免费文献传递   相关文献

CO_2超临界流体萃取法提取杜衡挥发油化学成分的分析



全 文 :中国药房 2007年第 18卷第 36期 Ch ina Pharmacy 2007 V ol.18 No.36 · 2841·
*副教授 ,博士。研究方向:天然产物化学、生物分离技术。电话:
020-87113849。E-mail:fejchen@scut.edu.cn
CO 2超临界流体萃取法提取杜衡挥发油化学成分的分析
陈 健* ,潘 艺 ,林庆生(华南理工大学轻工食品学院 ,广州市 510640)
中图分类号 R284.1;R283.3;R927.1 文献标识码 A 文章编号 1001-0408(2007)36-2841-03
摘 要 目的:促进杜衡在医药和精细化工等领域中的应用 。方法:采用 CO 2超临界流体萃取法从杜衡中提取挥发油 ,并用气相色
谱 -质谱联用技术对其化学成分进行分析 。结果:共鉴定出 22种成分 , 主要有 1 , 2-邻苯二酸二异辛酸二酯 (质量分数为
20.47%)、丁香酚甲醚(15.37%)、油酸(13.21%)、亚油酸(12.53%)、榄香素(11.05%)、十六碳酸(7.59%)和十八碳酸(4.36%)。
结论:本方法可为杜衡的进一步开发和利用提供参考 。
关键词 杜衡;超临界 CO 2流体萃取法;气相色谱-质谱联用技术;化学成分
Extraction of Essential Oil from Asarum forbesii Maxim.by Supercri tical Fluid Extraction(SFE)
CHEN Jian , PAN Yi , LIN Qing sheng(Dept.of Food Eng ineering , South China Universi ty of Technolog y ,
Guang zhou 510640 , China)
ABSTRACT OBJECT IVE:To facilita te t he application o f Asarum forbesii M axim.in t he fie lds of medicine and fine
chem icals.METHODS :The essential oil w as ex tracted f rom A sarum forbesii Maxim.by supercritical fluid ex traction(SFE),
and the chem ical constituent s o f essential oil w ere analyzed by GC -MS.RESULTS :22 constituents were identified , domi-
nating the list w ere 1 , 2-Benzenedicarboxy lic acid(mass fraction:20.47%), Eugenol methy l e ther (15.37%),(Z)-9-Oleic
acid(13.21%), 9 , 12-Octadecadieno ic acid (Z , Z)(12.53%), Elemicin (11.05%), n-Hexadecanoic acid (7.59), Octade-
canoic acid (4.36%).CONCLUS ION :The m ethod used on essential oil ex traction se rves as re ferences fo r the f urther ex-
ploitation and utilization of Asarum forbesii Maxim..
KEY WORDS Asar um forbesii M axim.;S upercritical fluid ex t raction(SFE);GC-MS ;Chemical constituen ts
3 讨论
淫羊藿苷为淫羊藿的主要有效成分之一 , 体外有协同植物
血凝素(PHA),诱生 IL-2 、IL-3 、IL-6分泌 ,促进造血的功
能 , 可提高天然杀伤细胞(NK)和淋巴因子活化细胞(LAK)的
活性 ,从而改进 IL -2/LAK 细胞生物疗法 ,治疗癌症 [1 ] 。
试验中曾用甲醇 、乙醇 、稀乙醇作为提取溶剂 ,结果以稀乙
醇提取效果最好 。试验还对不同提取方法(回流、冷浸 、超声)进
行了比较 , 结果发现采用超声提取法简单易行 。对不同提取时
间进行比较后 , 确定超声提取时间为 40min 。流动相曾比较了
乙腈-水(28∶72)及不同比例的甲醇-水 [2 ~ 4 ] , 结果发现以乙
腈-水(28∶72)为流动相 ,淫羊藿苷峰基线分离较好 , 阴性样
品无干扰 。
参考文献
[ 1] 赵 勇 , 张 玲 ,王 芸 , 等.淫羊藿苷的体外免疫调节
作用研究[ J] .中草药 , 1996 , 27(11):669.
[ 2] 国家药典委员会编.中华人民共和国药典(一部)[ S ] .
2005年版.北京:化学工业出版社 ,2005:附录 Ⅵ B 、267.
[ 3] 林连连 ,张传鹏 ,贾文斌 ,等.HPLC法测定天力胶囊中淫
羊藿苷的含量 [ J] .中国实验方剂学杂志 , 2005 , 11(1):
19.
[ 4] 杨立芳 ,宋文耆.高效液相色谱法测定抗骨增生丸中淫羊
藿苷的含量[ J] .中国药房 , 2006 , 17(18):1 420.
(收稿日期:2007-01-11 修回日期:2007-04-20)
杜衡 Asarum forbesii Maxim.为马兜铃科(Aristo lochi_
aceae)细辛属植物 , 又名马辛 , 为多年生草本植物 , 产于江苏 、
安徽 、浙江 、江西 、河南南部 、湖北及四川东部 。本品全草入药 ,
具有驱风逐寒 、消痰引水 、活血平喘 、定痛等作用[ 1 ]。因此 ,开发
杜衡挥发油具有广阔的应用前景。目前 ,国内 、外对 CO 2超临界
流体萃取(SFE-CO 2)法提取杜衡挥发油以及对其挥发油成分
的研究尚未见报道 。本试验以挥发油得率为指标 ,确定 SFE-
CO 2法提取杜衡挥发油的工艺条件 , 用气相色谱-质谱(GC -
M S)联用技术对杜衡的挥发性成分进行分离测定 ,并结合计算
机检索技术对分离的化合物进行结构鉴定 , 旨在为杜衡的进一
步开发和利用提供参考 。
1 仪器与试药
GC-MS-P2010型 GC-M S仪(日本岛津公司);杜衡购于
安徽亳州 , 经广东药学院天然药物化学教研室王定勇副教授鉴定
为马兜铃科细辛属 Asar um forbesii M axim.;丙酮为色谱纯 。
2 方法
2.1 杜衡挥发油的提取
将杜衡根干燥 、粉碎 ,过 40目筛 ,将过筛后的颗粒 400g 加
入至 S FE -CO 2装置的 1 000mL 萃取罐中 。设影响挥发油得
率的 4个因素分别为萃取压力 (A)、萃取温度(B)、解析温度
(C)和萃取时间(D), 采用正交试验 ,确立最优提取条件 。因素
水平详见表 1;正交试验结果详见表 2。
· 2842· China Pharm acy 2007 Vol.18 No.36 中国药房 2007年第 18卷第 36期
表 3 杜衡挥发油化学成分分析结果
Tab 3 Analysis results of the chemical constituents of
essential oils in Asarum forbesii Maxim.
峰号 保留时间/m in 化合物 分子式 相对含量/ %
1 6.805 3-蒈烯(3-Carene) C 10H 1 6 0.08
2 9.311 2 , 6 , 6-三甲基-2,
4-环庚二烯酮(2 , 4-
cy clohep tadien -1-
one , 2 , 6 , 6-t rimeth_
yl)
C 10H 1 4O 0.81
3 9.733 龙脑(Borneol) C 10H 1 8O 0.07
4 10.163 对烯丙基茴香醚(Anisole , p-al lyl-) C 10H 1 2O 0.10
5 11.600 3 , 5-二甲氧基甲苯(3 , 5-Dimethoxy tol_
uene)
C 9H1 2O 2 0.18
6 12.214 黄樟醚(Safrole) C1 0H 10O 2 0.17
7 12.858 异丁基苯醌(tert-bu_
tyl-p-Benzoquino_
ne)
C1 0H 12O 2 0.38
8 12.926 2-羟基桉油素(exo-
2-Hydroxycineole) C1 0H 18O 2 0.16
9 14.764 丁香酚甲醚(Eugenol
methy l ether) C1 1H 14O 2 15.37
10 14.883 未鉴定 0.58
11 15.995 7 , 11-二甲基-3-亚甲基-1 , 6 , 10-十二碳三烯(1 , 6 , 10-Do-
decatriene , 7 , 11-di_
methy - 3 -methy-
lene-,(E))
C 15H 2 4 0.21
12 17.072 4-甲氧基-6(2-丙烯基)苯间二氧杂环戊烯(1 , 3-Benzodiox-
ole , 4-methoxy-6-(2-propeny l))
C1 1H 12O 3 0.59
13 17.158 十五烷(Pentadecane) C 15H 3 2 2.51
14 17.691 肉豆蔻醚(1 , 3-Ben-
zodioxole , 4-metho_
xy -6(2-p ropenyl))
C1 1H 12O 3 1.03
15 18.298 榄香素 (Benzene , 1,
2 , 3-t rim ethoxy -
5-(2-propenyl))
C1 2H 16O 3 11.05
16 18.677 细辛脑(Asarone) C1 2H 16O 3 2.44
17 19.957 未鉴定 0.20
18 22.777 未鉴定 0.21
19 28.031 十六碳酸(n-Hexad_
ecanoic acid) C1 6H 32O 2 7.59
20 30.692 1 , 2-邻苯二酸二异辛酸二酯 (1 , 2-Ben-
zenedicarboxylic cid)
C2 4H 38O 4 20.47
21 31.154 9Z , 12Z-亚油酸(9,
12 -Octadecadienoic
acid(Z ,Z))
C1 8H 32O 2 12.53
22 31.249 9Z-油酸(9-Oleic a_
cid(Z)) C1 8H 34O 2 13.21
23 31.532 十八碳酸(Octadecan_
oic acid) C1 8H 36O 2 4.36
24 31.908 N -异丁基- (2E ,
4Z , 8Z , 10E)-12-碳四烯酰胺(N -isobu t_
yl-(2E , 4Z , 8Z ,
10E)-dodecatetrae_
namide)
C1 6H 2 5NO 0.59
25 33.483 未鉴定 0.27
26 33.893 十八烷基乙烯基醚(Octadecane , l-(eth_
enyloxy))
C 20H 4 0O 0.45
表 1 因素水平
Tab 1 Levels of factors in the orthogonal design
水平 因素
A/M Pa B/ ℃ C/℃ D/ h
1 22.5 41 42 1.5
2 25 50 45 2.0
3 30 53 60 2.5
表 2 正交试验结果
Tab 2 Results and orthogonal design
试验号 A/MPa B/℃ C/ ℃ D/h 挥发油得率/%
1 22.5 41 60 2.5 4.21
2 22.5 50 45 2.0 4.01
3 22.5 53 42 1.5 3.89
4 25 41 45 1.5 4.26
5 25 50 42 2.5 4.76
6 25 53 60 2.0 4.63
7 30 41 42 2.0 4.26
8 30 50 60 1.5 4.11
9 30 53 45 2.5 4.40
K 1 12.11 12.73 12.91 12.26 38.48
K 2 13.65 12.88 12.67 12.90
K 3 12.77 12.63 12.95 13.37
K 1′ 4.03 4.24 4.30 4.09 12.82
K 2′ 4.55 4.29 4.22 4.30
K 3′ 4.26 4.21 4.31 4.46
R 0.50 0.10 0.09 0.37
优化水平 A 2 B2 C 3 D 3
由表 2可知 , 杜衡挥发油提取的优化条件为 A 2B2C3D3 , 即
萃取压力 25MPa 、萃取温度 50℃、解析温度 60℃、萃取时间
2.5h 。在此条件下 ,挥发油的得率为 4.76%,相比文献 [2 ]报道的
用水蒸气提取法提取杜衡挥发油的得率(2.40%)要高很多 。萃
取出来的挥发油为浅绿色透明油状物 ,具有杜衡的特有芳香 。
2.2 GC-MS联用技术测定杜衡挥发油化学成分
2.2.1 GC-MS条件:色谱柱为 DB-5型弹性石英毛细管
(30m×0.25mm×0.25μm);程序升温条件为:初始温度 40℃,
保持 2min ,以 20℃·min -1升温至 100℃,再以 5℃·min -1升
温至 200℃,保持 2min ,以 10℃·min -1升温至 250℃,最后以
20℃·min -1升温至 300℃;离子源为电子轰击(E1)源;载气
为氦气(He), 流速为 1.11mL ·m in -1 , 柱前压为 57.4kPa;分
流比为 50∶1;接口温度为 270℃;离子源温度为 200℃;电离电
压为 70eV;扫描范围为 30~ 550AMU 。挥发油用丙酮适当稀释
后 ,进样量为 0.5μL 。
2.2.2 测定与分析:由于 DB-5型石英毛细管柱兼有非极性
与极性的优点 , 故对非极性的烃类组分及中等极性的酯 、醚等
组分均有较好的分离效果 。采用 DB-5型石英毛细管柱按上
述 GC-MS条件 ,对杜衡挥发油进行分析 ,采用色谱数据处理
系统 , 以峰面积归一化法测定杜衡挥发油中各组分的相对含
量 。GC的总离子图见图 1。
对 GC总离子图中各峰的M S图 , 经 NIS T 和人工解谱 ,
结合有关文献进行分析 , 确认杜衡挥发油的各种化学成分 。结
果详见表 3。
中国药房 2007年第 18卷第 36期 Ch ina Pharmacy 2007 V ol.18 No.36 · 2843·
由表 3可知 , SFE-CO 2法提取的杜衡挥发油成分中 , 含
量相对较高 、定性较容易的成分共有 26种 ,其中已被鉴定出的
有 22种 ,占色谱总流出峰面积的 94.3%。挥发油成分中 ,含量
最高的是 1 , 2-邻苯二酸二异辛酸二酯 , 质量分数高达
20.47%;其次是丁香酚甲醚 , 质量分数为 15.37%;质量分数
较高的还有 :油酸 (13.21%)、 亚油酸 (12.53%)、榄香素
(11.05%)、十六碳酸(7.59%)和十八碳酸(4.36%)。
3 讨论
在已鉴定出的杜衡挥发油成分中 , 龙脑 、黄樟醚 、榄香素 、
亚油酸 、细辛脑 5种成分与文献 [3 ]报道一致 ,而 1 ,2-邻苯二酸
二异辛酸二酯 、肉豆蔻醚 、丁香酚甲醚等 17种物质为首次报
道 。本试验发现的肉豆蔻醚 、榄香素 、丁香酚甲醚等成分具有的
生理活性 ,与文献 [ 1 ]报道的解毒 、镇痛等功能是一致的 。
提取方法的不同 , 会造成提取成分的差异 [4 ] :水蒸气提取
法对无极性和弱极性的各种萜烯 、萜醇类化合物及烷烃有良好
的提取效果;SFE-CO 2法对极性稍强的化合物 ,如:长链脂肪
酸及酯有明显的提取优势。
参考文献
[ 1] 吴贻谷.中药大辞典 [M ] .上海:上海科学技术出版社 ,
1986:1 034.
[ 2] 张 峰 , 徐 青 ,付绍平 , 等.杜衡挥发油的化学成分研
究[ J] .中草药 , 2004 ,25(11):1 215.
[ 3] 丁智慧 ,陈家铃 ,丁靖垲.杜衡的化学成分[ J].化学研究
与应用 , 1999 , 11(5):513.
[ 4] 张晓川 ,陈琴华 ,朱 军.白术超临界 CO 2流体萃取部位
脂溶性成分的GC-M S分析 [ J] .中国药房 , 2006 , 17
(23):1 836.
(收稿日期:2007-01-04 修回日期:2007-04-04)*药师 , 硕士。研究方向:中药新制剂、 新剂型的开发。电话:
0531-87984777-82445。E-mail:co ngzhu feng @163.com
RP -HPLC 法测定天母降压片中天麻素的含量
丛竹凤 1 *,高 鹏 2 ,王 芳 1(1.山东省肿瘤防治研究院 ,济南市 250117;2.山东中医药大学 ,济南市 250014)
中图分类号 R283.64;R927.2 文献标识码 A 文章编号 1001-0408(2007)36-2843-02
摘 要 目的:建立以反相高效液相色谱法测定天母降压片中天麻素含量的方法 。方法:色谱柱为 S himadzu-C 18(150mm×
4.6mm , 5μm),流动相为乙腈-水(0.5∶99.5),流速为 1.0mL ·min -1 ,柱温为 40℃,检测波长为 221nm 。结果:天麻素进样量在
0.271 2 ~ 1.356 0μg 范围内与峰面积积分值呈良好的线性关系(r=0.999 9);平均加样回收率为 100.13%, RSD =1.89%(n =
6)。结论:本法简便 、准确 、专属性强 、回收率高 ,可用于天母降压片的质量控制 。
关键词 反相高效液相色谱法;天麻素;天母降压片;含量测定
Quantitative Determination of Gastrodin in Tianmujiangya Tablets by RP-HPLC
CONG Zhufeng , WANG Fang(Shandong Insti tute of Treatment and Prevention of Tumo r , Jinan 250117 ,
China)
GAO Peng(Shandong Unive rsity of Tradi tional Chinese M edicine , Jinan 250014 ,China)
ABSTRACT OBJECTIVE:To establish an RP -HPLC method fo r t he quantita tive dete rmination o f Gastrodin in Tianmu_
jiangya table ts.METHODS:The chromatog raphic separa tion w as perf orm ed on Shimadzu-C 18(150mm ×4.6mm , 5μm)co l-
um n w ith a column tem peratu re at 40℃.The mobile phase consisted o f ace tonitrile -water(0.5∶99.5)at a flow ra te of
1.0mL ·min -1.The de tection w ave leng th w as se t at 221nm.RESU LTS:The linear cor relation o f Gastrodin w as achieved in
the range o f 0.271 2μg ~ 1.356 0μg(r =0.999 9).The average recovery rate was 100.13%(RSD =1.89%, n =6).CON-
CLUSION :The method is simple , accurate and specific and with high recovery ra te , and it can be used fo r the quality control
o f T ianmujiangya tablets.
KEY WORDS RP -HPLC ;Gastrodin;Tianm ujiangya t ablets;Quan tita tive determination
天母降压片由天麻 、珍珠母、钩藤 、菊花 、桑椹 5味中药组
成 ,临床主要用于治疗高血压病肝阳上亢证 ,疗效确切 。笔者参
考相关文献 [1 , 2 ] , 采用反相高效液相色谱(RP -HPLC)法对天
母降压片主药天麻中天麻素的含量进行了测定 。
1 材料
1.1 仪器
LC-2010A 型高效液相色谱仪 , 包括 SPD-M 10Avp 型
检测器 、 CLASS-VP 型色谱工作站 (日本岛津公司);AE -
240型电子天平(瑞士M et tler To ledo 公司);KQ -250E 型超
声波清洗机(昆山市超声仪器有限公司)。
1.2 试药
天麻素对照品(供含量测定用 ,中国药品生物制品检定所 ,
批号:0807-200104);天母降压片(山东三九药业有限公司 ,批
号:20050810);乙腈为色谱纯 ,水为重蒸馏水 。
2 方法与结果
2.1 色谱条件