全 文 :长松萝中松萝酸的超声波提取工艺研究
陈会圆 , 杜 佳 , 翟增伟 , 阎 韵 , 礼 彤 , 王立红 , 周丽莉*
(沈阳药科大学 ,辽宁 沈阳 110016)
收稿日期:2008-03-12
作者简介:陈会圆(1984-),男 ,硕士生 ,研究方向:制药过程分离新技术。 Tel:(024)23986406 E-mail:lwchenhy@yahoo.cn
*通讯作者:周丽莉(1956-),女 ,教授 ,硕士生导师。研究方向:制药过程分离新技术。 Tel:(024)23986406 E-mail:zhoulilisy@yahoo.
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关键词:松萝酸;超声波;提取工艺;正交试验
摘要:目的:优选长松萝中松萝酸的超声波提取工艺。方法:采用正交试验设计 ,以松萝酸的提取率为评价指标 , 考察溶
剂种类 、溶剂倍量 、超声波提取时间 、超声波功率对提取结果的影响。结果:最佳提取工艺为 12倍量的醋酸乙酯 , 超声波
提取总时间 15min,超声波功率 300 W。松萝酸的提取率为 92%。结论:优选的提取工艺提取率高 、省时 、节能 , 具有一
定的实际应用价值。
中图分类号:R284.2 文献标识码:B 文章编号:1001-1528(2009)05-0803-02
松萝来源于松萝科植物节松萝(UsneadiffractaVain.)
或长松萝(UsnealongissimaAch.)的干燥地衣体 ,具有祛风
活络 、清热解毒 、止咳化痰的功效 [ 1] 。松萝中的有效成分松
萝酸具有抗病毒 、抗菌 、植物生长抑制剂等活性 [ 2]。
有关松萝酸提取的文献报道多是常规溶剂提取法 [ 3, 4] ,
提取时间长 , 溶剂用量大。超声波提取技术可用于皂苷 、生
物碱 、黄酮 、多糖等绝大多数中药有效成分的提取 ,且具有省
时 、节能 、避免常规提取法对热敏性物质的破坏 、溶剂用量
少 、提取效率高等优点 [ 5] 。本实验考察松萝中的松萝酸的超
声波提取工艺 , 以获得提取率高 、省时 、节能的提取工艺。
1 仪器与试药
L-2130液相色谱仪;L-2400紫外检测器(日本日立公
司);JY92-ⅡD型超声波细胞粉碎机(宁波新芝生物科技有
限公司);ALC-210.4型电子天平(德国 Sartorius公司);长松
萝 (安 徽 亳 州 药 材 市 场 );松 萝 酸 对 照 品 (Sigma,
Aldrich329967);甲醇(色谱纯 , 山东禹王实业有限公司);其
他试剂均为分析纯。
2 方法与结果
2.1 松萝酸含量测定
2.1.1 色谱条件 色谱柱:KromasilC
18
柱(200 mm×4.6
mm, 5 μm);流动相:甲醇-水-冰乙酸 (81︰ 14︰ 5);检测
波长:254 nm;流速:1 mL/min;柱温:30 ℃[ 3] 。回归方程为:
Y=45 056X-90 014, R=0.999 7, 质量浓度在 4 ~ 200 μg/
mL范围内线性关系良好。
2.1.2 松萝中松萝酸总含量的测定 精确称取长松萝干燥
粉末 1001 mg, 加醋酸乙酯 50 mL加热回流提取两次 , 每次 3
h,过滤 , 浓缩干燥。精确称取提取物 10.1mg,用 10mL氯仿
溶解并转移至 25mL量瓶 ,加甲醇稀释至刻度 , 取 20 μL注
入液相色谱仪 , 计算得长松萝中松萝酸的总含量为 4.63%。
2.2 超声波提取因素考察
2.2.1 提取溶剂的选择 称取长松萝干燥粉末 3份 , 每份
5.0 g, 分别加入氯仿 、醋酸乙酯 、95%乙醇各 50 mL, 超声波
提取条件为:总时间 10min,超声波功率 400 W,每次辐射时
间 5s, 间歇时间 5 s。高效液相色谱法测得松萝酸提取率
为:氯仿 86%, 醋酸乙酯 74%, 95%乙醇 57%。 综合考虑松
萝酸的提取率 、溶剂毒性和溶剂价格等因素 , 本实验选择醋
酸乙酯作为提取溶剂。
2.2.2 溶剂倍量的选择 称取长松萝干燥粉末 4份 , 每份
5.0 g, 超声波提取条件为 , 总时间 10 min, 超声波功率 400
W,每次辐射时间 5 s,间歇时间 5 s, 分别加入醋酸乙酯 40、
50、60、70 mL。测得松萝酸的提取率数据见图 1。
图 1 松萝酸提取率随溶剂倍量变化曲线
由图可知 ,在溶剂倍量为 14时 ,提取率最大 97%,而 12
倍量时提取率为 92%, 考虑到溶剂消耗量 , 选 12倍量为最
大用量。
2.2.3 提取时间的选择 称取长松萝干燥粉末 4份 , 每份
5.0 g,加入醋酸乙酯 50 mL,超声波提取条件为 ,超声波功率
400 W,每次辐射时间 5s, 间歇时间 5 s,提取时间分别为 5、
10、15、20 min。测得松萝酸的提取率数据见图 2。
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第 31卷 第 5期
中 成 药
ChineseTraditionalPatentMedicine
May2009
Vol.31 No.5
图 2 松萝酸提取率随时间变化曲线
由图可知 , 提取率随时间的增大而增大 , 在提取时间为
20 min时 ,提取率最大 80%。
2.2.4 超声波功率的选择 称取长松萝干燥粉末 3份 , 每
份 5.0 g, 加入醋酸乙酯 50 mL, 超声波提取条件为 , 总时间
10 min, 每次辐射时间 5s, 间歇时间 5 s,超声波功率分别为
200W、300 W、400W。测得松萝酸的提取率数据见图 3。
图 3 松萝酸提取率随超声波功率变化曲线
由图分析 , 在超声波功率为 300 W时 , 提取率达到最大
91%。
2.3 正交试验设计
为了确定在提取过程中各因素的影响大小 , 对提取总
时间(A)、溶剂倍量(B)、超声波功率(C)三因素按照 L9
(34)正交表进行试验。称取长松萝干燥粉末 9份 , 每份 3.0
g, 其他条件为:每次辐射时间 5 s、间歇时间 5 s。因素水平 、
实验结果及方差分析详见表 1、表 2、表 3。
表 1 因素水平表
水平 A/min B/倍 C/W
1 5 8 200
2 10 10 300
3 15 12 400
根据表 3可得出各因素对松萝酸的提取率的影响为 B
>C>A(溶剂倍量 >超声波功率 >超声时间), 最佳的水平
组合为 A
3
B
3
C
2
(15 min、12倍量 、300 W)。
2.4 验证试验
称取松萝酸干燥粉末两份 ,每份 3.0g,分别加入 36 mL
醋酸乙酯 , 超声波提取时间 15 min, 超声波功率 300 W, 每次
辐射时间 5 s, 间歇时间 5 s。通过高效液相色谱法测得平均
提取率可达 92%, 表明实验所确定的工艺条件为优化工艺
条件。
表 2 正交试验结果(n=3)
试验号 A B C 空列 提取率 /%
1 1 1 1 1 63.95
2 1 2 2 2 80.70
3 1 3 3 3 83.57
4 2 1 2 3 68.78
5 2 2 3 1 74.97
6 2 3 1 2 80.09
7 3 1 3 2 73.46
8 3 2 1 3 76.07
9 3 3 2 1 92.16
K1 228 206 220 231
K2 224 232 242 234
K3 242 256 232 228
R 18 50 22 6
表 3 提取率方差分析结果
方差来源 离均差平方和 自由度 方差 F P
A 57.74 2 28.87 10.16 -
B 410.81 2 205.41 72.32 <0.025
C 77.45 2 38.72 13.63 -
误差 5.68 2 2.84 - -
2.5 松萝酸粗品的纯化
称取松萝酸粗品两份 , 每份 1.0 g, 向样品 1中加环己
烷-乙醇(1∶1)混合溶剂 , 向样品 2中滴加丙酮。加热两份
溶液 ,直至样品全部溶解 , 放冷析出结晶 ,然后分别重结晶。
分别称取结晶 2.1mg、 2.2 mg, 用醋酸乙酯溶解 ,甲醇定容到
25 mL, HPLC测得纯度分别为 99.6%和 99.3%。
3 结论
通过实验研究确定了超声波提取优化工艺:以醋酸乙酯
为提取溶剂 , 溶剂倍量为 12倍 , 超声波提取总时间为 15
min,超声波功率为 300 W。在此条件下 , 松萝酸的提取率可
达 92%。通过一次结晶 ,就可获得纯度 96.8%的松萝酸针
状结晶。结果表明该工艺具有提取工艺简单 、提取率高 、省
时 、节能 、精制工艺简单的特点 ,具有一定的实际应用价值。
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