeasibleandreliable.

Keywords:chromatography,supercriticalfluid;Peucedanumdecursivum;praeruptorinA

前胡為傘形科植物白花前胡PeucedanumpraeruptorumDumn的干燥根，具有散風(fēng)清熱、降氣化痰等功效。前胡中含有以白花前胡甲素為主的香豆素類成分，一般采用水煎煮及乙醇加熱回流法提取。本研究采用CO2超臨界流體萃取法(supercriticalfluidextraction,SFE)提取前胡中的白花前胡甲素，運用高效液相法測定白花前胡甲素的提取量，為前胡的提取研究提供一個新的方法與思路。

1材料與方法

材料與儀器白花前胡甲素對照品購于中國藥品生物檢定所，前胡藥材購于吉林宏檢藥材公司，經(jīng)長春中醫(yī)藥大學(xué)鑒定室姜大成教授鑒定為傘形科植物白花前胡的干燥根。乙醇、CO2氣體和其他試劑均為色譜純。HA2215060型超臨界流體萃取裝置，購于江蘇南通華安超臨界萃取有限公司；日本島津高效液相色譜儀，購自日本Shimadzu公司；DiamonsilTMC18分析柱，購自迪馬公司。

實驗方法

CO2超臨界流體萃取條件的優(yōu)選CO2超臨界流體萃取條件的選取參照文獻方法［1～4］，經(jīng)預(yù)實驗，發(fā)現(xiàn)3個主要影響因素，包括萃取溫度、壓力和時間。見表1。

表1CO2超臨界流體萃取實驗的因素和水平

Table1FactorsandlevelsinSFECO2method

CO2超臨界流體萃取方法取前胡藥材，粉碎，過10～20目篩，稱取100g，置于1L萃取釜內(nèi)進行提取。得到的提取物用乙醇作為吸收劑，定容于50ml量瓶中，混勻，靜置24h，用高效液相測定白花前胡甲素含量。確定工藝條件后，重復(fù)實驗3次，以驗證實驗結(jié)果是否穩(wěn)定。

驗證實驗按上述確定的工藝條件，即萃取溫度60℃，萃取壓力20MPa，萃取時間3h，重復(fù)實驗3次，每次取100g藥材，通過高效液相測其含量。

與加夾帶劑的比較CO2超臨界流體萃取技術(shù)的研究結(jié)果最終將應(yīng)用到藥物的生產(chǎn)上，而其他有機試劑對人類的健康是有害的，因此首選乙醇作為夾帶劑［5,6］。以80%乙醇和90%乙醇為夾帶劑進行超臨界萃取，并與加入夾帶劑前的白花前胡甲素含量進行對比。

與傳統(tǒng)方法提取前胡藥材中白花前胡甲素的比較

水煎煮法提取取100g前胡藥材采用水煎煮法進行提取，加8倍于藥材量的水，煎煮3次，每次1h，濾液濃縮，通過高效液相測定白花前胡甲素含量。

乙醇加熱回流法提取取100g前胡藥材采用乙醇加熱回流法進行提取，加8倍于藥材量的90%乙醇，提取3次，每次1h，提取液回收乙醇，測定白花前胡甲素含量。

白花前胡甲素的含量測定參照文獻［7,8］測定白花前胡甲素的含量。

色譜條件色譜柱，迪馬公司DiamonsilTMC18分析柱；流動相，甲醇水；檢測波長為321nm；流速為ml/min；柱溫為30℃。理論塔板數(shù)按白花前胡甲素計算應(yīng)不低于3000。

對照品溶液的制備取白花前胡甲素對照品適量，精密稱定，置量瓶中，加甲醇制成每1ml含20μg的溶液。

樣品溶液的制備吸取提取物乙醇溶液10ml，離心，棄去沉淀，精密吸取離心之后的上清液ml，置中性氧化鋁柱上，用40ml乙酸乙酯洗脫，收集洗脫液，蒸干，殘渣用甲醇溶于5ml量瓶中定容，過微孔濾膜。

白花前胡甲素含量測定法精密吸取對照品溶液與樣品溶液各5μl，注入液相色譜儀，測定。

線性關(guān)系考察精密吸取白花前胡甲素對照品溶液3、5、7、10和15μl注入液相色譜儀，以進樣量為橫坐標(biāo)，峰面積積分值為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

穩(wěn)定性實驗精密吸取同一樣品溶液5μl，分別在0、2、4、8、16和24h測定一次，以白花前胡甲素峰面積積分值為指標(biāo)，測定其穩(wěn)定性。

精密度實驗精密吸取同一對照品溶液5μl，分別注入液相色譜儀，連續(xù)進樣5次，依法測定，記錄峰面積積分值。

重現(xiàn)性實驗精密吸取同一批樣品共5份，按供試品溶液項下方法制備，依法獨立測定，測定樣品含量，以考察本法的重現(xiàn)性。

回收率實驗精密吸取同法測定的已知含量樣品共5份，分別精密加入對照品一定量，依法測定，計算回收率。

統(tǒng)計學(xué)方法采用DAS統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計分析，計量資料數(shù)據(jù)用x±s表示，采用方差分析進行組間比較并采用回歸模型進行相關(guān)性分析。

2結(jié)果

CO2超臨界流體對白花前胡甲素萃取條件的優(yōu)選分別將每個因素設(shè)定3個水平，CO2超臨界流體萃取實驗按照正交實驗中3個水平L9表進行設(shè)計，測定提取量。從方差分析可知，因素A和因素C的水平間有顯著差異。由表2可見，最佳的提取條件為A3B1C3，即萃取溫度60℃，萃取壓力20MPa，萃取時間3h，提取的白花前胡甲素的含量最高。見表2和表3。

表2正交試驗結(jié)果

Table2Resultoforthogonalexperiment

表3方差分析結(jié)果

Table3Resultofanalysisofvariance

SS:Sumofsquaresofdiviationfrommean.

驗證實驗按上述確定的工藝條件，即萃取溫度60℃，萃取壓力20MPa，萃取時間3h，重復(fù)實驗3次，每次取100g藥材，通過高效液相測其含量，結(jié)果白花前胡甲素的含量為每100g含mg，mg，mg，表明萃取工藝穩(wěn)定。

加入夾帶劑對白花前胡甲素提取量的比較100g前胡以90%乙醇為夾帶劑，提取物中白花前胡甲素含量為mg，80%乙醇為夾帶劑時提取物中白花前胡甲素含量為mg，高于不加夾帶劑的提取物中白花前胡甲素含量［mg］，且以90%乙醇為夾帶劑時提取物中的白花前胡甲素含量高于80%乙醇。

與傳統(tǒng)方法提取前胡藥材中白花前胡甲素的比較100g前胡水煎煮法提取得到的白花前胡甲素的提取量為mg，明顯低于超臨界萃取得到的含量［mg］。乙醇加熱回流法提取得到的白花前胡甲素提取量為mg，低于超臨界萃取得到的提取量。

白花前胡甲素含量測定方法學(xué)考察結(jié)果

線性關(guān)系考察得到白花前胡甲素的回歸方程為：y＝24602x－5502、r＝9，由此確定白花前胡甲素線性范圍為4～0mg。

穩(wěn)定性實驗在0～24h內(nèi)樣品中白花前胡甲素的測定結(jié)果相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為%，說明在此時間范圍內(nèi)供試品溶液具有良好的穩(wěn)定性。

精密度實驗白花前胡甲素對照品峰面積相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為%，儀器的精密度良好。

重現(xiàn)性實驗本法測定白花前胡甲素含量相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為%，重現(xiàn)性良好。

回收率實驗白花前胡甲素平均回收率為%，回收率相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為%。

3討論

前胡具有散風(fēng)清熱、降氣化痰等功效，入藥部位為根，其主要有效成分是白花前胡甲素。經(jīng)過CO2超臨界流體萃取研究，最佳實驗條件為萃取溫度60℃、萃取壓力20MPa和萃取時間3h。加入夾帶劑后，白花前胡甲素提取量增加。與傳統(tǒng)的提取方法比較，水煎煮法提取得到的白花前胡甲素的提取量明顯低于超臨界萃取得到的含量。乙醇加熱回流法提取得到的白花前胡甲素提取量低于超臨界萃取得到的提取量，約是超臨界萃取量的1/2，雖然高于水煎煮法得到提取量，但這種方法同樣存在著生產(chǎn)成本高，生產(chǎn)周期長的問題，而CO2超臨界流體萃取能夠克服傳統(tǒng)提取方法的缺點，具有很高的研究價值。

本實驗希望通過研究CO2超臨界流體萃取白花前胡甲素，找到CO2超臨界流體萃取香豆素類成分的共性，為CO2超臨界流體萃取法及香豆素類成分的提取提供科學(xué)的依據(jù)。

試驗過程結(jié)束后一般將提取后的藥粉基本棄去，浪費嚴(yán)重，不利于環(huán)保。因此，如何利用CO2超臨界流體萃取后的原料也是值得我們思考的問題。

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