全 文 : 制剂与炮制
收稿日期:2007-09-20; 修订日期:2007-12-20
基金项目:四川省科技厅资助项目(No.2006Z08-021);
四川省中医药管理局(No.2006-72)
作者简介:张翠英(1981-),女(汉族),辽宁大连人 ,现为西南交通大学 2005
在读硕士研究生 ,学士学位,主要从事生药活性部位提取纯化研究工作.
*通讯作者简介:王盛民(1960-), 男(汉族),陕西咸阳人 , 现为西南交通
大学药学院教授 ,学士学位 ,主要从事中药质量控制研究工作.
生晒参膨化炮制实验研究
张翠英 , 王存林 , 莫志玲 , 彭 娅 , 祁 斌 , 张 瑛 , 王盛民*
(西南交通大学药学院 ,四川 峨眉 614202 )
摘要:目的 考察膨化炮制对生晒参有效成分人参皂苷的影响。方法 借鉴食品膨化原理 , 对生晒参进行膨化处理 ,并与
生晒参生品进行外观性状 、TLC鉴别 、含量测定等对比实验。结果 在相同提取次数下 , 生晒参膨化品每次提取 10, 20, 30
min,生品每次提取 2 h, 膨化品每次提取 10 min的提取方法所得的人参皂苷量与生品比较 , 两者存在显著性差异(P<
0.05), 其他两者之间比较均无显著性差异(P>0.05)。结论 生晒参膨化炮制后 , 可显著缩短提取时间 , 提高其浸提
效率。
关键词:生晒参; 膨化炮制; 人参皂苷
中图分类号:R283.1 文献标识码:A 文章编号:1008-0805(2008)07-1670-02
ExperimentalStudiesontheExpandedProcessofSun-driedGinseng
ZHANGCui-ying, WANGCun-lin, MOZhi-ling, PENGYa, QIBin, ZHANGYing, WANGSheng-min*
(SchoolofPharmacologicalSciences, SouthwestJiaotongUniversity, Sichuan614202, China)
Abstract:ObjectiveTostudytheeffectsoftheexpandedprocessonginsenoside.MethodsBasedonthepufedfoodprinciple,
theexpandedprocesswasconductedonthesun-driedginseng, andcomparedwiththetraditionalprocessedproductsonappear-
ance, TLCandcontents.ResultsUnderthesameextractedtimes, Pufedsun-driedginsengwasextractedfor10min, 20min,
30minatatime, sun-driedginsengwasextractedfor2honetime, thereweremarkeddiferencesincontentsofginsenosidebe-
tween10minmethodand2hmethod, buttherewasnomarkeddiferenceincontentsofginsenosidebetweenothers.Conclusion
Bytheexpandedprocess, itiseasytoextractactiveingredientsandshortentheextractiontimenotably.
KeywordsSun-driedginseng; Expandedprocess; Ginsenoside
生晒参为五加科人参 PanaxginsengC.A.Mey.的干燥根 ,其
性微凉 , 味甘 ,有补气养阴 、生津之功效。适用于体质虚弱者 ,高
血压病 、糖尿病 、癌症 、肝炎 、肾炎等慢性疾病患者 [ 1] 。实验研究
证明 , 人参皂苷是生晒参的标志成分。但由于生晒参质地坚硬 ,
直接采用煎煮法 、温浸法 、乙醇回流法提取人参皂苷都较费时 ,而
且煎煮法温度较高 , 煎煮时间过长 , 对有效成分破坏较大 [ 2] 。为
此 , 笔者借鉴食品膨化原理 , 运用单螺杆挤压膨化机对生晒参进
行膨化处理 , 继而采用乙醇回流法提取人参皂苷 , 对生晒参膨化
前后在不同的提取时间下 ,进行了含量比较 [ 3 ~ 5] 。现报道如下。
1 材料与仪器
1.1 不同炮制品的制备
1.1.1 生晒参生品 购自成都市荷花池中药材批发市场 , 经本
院中药鉴定室王盛民教授鉴定为五加科人参属植物人参 Panax
ginsengC.A.Mey.的干燥根。
1.1.2 生晒参膨化品 取生晒参干燥根 , 将其切片 , 粉碎 , 过 1
号筛(8 ~ 10目), 加入少量的水(含水量大约为 15%左右),启动
单螺杆挤压膨化机 , 用大米预热 ,有成型的膨化大米出来后 ,用生
晒参代替大米 , 除去大米 -生晒参交接的膨化部分 , 收集膨化饮
片 , 备用。
1.2 仪器及试剂
1.2.1 仪器 PH-42单螺杆挤压膨化机;旋转蒸发器 RE-52,
上海亚荣生化仪器厂产品;DK-S26型电热恒温水浴锅;KQ-
100型超声波清洗器;日本岛津 LC-20AHPLC仪;电子分析天
平(德国 ,赛多利斯 sartorius, 型号 BS224S)。
1.2.2 试剂 高效液相使用甲醇(色谱纯 , 天津科密欧化学试剂
公司),乙腈(色谱纯 , 美国 Fisher公司), 水为高纯水;其他所用
试剂为分析纯。
1.2.3 对照品 为中国药品生物制品检定所提供人参皂苷 Rg1 ,
批号 110703-200424, 供含量测定用;人参皂苷 Re,批号 110754
-200421,供含量测定。
2 方法与结果
2.1 生晒参膨化前后形态比较 见表 1和图 1 ~ 2。
图 1 生品形态 图 2 膨化品形态
表 1 生晒参膨化前后性状特征
类别 颜色 形状 断面 质地 味
生品 灰黄色 圆柱形主根 致密状 硬 微苦 、甘
膨化品 黄白色 短棒状 蜂窝状 蓬松 、手捏即碎 微苦 、甘
2.2 提取工艺研究 乙醇回流法:将生晒参生品和膨化炮制品
粉碎 , 过 40目筛 ,分别取 10.0 g, 加 8倍量 70%乙醇 , 水浴回流提
取 , 温度为 85℃,合并提取液 ,回收乙醇 ,用 10倍量蒸馏水溶解 ,
蒸馏瓶用少量蒸馏水洗涤 , 再用乙醚脱脂 2次(60 ml, 30ml), 合
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并到分液漏斗中 , 用水饱和过的正丁醇萃取 3次(60 , 40, 30 ml)
, 合并正丁醇萃取液。加入约 1/2量的蒸馏水减压浓缩至干 ,残
渣用甲醇溶解 , 定容至 5 ml,作为供试品溶液 , 待用 [ 6, 7] 。
表 2 生晒参膨化前后提取时间及提取次数
类别 提 取 时间 及次 数
1 2 3
生品 2h×1次 2h×2次 2h×3次
10min×1次 10min×2次 10min×3次
膨化品 20min×1次 20min×2次 20min×3次
30min×1次 30min×2次 30min×3次
2.3 TLC鉴别 取人参皂苷标准品 ,称量人参皂苷 Rg1 5.03 mg,
人参皂苷 Re5.00 mg, 用甲醇溶解 , 分别定容到 5 ml容量瓶中 ,
作为标准品溶液。分别吸取上述供试品溶液 ,将提取次数相同的
4个供试品溶液点于同一硅胶 G薄层板上 ,以氯仿∶正丁醇∶甲
醇∶水(13∶10∶10∶8)10℃以下放置的下层溶液为展开剂 ,展
开 , 取出 ,晾干 , 喷以 10%硫酸乙醇溶液 , 在 105℃加热至斑点显
色清晰 [ 8] 。结果见图 3 ~ 6。
1.Rg1 2.Re 3.2h×3次(前)
4.10min×3次 5.20min×3次
6.30 min×3次
图 3 生晒参 TLC图谱 图 4 对照品图谱
图 5 生晒参生品图谱 图 6 生晒参膨化品图谱
2.4 人参皂苷的含量测定
2.4.1 色谱条件 色谱柱为 HypersilODS柱 , 规格 4.0 mm×
200mm, 类型 C18 5u, 大连中汇达科学仪器公司;流动相为乙腈
-0.05%磷酸(体积比 19.7∶ 80.3);柱温 30℃;检测波长 203
nm;流速 1.0 ml/min。
2.4.2 标准曲线的制备及回收率实验结果 精密称取人参皂苷
Rg1对照品 7.90 mg, 人参皂苷 Re对照品 5.90 mg, 置 5 ml容量瓶中 , 加甲醇使溶解 , 并稀释至刻度 , 摇匀 , 待用(每毫升混合液
含人参皂苷 Rg
1
1.58 mg/ml, 人参皂苷 Re1.18 mg/ml)。精密吸
取混合对照品溶液 1.0, 2.0, 4.0, 6.0, 8.0, 10.0ml注入液相色谱
仪进行测定 , 测得各峰面积。以人参皂苷 Rg1对照品溶液的浓度(mg/ml)为横坐标 ,峰面积为纵坐标 , 得回归方程为 Y=3.359 3
×106X- 90 780, r=0.999 9;以人参皂苷 Re对照品溶液的浓度
(mg/ml)为横坐标 ,峰面积为纵坐标 , 得回归方程为 Y=3.321 4
×106X-65 982 , r=0.999 9。 表明人参皂苷 Rg1在 0.158 ~ 1.
580mg/ml范围内线性关系良好;人参皂苷 Re在 0.118 ~ 1.180
mg/ml范围内线性关系良好。加样回收率实验结果显示回收率
达到 99.85%(n=6), RSD=1.25%。
2.4.3 供试品溶液的制备 分别吸取 “ 2.2”项提取工艺中的供
试品溶液各 1 ml, 加甲醇定容至 5 ml, 经 0.45 Μm微孔滤膜过
滤 , 取续滤液作为人参皂苷含量测定用的供试品溶液。
2.4.4 样品含量测定 取 “ 2.4.3”项下供试品溶液 , 进行含量测
定。结果见表 3。
表 3 生晒参皂苷含量测定结果
提取时间 提取次数 Rg1含量C/mg· ml-1
Re含量
C/mg· ml-1
(Rg1+Re)含量
C/mg· ml-1
1 1.007 0.293 1.300+
10min 2 1.054 0.308 1.362▲
3 1.099 0.314 1.413*
1 1.064 0.310 1.374++
20min 2 1.124 0.319 1.443▲▲
3 1.172 0.331 1.503**
1 1.072 0.309 1.381++
30min 2 1.144 0.327 1.471▲▲
3 1.182 0.333 1.515**
1 1.068 0.443 1.511
2h 2 1.162 0.483 1.645
3 1.174 0.491 1.665
与生品提取 2h×1次比较 , +P<0.05, + +P>0.05;与生品提取 2h
×2次比较 , ▲P<0.05, ▲ ▲P>0.05;与生品提取 2 h×3次比较, *P<
0.05, **P>0.05
2.5 结果分析 预实验结果表明 , 生晒参在乙醇回流提取条件
下 , 采用 2 h×3次提取法 , 可取得较好的提取效果 。在此基础
上 , 本实验拟采取对生晒参膨化品提取 10 min×3次 , 20 min×3
次 , 30 min×3次 ,并对其中每次的实验结果进行了含量测定 。运
用 spss11.5统计软件 , 对所得的数据进行单因素完全随机设计
的方差分析。结果表明:①在提取次数相同的情况下 , 膨化品每
次提取 10, 20, 30 min, 生品每次提取 2 h,膨化品每次提取 10min
的提取方法所得的人参皂苷量(指人参皂苷 Rg
1
和 Re的总量)
与生品比较 ,两者存在显著性差异(P<0.05), 其他两者之间比
较均无显著性差异(P>0.05);② 在提取次数相同的情况下 , 人
参皂苷 Rg1的提取量间无显著性差异(P>0.05);膨化品人参皂
苷 Re提取量之间亦无显著性差异(P>0.05), 但和生品比较 , 具
有极显著性差异(P<0.01);③在单次提取时间相同的情况下 ,
提取 1, 2, 3次所得的人参皂苷量之间无显著性差异(P> 0.05);
其中提取 1次的人参皂苷 Rg1含量和 3次比较具有显著性差异
(P<0.05), 而 1次与 2次 , 2次与 3次比较 , 人参皂苷 Rg1提取
量均无显著性差异(P>0.05);人参皂苷 Re的提取量间亦无显
著性差异(P>0.05)。
3 讨论
当把中药置于单螺杆挤压膨化机中 ,由于机械挤压和摩擦生
热 , 机腔内温度升高 , 压力增大 ,药物中的水分呈过热状态 ,当由
一定的高压而降至常压时 , 药物内部水蒸气瞬间膨胀 , 使细胞壁
破碎 , 形成质地疏松的空心网状结构。因此在中药浸提过程中 ,
有效成分更易溶解和释放出来 ,缩减了提取时间。表明生晒参经
膨化处理后更有利于有效成分的浸提。
由于膨化过程是瞬间的高温高压 ,因此对中药的有效成分影
响较小 。在生晒参的膨化实验中 ,可以看出膨化炮制对人参皂苷
Rg1无影响;但是膨化后人参皂苷 Re的浸提量却减少了 ,可能是
由于膨化过程中具备一定的温度和水分 , 人参皂苷 Re转化为人
参皂苷 Rg2 , Rh1和 Rg1。据文献报道 , 在加工红参过程中 , 人参
皂苷 Re可以水解生成人参皂苷 Rg2 , Rh1和 Rg1 , 其转化率依次
为 48.73%, 11.28%, 0.002% [ 9] 。
生晒参含有丰富的营养价值 ,亦可治疗多种疾病。生晒参膨
化加工后 ,由于比表面积增加 , 孔隙率增大 ,不需煎煮 , 用热水浸
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泡即可服用 , 简单易行 ,且携带亦方便。
膨化技术可用于含淀粉较多的中药膨化加工 ,其膨化效果较好。
参考文献:
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收稿日期:2007-09-13; 修订日期:2007-12-20
基金项目:广东省自然科学基金(No.06023571)
作者简介:邝守敏(1956-),女(汉族),广东广州人 ,现任广东轻工职业技
术学院副教授 ,学士学位 ,主要从事化学分析研究工作.
基于微波 -大孔树脂
协同催化的肉桂酸异丁酯绿色合成新工艺的研究
邝守敏 , 薛 萍 , 苏雪群 , 王杰群 , 曹快乐 , 赖红娟 , 黎 彧
(广东轻工职业技术学院 ,广东 广州 510300)
摘要:目的 研究微波-大孔树脂协同催化合成桂酸的新工艺。方法 一定量的肉桂酸与一定量的异丁脂 , 在不同的条件
下 , 以大孔树脂为催化剂进行微波合成实验。结果 肉桂酸 2 g,酸醇摩尔比 1∶7,催化剂用量 30%,微波功率 600 W, 微
波温度 115℃,微波时间 14 min,转化率达 89.3%。结论 微波-大孔树脂协同催化合成肉桂酸异丁酯工艺 , 是快速 、节能 、
对环境友好的绿色合成新工艺。
关键词:肉桂酸异丁酯; 微波合成; 大孔树脂; 催化
中图分类号:R283 文献标识码:A 文章编号:1008-0805(2008)07-1672-02
StudyontheMicrowaveAssistedSynthesisofIsobutylCinnamateCatalysizedbyMacro-
porousResin
KUANGShou-min, XUEPing,SUXue-qun,WANGJie-qun, CAOKuai-le,LAIHong-juan,LIYu
(DepartmentofChemicalEngineering, GuangdongIndustrialTechnicalColege, Guangzhou510300, China)
Abstract:ObjectiveThemicrowaveassistedsynthesis(MAS)wasintegratedwithmacroporousresincatalysis(MRC)topre-
pareisobutylcinnamatefromcinnamicacid.MethodsThepreparationprocesseswereinvestigatedunderdiferentconditions.Re-
sultsTheoptimumsyntheticconditionswere2 gcinnamicacid, microwavepowerwas600W, reactiontemperaturewas115℃, re-
actiontimewas14min, masspercentofmacroporousresinwas30%, themolarratioofcinnamicacidtoisobutylalcoholwas1:7,
andtheyieldofthenewprocesswas89.3%.ConclusionThenewdevelopedtechnologyisrapid, economicalandhasnopollu-
tion.
Keywords:Isobutylcinnamate; Microwaveassistedsynthesis; Macroporousresin; Catalysis
肉桂酸异丁酯为无色液体 , 具有新鲜的果实香味 ,是一种重
要的酯类化合物 , 常用于食用香料和日化香料 [ 1] 。
目前肉桂酸酯的合成方法主要为传统的加热合成法 ,所用催
化剂主要为浓硫酸等强酸。该法存在反应时间长 、副反应多 、环
境污染大和生产成本高等缺点 [ 2] 。微波辅助有机合成技术是近
年来发展的新型绿色合成技术 ,该技术具有选择性高 、耗时少 、能
耗低等优点 , 可克服传统合成方法的缺陷 , 与相转移催化合成等
技术相比 , 适用面更广 ,且设备投资不高 ,是目前国内外有机合成
的研究热点 [ 3] 。大孔树脂作为催化剂合成有机物目前在酯化反
应中有少量尝试性应用 , 大孔树脂催化合成具有价廉易得 、可循
环利用 、反应温度低 、与环境友好等优点。目前有关微波 -大孔
树脂协同催化合成的报道甚少 ,而微波 -大孔树脂协同催化合成
肉桂酸异丁酯目前尚未见文献报道 ,为此本文进行了系统研究。
1 试剂与仪器
肉桂酸(上海双香助剂厂 ,纯度 >99.5 %), 肉桂酸异丁酯标
准品 [纯度 >98 %, 森馨香精色素科技(中国)有限公司 ] , 其它
试剂(均为分析纯 ,广州化学试剂厂)。大孔树脂(天津南开大学
化工厂)
WF-4000常压微波快速反应系统(上海屹尧仪器分析有限
公司), WAY-1型阿贝折光仪(上海光学仪器厂), SHIMADZU-
LC-MS-2010A型电喷雾质谱仪(日本岛津仪器公司)。
2 方法与结果
质量为 2 g的肉桂酸若干份 ,加入一定量的异丁醇和大孔树
脂放入微波反应罐充分混和 ,分别在不同的工艺条件下做微波合
成实验 。反应产物分别用 10 %的碳酸钠和饱和食盐水洗涤后 ,
分出的有机层用无水硫酸镁干燥后蒸馏出异丁醇 ,得淡黄色透明
液体产品 ,计算转化率并作产品分析。
2.1 最佳反应条件的选择
2.1.1 催化剂的选择 分别用 CAT-601、LS-50和 NKC-9型
大孔树脂在相同条件下催化合成肉桂酸异丁酯 ,产品转化率分别
为 76.1%, 71.2%, 86.1%, 因此选用 NKC-9大孔树脂作催
化剂。
2.1.2 微波辐射功率对转化率的影响 设定肉桂酸 2 g, 异丁醇
9 ml, NKC-9树脂 20%, 微波温度 115℃,微波时间 10min,在不
同的微波功率下反应。结果见表 1。
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