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正交试验法优选黑胡椒中胡椒碱的提取工艺



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加呈现上升趋势并达到最大值 。此后 ,随着煎煮时
间的延长 ,总含量呈下降趋势。
3.4 煎煮过程中五种游离蒽醌总含量的上升趋势 ,
一方面可能是由于大黄游离蒽醌难溶于水 ,另一方
面可能是大黄中具有含量优势的结合蒽醌类衍生
物 ,在煎煮的过程中发生水解 ,转变为游离型蒽醌 ,
故随着煎煮时间的延长游离型蒽醌逐渐增多[ 4] 。之
后游离蒽醌的下降趋势 ,可能是在煎煮过程中 ,不仅
引起结合蒽醌的水解 ,更重要的是游离蒽醌的降解
反应 ,甚至还存在蒽醌类成分间的化学转化[ 5] 。相
关机制仍需要进一步研究。
3.5 实验表明 ,在本实验中的煎煮方式下 ,沸腾后
仍用武火继续煎煮约 20min时五种游离蒽醌的总含
量最高 。这对于如何把握生大黄的煎煮时间以提高
五种游离蒽醌的总含量 ,即最大程度地发挥生大黄
的抗菌及保护肠道黏膜等作用 ,具有一定的借鉴意
义。
参考文献:
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(收稿日期 2008-06-22)
正交试验法优选黑胡椒中胡椒碱的提取工艺
  苏金云1  沈 炜2
1.浙江省金华广福医院 金华 321000 2.浙江中医药大学附属第一医院
摘要:[ 目的] 研究黑胡椒中胡椒碱的提取工艺。[方法] 采用正交试验 , 以胡椒碱的提取率作为评价指标 , 对黑胡椒中胡椒碱提
取工艺进行优化。[ 结论]所考察的各因素中 , 黑胡椒的提取工艺各因素的影响程度为:乙醇浓度>提取时间>溶剂倍数 , 最佳
水平搭配为 A3B1C2 。
关键词:黑胡椒;胡椒碱;正交设计
中图分类号:R284 文献标识码:A 文章编号:1005-5509(2008)05-0672-02
Studies on Optimum Extraction Technology for Piperine in Piper nigrumL.byOrthogonal Test Su Jinyun , Shen Wei Guang f u Hos-
pita l of J inhua , Zhej iang Prov ince(321000)
Abstract:[ Objective] To establish an ex tr action technolog y o f pipe rine fr om Piper nig rum L.[ M ethod] The o r thogonal test w as
emplo yed to test the effects among volume of ethano l , time o f immersion and time of ext raction on the contents of piperine and op-
timize the ex traction techno lo gy by or thogonal te st.[ Conclusion] Ethanol w as the most impo rtant facto r , which affected the pipe r-
ine , nex t was the time of immersion and the last factor w as time o f ex traction.The optimum ex traction technology w as A3B1C2
w hen the content w as consider ed as preferential pa rameter.
Key words:Pipe r nig rum L.;piperine;or thogonal test
  黑胡椒为胡椒科植物胡椒 Pipe r nig rum L.的
干燥近成熟或成熟果实 。胡椒辛 、热 ,归胃 、大肠经 ,
温中散寒 、下气消痰[ 1] 。用于胃寒呕吐 ,腹痛泻痢 ,
食欲不振 ,癫痫痰多 。胡椒碱是其主要有效成分 ,可
以乙醇提取 ,本研究采用正交设计的方法 ,以不同浓
度的乙醇回流提取 ,对黑胡椒中胡椒碱的醇提工艺
进行优选 ,以期为工业化生产提供参考依据。
1 仪器与试剂
Agi lent 1100型高效液相仪 ,紫外检测器;C18柱
(A gilent Zorbax eclips 4.5×150mm , 5μm);电子分
析天平 , (上海耀杰机电技术有限公司 0.1mg -
150g);恒温水浴锅(上海阳光实验仪器有限公司)。
黑胡椒购自浙江中医药大学中药饮片厂 ,经检验为
合格药材 。胡椒碱批号为:020309 ,由中国药品生物
制品检定所提供;甲醇为色谱纯 ,水为重蒸水 ,其余
试剂均为分析纯。
2 试验方法与结果
2.1 正交试验设计方案 选择乙醇浓度 、溶剂倍
数 、提取时间作为参考因素 ,以胡椒碱的提取率作为
评价指标 ,用 L9(34)正交设计表安排试验。所选因
素水平及正交设计试验方案 ,见表 1 。
表 1 因素水平及正交设计试验方案
水平 因 素乙醇浓度(A)/ % 溶剂倍数(B)/倍 提取时间(C)/h
1 30 8 1
2 50 12 2
3 70 16 3
672
浙江中医药大学学报 2008年 9月第 32卷第 5期 
DOI :10.16466/j.issn1005-5509.2008.05.042
 苏金云,等: 正交试验法优选黑胡椒中胡椒碱的提取工艺
2.2 胡椒碱含量测定
2.2.1 色谱条件 流动相:甲醇-水(77∶23);检
测波长为 343nm[ 2] ;室温;进样量 10μl , 流速 1m l/
min;理论板数按胡椒碱峰计算应不低于 1 500。
2.2.2 对照品的制备 精密称取胡椒碱对照品适量 ,
置棕色瓶中 ,加无水乙醇制成每1ml含1mg的溶液。
2.2.3 黑胡椒原药材供试液的制备 取黑胡椒中
粉约 0.5g ,精密称定 ,置 100ml棕色量瓶中 ,加无水
乙醇 100ml ,精密称重 ,超声处理(功率 250W ,频率
20kHz)至少 30min ,放冷 ,加无水乙醇补足重量 ,摇
匀 ,滤过 ,精密量取续滤液 20ml ,置 25ml 棕色量瓶
中 ,加无水乙醇至刻度 ,摇匀 ,吸取 10μl注入液相色
谱仪 ,以峰面积计算 ,即得。
2.2.4 标准曲线的绘制 精密称取胡椒碱对照品
10mg ,置于 10ml容量瓶中 ,用甲醇溶解至刻度 ,精密
移取此溶液 10 ,20 ,30 ,40 , 60 ,80 ,100ul分别置于 10ml
容量瓶中 ,用甲醇稀释至刻度 ,定容。按 2.2.1项下色
谱条件进样 ,以峰面积为纵坐标 ,对照品进样量为横坐
标 ,绘制标准曲线 ,计算回归方程:Y=3349.54X -
2.18(r=0.9997),结果表明胡椒碱在 0.01 ~ 0.1ug 范
围内 ,胡椒碱峰面积与进样量有良好的线性关系。
2.2.5 精密度试验 对同一浓度的对照品连续进样 5
次 ,RSD为0.9%,结果表明该测定方法精密度良好。
2.2.6 重现性试验 按照 2.3.3项下方法制备6份
原药材供试液 ,分别进样 , RSD为 2.13%,结果表明
该测定方法重现性良好。
2.2.7 稳定性试验 取同一浓度的对照品溶液 ,分
别于 0 ,2 , 4 ,6 ,8 ,10 ,12h进行测定 , RSD 为 1.32%,
结果表明胡椒碱在 12h内稳定性良好。
2.2.8 加样回收试验 取已知含量的黑胡椒粉末适
量 ,加入一定量的胡椒碱对照品 ,按 2.3.3项下制备成
6份加样供试品溶液 ,再按 2.2.1项下色谱条件测定 ,
加样回收率在 98.93%~ 103.47%,RSD为2.07%。
2.3 正交试验供试品的制备与测定 取黑胡椒中
粉 50g ,精密称定 ,按表 1 安排的正交试验条件回流
提取 ,过滤 ,取全滤液 ,浓缩至约 90ml ,加入无水乙醇
至 100m l ,摇匀后 ,分别移取 1ml至 100m l棕色容量
瓶 ,用无水乙醇定容 ,精密称定 ,超声混匀后补足失
重 ,摇匀后 ,取续滤液 10ml置 25ml棕色容量瓶中 ,
用无水乙醇定容 ,按 2.2.1项下色谱条件进样 ,以峰
面积计算 ,得各组实验胡椒碱含量 。结果见表 2 ,方
差分析见表 3。
表 2 正交实验结果分析
NO. A% B倍 Ch 胡椒碱提取率%
1 30 8 1 9.000
2 30 12 2 9.711
3 30 16 3 11.673
4 50 8 2 45.673
5 50 12 3 49.926
6 50 16 1 42.288
7 70 8 3 83.942
8 70 12 1 90.192
9 70 16 2 94.365
K 1 30.384 141.480 153.327 138.615
K 2 137.923 149.749 135.941 149.865
K 3 268.499 145.577 147.538 148.326
R 238.115 8.269 17.386 11.250
表 3 方差分析
方差来源 离差平方和 自由度 均方 F值
A 195493.1 2 97746.540 7881.566
B 11.396 2 5.698 0.459
C 52.253 2 26.126 2.106
误差 24.804 8
F0.05(2 ,2)=19
3 讨论
通过正交实验 ,从表 2 数据可见因素主次顺序
A>C>B ,对黑胡椒中胡椒碱含量影响因素最大的
是乙醇浓度 ,然后是提取时间 、最后是溶剂倍数 ,其
中 ,乙醇浓度对胡椒碱的提取率有统计学意义 ,从实
验看 ,最佳条件为 A 3B3C2 , 由于溶剂倍数对提取率
的影响没有显著性差异 ,从工业生产成本考虑 ,选择
的最佳条件为 A 3 B1C2 。通过验证性实验 ,提取次数
对胡椒碱的提取率没有统计学意义 。
通过对胡椒碱对照品的全波长扫描 , 发现在
343nm 下有最大吸收 ,而且空白溶剂在 343nm 下对
胡椒碱没有干扰 ,与文献报道相一致 ,故选用 343nm
作为检测波长 。
参考文献:
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(收稿日期 2008-06-12)
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 浙江中医药大学学报 2008年 9月第 32卷第 5期