李棣華,劉俊紅,伍孝先,呂沅珊
(天津市中西醫(yī)結(jié)合急腹癥研究所藥物研究室,天津 300100)
柴胡微波輔助提取工藝研究*
李棣華,劉俊紅,伍孝先,呂沅珊
(天津市中西醫(yī)結(jié)合急腹癥研究所藥物研究室,天津 300100)
[目的]優(yōu)化微波提取柴胡有效成分的最佳工藝條件。[方法]以常規(guī)回流提取正交結(jié)果為基準(zhǔn),采用HPLC對(duì)柴胡皂苷成分進(jìn)行監(jiān)測(cè),優(yōu)化柴胡微波提取的各影響因素。[結(jié)果]優(yōu)選柴胡提取工藝為微波功率800W,以50%乙醇,每次8倍量,提取3次,每次20min。[結(jié)論]表明微波提取技術(shù)法的提取時(shí)間短,效率高,優(yōu)于常規(guī)回流提取方法。
柴胡;柴胡皂苷a、d;微波輔助提取
柴胡性味苦、辛、微寒,歸肝、膽經(jīng)。功能和解退熱、疏肝解郁、升舉陽氣。用于邪在少陽寒熱往來,感冒高熱;肝郁氣結(jié),脅肋疼痛,月經(jīng)不調(diào),痛經(jīng);氣虛下陷,久瀉脫肛,子宮脫垂,胃下垂等。為中醫(yī)治療少陽證的首選中藥[1]。
柴胡的化學(xué)成分復(fù)雜,柴胡皂苷a、d等三萜類皂苷為其主要活性成分,具有含量高、生理活性強(qiáng)的特點(diǎn),藥理實(shí)驗(yàn)證明柴胡皂苷具有抗炎、保肝、抗病毒、降低血中膽固醇和調(diào)節(jié)內(nèi)分泌等生理活性[2-3]。目前對(duì)其提取多以滲漉、熱回流為主,但這些方法均存在提取率低、能耗高、提取時(shí)間長等缺點(diǎn)。而微波萃取是通過偶極子旋轉(zhuǎn)和離子傳導(dǎo)兩種方式里外同時(shí)加熱,具有穿透力強(qiáng)、受熱均勻、快速、高效的優(yōu)點(diǎn)。故本實(shí)驗(yàn)以柴胡皂苷a、d為指標(biāo)成分對(duì)柴胡的加熱回流提取和微波萃取工藝進(jìn)行了比較研究,為微波技術(shù)在柴胡提取中的應(yīng)用提供依據(jù)。
SSIPC2000型高效液相色譜儀 (美國科學(xué)系統(tǒng)公司),ORWO8S-2C型微波萃取器 (南京澳潤微波科技有限公司),十萬分之一電子天平(Sartorius BP211)。柴胡皂苷 a對(duì)照品(批號(hào):110777-200404)、柴胡皂苷 d對(duì)照品(批號(hào):110778-200505)購自中國藥品生物制品檢定所;甲醇為色譜純,水為雙蒸水,其余試劑均為分析純。柴胡飲片購自河北省安國市隆聯(lián)中藥飲片有限公司(產(chǎn)地山西),由天津中醫(yī)藥大學(xué)黃石渠教授鑒定為傘形科柴胡(Bupleurum chinenseDC.)的干燥根。
2.1 HPLC法測(cè)定柴胡皂苷
2.1.1色譜條件[4]色譜柱:TEDAChrom C18(4.6mm×250mm,5μm);檢測(cè)波長:210 nm;流速:1.0mL/min;柱溫:35℃;流動(dòng)相:A相為乙腈,B相為水,線性梯度洗脫 0~5 min,25%~30%A;5~20 min,30%~40%A;20~35 min,40%~60%A;35~38 min,60%~62%A;38~43 min,62%~25%A;43~48 min,25%~25%A。
2.1.2 對(duì)照品溶液的制備 稱取柴胡皂苷a、d各4m g,精密稱定,置于5mL容量瓶中,加甲醇使其溶解并稀釋至刻度,搖勻,即得對(duì)照品溶液。
2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制 分別精密吸取上述對(duì)照品溶液 1.0、2.5、5.0、10.0、15.0、20.0 μL 進(jìn)樣測(cè)定,分別以兩種對(duì)照品質(zhì)量為縱坐標(biāo),以峰面積為橫坐標(biāo)值進(jìn)行線性回歸,得兩種對(duì)照品的回歸方程為:柴胡皂苷 a:Y贊=5.41833×10-6X-0.332706,r=0.999 1;柴胡皂苷 d:Y贊=5.268 9×10-6X-0.337 852,r=0.999 1。結(jié)果表明,柴胡皂苷a、柴胡皂苷d分別在0.830~16.60μg、0.862~17.24μg范圍內(nèi)具有良好的線性關(guān)系。
2.3 供試品溶液的制備 取提取液適量,揮干,殘?jiān)?%氫氧化鉀正丁醇飽和水溶液20mL轉(zhuǎn)移至分液漏斗內(nèi),再用水飽和正丁醇萃取3次,每次20mL,合并正丁醇液,揮干,用甲醇轉(zhuǎn)移至5mL容量瓶中,并稀釋至刻度,搖勻,濾過,取續(xù)濾液,即得。
2.4 樣品測(cè)定 分別吸取上述對(duì)照品溶液、供試品溶液各20μL,注入液相色譜儀,測(cè)定。
2.5 柴胡常規(guī)回流提取工藝研究 柴胡常規(guī)回流提取正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):以柴胡皂苷a、柴胡皂苷d含量為指標(biāo),選定乙醇濃度、加醇量、提取時(shí)間、提取次數(shù)4個(gè)因素,每個(gè)因素分別設(shè)計(jì)3水平,選用L9(34)因素水平表進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn),方差分析結(jié)果表明,乙醇濃度、加醇量、提取時(shí)間、提取次數(shù)均差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),同時(shí)考慮節(jié)約能源、時(shí)間等因素,故確定柴胡皂苷提取工藝為:稱取柴胡藥材適量,加8倍量50%乙醇,90℃水浴回流提取3次,每次1 h。用同一批藥材進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),分別按確定工藝條件進(jìn)行3次實(shí)驗(yàn),柴胡皂苷a、柴胡皂苷d總量結(jié)果分別為 6.030、6.033、6.081mg/g,平均值6.048mg/g。
以常規(guī)回流提取篩選的正交結(jié)果為準(zhǔn),加熱回流提取與微波提取對(duì)溶媒的要求是一致的,故選用50%乙醇做溶媒,對(duì)微波提取相關(guān)因素進(jìn)行考察。
3.1 提取次數(shù)比較 稱取柴胡飲片125 g,各加8倍量50%乙醇,微波輔助提取3次,每次20min,微波功率800W。3次提取液分別過濾,供試品溶液的制備同回流提取項(xiàng)下操作,按色譜條件進(jìn)行HPLC測(cè)定,結(jié)果提取次數(shù)分別為1、2、3次時(shí),柴胡皂苷a、d含量分別為3.703、5.322、5.983mg/g。結(jié)果表明提取3次時(shí)效果較好。
3.2 提取時(shí)間比較 稱取柴胡飲片125 g,各加8倍量50%乙醇,微波輔助提取3次,提取時(shí)間設(shè)為3個(gè)水平,微波功率800W。3次提取液過濾,合并,供試品溶液的制備同回流提取項(xiàng)下操作,按色譜條件進(jìn)行HPLC測(cè)定,結(jié)果提取時(shí)間分別為10、20、30min時(shí),柴胡皂苷 a、d 含量分別為 5.441、6.032、6.313mg/g。結(jié)果表明提取30min時(shí)效果較好。
3.3 加醇量比較 稱取柴胡飲片125 g,分別加6、8倍量50%乙醇,微波輔助提取3次,每次30min,微波功率800W。3次提取液過濾,合并,供試品溶液的制備同回流提取項(xiàng)下操作,按色譜條件進(jìn)行HPLC測(cè)定,結(jié)果加醇量分別為6、8倍時(shí),柴胡皂苷a、d含量分別為6.062、6.313mg/g。結(jié)果表明加8倍量時(shí)效果較好。
故柴胡皂苷微波提取工藝確定為:稱取柴胡藥材適量,加8倍量50%乙醇,微波功率800W,溫度不高于80℃,提取3次,每次30min。(注:微波提取時(shí)間為微波作用時(shí)間;常規(guī)提取時(shí)間為乙醇沸騰時(shí)開始記時(shí)。)
將微波輔助提取工藝與加熱回流提取工藝數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果見表1,色譜圖見圖1。
表1 微波輔助提取與回流提取結(jié)果對(duì)比Tab.1 Comparison of the resultsofm icrowave-assisted extraction and backflow extraction
由表1可以看出,微波提取在提取時(shí)間方面優(yōu)于常規(guī)回流提取,其他方面相當(dāng)。就提取時(shí)間而言,可節(jié)省時(shí)間50%~70%。而且,在此色譜條件下,微波提取與回流提取指紋色譜峰基本一致,微波提取不影響其有效成分的性質(zhì)。微波提取90min轉(zhuǎn)移率達(dá)到95%以上,但提取60min轉(zhuǎn)移率可達(dá)到91.92%與常規(guī)回流提取率相當(dāng),同時(shí)考慮到進(jìn)一步節(jié)約時(shí)間,故最終確定微波提取時(shí)間為20min,其他條件不變。
微波作用原理具有獨(dú)特性,從本實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出,微波提取在節(jié)省時(shí)間、節(jié)約能源、環(huán)保等方面具有明顯優(yōu)勢(shì),順應(yīng)時(shí)代發(fā)展。
為了驗(yàn)證微波提取與常規(guī)回流提取的區(qū)別,筆者比較了兩種提取方法的HPLC指紋圖譜峰,5個(gè)特征峰一致。此外,還用此兩種提取方法制備的提取液進(jìn)行了大鼠利膽作用的藥效實(shí)驗(yàn)研究[5],結(jié)果顯示兩種方法的柴胡提取液均能不同程度地增加大鼠膽汁流量,并能明顯增加大鼠膽汁膽紅素的分泌,但以微波提取的柴胡提取液作用更為明顯,進(jìn)一步說明微波技術(shù)在柴胡提取中的可行性。
[1]張?jiān)颇?從少陽樞機(jī)淺析小柴胡湯在三陽病中的應(yīng)用[J].天津中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào),2007,26(1):42.
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Technicalstudy onm icrowave-assisted extraction from Radix Bupleuri
LIDi-hua,LIU Jun-hong,WUXiao-xian,LVYuan-shan
(DepartmentofMedicalResearch,Tianjin Instituteof Acute AbolominalDiseasesof Integrated TraditionalChineseandWesten Medicine,Tianjin 300100,Ch ina)
[Objective]Tooptimize the technological conditions for theexaction ofeffective compounds from Bupleurum Chinese DC.by microwave-assisted art.[Methods]Taking the resultsof the routine backflow extraction optimized by an orthogonal testas the standard and using HPLC formonitoring the contentsofsaikosaponin the influence factors formicrowave-assisting extraction from Radix Bulpleuri were optimized.[Results]The optimized extractionsconditionswere:to set themicrowave power rate at800W;to exact three timeswith eight timesvolume ofethylalcohol for20min each time.[Conclusion]The techniquewithmicrowave extraction isbetter than themethod ofbackflow extractionwith high efficiency and shortextraction time.
Bupleurum Chinese DC.;saikosaponin a、d; microwave-assisted extraction
R284.2
A
1672-1519(2012)03-0289-03
天津市衛(wèi)生局中醫(yī)、中西醫(yī)結(jié)合科研課題(07017)。
李棣華(1978-),男,碩士,助理研究員,研究方向?yàn)橹兴庂|(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及制劑研究。
2012-01-09)