免费文献传递   相关文献

千年健超临界CO_2萃取工艺研究及气相色谱-质谱分析



全 文 :·26· 中国药业 China Pharmaceuticals
2011年第 20卷第 20期
千年健超临界 CO2萃取工艺研究及气相色谱 -质谱分析
赵 庆 1,濮存海 2
( 1. 江苏省南京市药品检验所,江苏 南京 210015; 2. 南京中山制药有限公司,江苏 南京 210012)
摘要: 目的 研究千年健超临界二氧化碳萃取最佳工艺及萃取物的化学成分。方法 采用均匀设计方法,以萃取压力、萃取温度、萃取时间为
因素,考察超临界二氧化碳萃取的最佳工艺条件并进行气相色谱 -质谱分析。结果 超临界二氧化碳萃取工艺为,压力 20 MPa,温度
60 ℃,时间 30 min。所得萃取物主要成分为芳樟醇。结论 利用超临界二氧化碳萃取技术萃取千年健,可缩短萃取时间、提高收率。
关键词:千年健;超临界二氧化碳萃取;均匀设计;气相色谱 -质谱分析
中图分类号: TQ461; R282. 71; R284. 1 文献标识码: A 文章编号: 1006 - 4931 (2011 )20 - 0026 - 03
Study on Supercritical CO2 Extracting Technology of Rhizoma Homalomenae and
Analysis on Chemical Constituents by GC -MS
Zhao Qing1, Pu Cunhai2
( 1. Nanjing Municipal Institute for Drug Control, Nanjing, Jiangsu, China 210015; 2. Nanjing Zhongshan Pharmaceutical Co.,Ltd.,Nanjing, Jiangsu, China 210012 )
Abstract: Objective To study the optimum technology of the supercritical CO2 extraction of Rhizoma Homalomenae and the chemical con-
stituents of extractive matters. Methods The optimum technological conditions were screened by the uniform design with the extractive
pressure,temperature and extractive time as the factors. The GC - MS analysis was performed. Results The optimum conditions of supercriti-
cal CO2 extraction were as follows: the extractive pressure was 20 MPa,the extractive temperature was 60 ℃ and the extractive time was
30 min. The main chemical constituent of obtained extract was linalool. Conclusion Extracting Rhizoma Homalomenae by the supercritical
CO2 extraction can shorten the extractive time and increase the yield rate.
Key words:Rhizoma Homalomenao; SFE - CO2; orthogonal design; GC - MS
药物研究
试验号
1
2
3
4
5
因素 A
1
2
3
4
5
因素 B
2
4
1
3
5
因素 C
4
3
2
1
5
表 1 均匀设计试验因素水平表
因素
试验号
1
2
3
4
5
A
20
24
28
32
36
B
45
55
40
50
60
C
75
60
45
30
90
0. 94
2. 43
1. 29
2. 94
0. 69
萃取物
收率(% )
表 2 均匀设计试验安排及结果表
千年健为天南星科植物千年健 Homalomena occulta ( Lour. )
Schott的干燥根茎,味苦,辛、温,归肝、肾经,有祛风湿、健筋骨之功
效,用于治疗风寒湿痹、腰膝冷痛、下肢拘挛麻木 [ 1 ]。千年健对于治
疗增生性脊椎炎具有明显疗效 [ 2 ]。千年健主产于广西南部、云南东
南部、广西南部、越南及泰国等地 [ 3 ]。目前,采用超临界二氧化碳萃
取法提取千年健的报道较少,仅见 1 例 [4 ]。笔者采用均匀设计法研
究千年健超临界二氧化碳萃取工艺,并用气相色谱 -质谱 (GC -
MS)对萃取物进行成分分析。
1 仪器与材料
HA121 - 50 - 01 型超临界二氧化碳萃取仪(南通市华安超临
界萃取有限公司) ; HP - 6890 / 5973MSD 型气质联用仪(美国惠普
公司)。千年健药材购自安徽亳州市药材公司,经江苏省药品检验
所中药室主任董小平教授鉴定为天南星科植物千年健的干燥根
茎;二氧化碳为食品级(南通市气体厂),其他试剂均为分析纯。
2 方法与结果
2.1 超临界二氧化碳萃取条件的筛选
试验方法:将千年健粉碎成粗粉,称取一定量投入 1 L萃取釜
中,加热萃取釜和解析釜,达到预定温度后送入一定量的二氧化碳
气体,调节各釜压力后开始循环萃取,其中解析釜Ⅰ压力为( 8. 0 ±
0. 5) MPa,温度为 50 ℃ ; 解析釜Ⅱ压力为( 5. 0 ± 0. 5) MPa,温度为
37 ℃。按照均匀设计安排进行试验,以萃取物收率为评价指标,考
察各因素水平对萃取效果的影响,得出最佳工艺条件。
均匀设计试验: 通过预试验可知,对超临界二氧化碳萃取物收
率影响最大的因素有萃取压力 (MPa,因素 A)、萃取温度 (℃,因素
B)和萃取时间 (min,因素 C )。笔者选用均匀试验设计表 U5 (53 )进
行最佳萃取工艺的筛选。因素水平见表 1,安排及结果见表 2。
结果与数据处理 : 用均匀设计软件 2. 20 对结果进行回归分
析,回归数学模型为 Y = 0. 765 - 1. 14X1 +0. 175X2 -0. 792X3, r =
0. 998 2。样本容量 n = 5,显著性水平 α = 0. 10,剩余标准差 s =
0. 1,检验值 Ft = 92. 77,临界值 F ( 0. 10, 3, 1 ) = 53. 59, Ft > F
(0. 10,3,1 ),故此方程在 α = 0. 10 水平上有显著性差异,通过 F检
验,置信度高。优选出的
最佳萃取工艺条件: X1 =
20, X2 = 60, X3 = 30,即
最佳萃取工艺条件为压
力 20 MPa,温度 60 ℃,
时间 30 min,各因素对
其萃取效果均无显著性
影响。
验证试验:为验证此
工艺的稳定性,按上述最
佳条件重复 3次试验。结
果萃取物收率分别为
1. 98%,1. 97%,2. 14%,
平均2. 03%。
2.2 千年健萃取物的
气相色谱-质谱分析
2. 2. 1 测定条件
色谱柱 : HP - 5 玻璃毛细管柱( 30 mm × 0. 25 m,0. 25 μm) ; 载
气:氦气,流量: 1 mL /min;柱升温程序:起始温度 80 ℃保持 3 min,
以 20 ℃ /min升至 260 ℃,保持 10 min;进样量: 1μL;进样口温度:
280 ℃ ; 分流比 : 10 ∶ 1。离子源 : EI; 电离电压 : 70 eV; 离子源温度 :
230 ℃ ;质量扫描范围: 50 ~ 550 amu;四极杆温度: 150 ℃ ;溶剂延迟
时间: 2. 5 min。
2. 2. 2 结果
千年健萃取物总离子流图见图 1。用面积归一化法确定各组分
在萃取物中的质量分数,每个组分的质谱图经计算机质谱库检索,
结果见表 3。
3 讨论
采用超临界二氧化碳萃取技术及均匀设计法对千年健进行研
究,能提取低沸点的挥发油,萜烯类组分也不易损失,还提取出了
较多的醇、酯、不饱和脂肪酸及热不稳定组分,大大提高了萃取物
中国药业 China Pharmaceuticals ·27·
2011年第 20卷第 20期 药物研究
峰号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
保留时间( min)
3. 892
4. 337
4. 429
4. 503
4. 560
4. 903
5. 069
5. 246
5. 361
5. 526
5. 612
6. 075
6. 178
6. 281
6. 464
6. 732
6. 789
6. 858
6. 955
7. 138
7. 201
7. 544
7. 635
7. 767
7. 818
7. 910
8. 058
8. 155
8. 218
8. 298
8. 401
8. 624
8. 664
8. 818
9. 384
9. 424
9. 584
9. 670
9. 750
9. 790
9. 870
10. 059
12. 259
12. 379
12. 579
12. 791
13. 168
13. 677
13. 877
14. 088
14. 151
15. 368
化合物
4 -甲基 - 1 - ( 1 -甲乙基) -二环 [ 3. 1. 0 ]庚 - 2 -烯
3 -蒈烯
1 -甲基 - 4 - ( 1 -甲乙基烯) -环己烯
1 -甲基 - 2 - (1 -甲乙基 ) -苯
D -柠檬烯
1 -甲基 - 4 - ( 1 -甲乙基) - 1,4 -环己二烯
α -甲基 - α - [4 -甲基 - 3 -戊烯基 ]环氧乙烷甲醇
顺式 -氧化芳樟醇
芳樟醇
苯乙醇
1 -甲基 - 4 - ( 1 -甲乙基) -反式 - 2 -环己烯醇
6 -乙烯基四基化 - 2,2,6 -三甲基 2H -吡喃醇
4 -甲基 - 1 - ( 1 -甲乙基) - ( R) - 3 -环己烯
4 -三甲基 - ( S) - 3 -环己烯甲醇
4,6,6 -三甲基 - ( 1S) -二环 [ 3. 1. 3 ]庚酮
4 - ( 1 -甲乙基) -苯甲醛
2 -氨基苯甲酸 - [3,7 -二甲基 ] - 1,6 -辛二烯酯
3 -甲基 - 6 - (1 -甲乙基 ) - 2 -环己烯酮
2,6 -二甲基 - 1,7 -辛二烯 - 3,6 -二元醇
4 - ( 1 -甲乙基) -苯甲醇
2 -乙基 - 4,5 -二甲基苯酚
2,6 -二甲基 - 2,6 辛二烯
3,7 -二甲基 - 2,6 -辛二烯酯 - ( E) -丁酸
乙酸 - [3,7 -二甲基 ] - 2,6 -辛二烯酯
胡椒烯
1 -乙烯基 - 1 -甲基 - 2,4 - bis ( 1 -甲基醚 ) -环己烷
4,11,11 -三甲基 - 8 -亚甲基 -环 [ 7. 2. 0 ]十一 - 4 -烯
丁香烯
1 -甲基 - 5 -亚甲基 - 8 - ( 1 -甲乙基) - 1,6 -环癸二烯
十氢 - 1,1,7 -三甲基 - 4 -亚甲基 - 1H -环丙烷 [ e ]
1,5,9,9 -四甲基 - 1,4,7 -环十一烷三烯
1,2,3,5,6,7,8,8a -八氢化 - 1,8a -二甲基 - 7 - ( 1 -甲乙基) -萘
1,2,4a,5,6,8a -六氢 - 4,7 -二甲基 - 1 - ( 1 -甲乙基) -萘
1,2,3,5,6,8a -六氢化 - 4,7 -二甲基 - 1 - ( 1 -甲乙基) -萘
喇叭茶萜醇
3,4 -二甲基 - 3 -环己烯 - 1 -甲醛
n -衣兰油烯醇
α -杜松醇
Isoaromadendrene epoxide
斧柏烯
雪松烯 - 1 -氧化物
长叶烯乙醛
硬脂酸乙酯
13 -十四烯醇
10 - ( 2 -乙基环丙烷) -癸酸
二十三烷
17 - ( 1,5 -异辛基) - 10,13 -二甲基 - 2,3,4,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17 -十四氢化 - 1H -环戊烷 [ a ]菲 - 3 -醇
1 - ( 2,6 -二氧基 - 4 -甲氧苯基) - 3 -苯基 - 2 -丙烯酮
十六烷
二十六烷
3 -十五烷基苯酚
胆甾 - 3,5 -双烯
相对含量(% )
0. 088
0. 097
0. 098
0. 207
0. 119
0. 191
0. 210
0. 270
10. 031
0. 45
0. 038
0. 083
2. 619
0. 772
0. 089
0. 044
1. 472
0. 101
0. 135
0. 191
0. 057
0. 040
0. 137
0. 152
0. 321
0. 177
0. 042
0. 348
0. 048
0. 121
0. 460
0. 218
0. 750
2. 335
0. 741
0. 428
3. 663
4. 678
0. 409
0. 449
0. 261
0. 447
0. 271
0. 2. 16
0. 283
0. 377
0. 748
0. 339
1. 159
0. 169
0. 632
1. 113
符合度(% )
87
96
97
97
83
95
91
93
93
93
83
80
95
87
83
97
91
96
90
98
90
98
90
91
95
97
99
99
95
97
98
97
98
95
99
92
91
99
91
81
90
83
95
80
98
98
99
96
92
98
95
99
表 3 千年健萃取物的化学成分表
收率。按照均匀设计安排实验条件,减少了多因素试验的次数,得
出的回归方程可指导以后的试验。
用气相色谱 -质谱法对千年健萃取物的成分进行分离和结构
鉴定,共分离出 132 个化学成分,比各文献中分离出的成分多,其
·28· 中国药业 China Pharmaceuticals
2011年第 20卷第 20期药物鉴定
奥拉西坦为新一代脑代谢改善药,属新型吡咯烷酮类 (环
GABOB)衍生物,对脑血管病、脑损伤、脑瘤 (术后 )、颅内感染、痴
呆、脑变性疾病等均有良好疗效。目前其已在欧洲、美国、日本和韩
国上市并广泛应用于临床,现行药品标准采用氮测定法测定奥拉
西坦含量 [ 1 ],方法专属性不强,为有效控制本品质量,笔者采用反相
高效液相色谱法,建立了奥拉西坦的含量测定方法,现报道如下。
1 仪器与试药
岛津 L - 20AT系列高效液相色谱仪( Slution色谱工作站,二极
管阵列检测器 ) ; 电子分析天平 ( 梅特勒托利多仪器上海有限公
司)。奥拉西坦对照品(由湖南健朗药业有限责任公司提供,纯度为
99. 8% ) ;注射用奥拉西坦(湖南健朗药业有限责任公司,批号分别
为 20091001,20091002,20091003) ; 甲醇为色谱纯,其他试剂均为
分析纯。
2 方法与结果
2.1 色谱条件
色谱柱 : Ultimate XB - C18 柱 ( 250 mm × 4. 6 mm,5 μm) ; 流动
相: 甲醇 -水( 5 ∶ 95) ; 检测波长 : 214 nm; 流速 : 0. 8 mL /min; 进样
量: 10 μL。理论板数按奥拉西坦计算应不低于 3 000。
2.2 溶液制备
取奥拉西坦对照品约 20 mg,精密称定,置 100 mL 量瓶中,加
流动相溶解并稀释至刻度,摇匀,即得对照品溶液。取本品约相当
于奥拉西坦 20 mg 的量,置 100 mL 量瓶中,加流动相溶解并稀释
至刻度,摇匀,滤过,取续滤液作为供试品溶液。取本品辅料适量,
同供试品溶液的制备方法制备阴性对照品溶液。
2.3 专属性试验
取注射用奥拉西坦约 20 mg,置锥形瓶中,按下列方法进行处
檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨檨
高效液相色谱法测定注射用奥拉西坦的含量
姜卫东 1,卢凯旋 1,万 顺 1,周 玲 1,任荣军 2
( 1. 湖南健朗药业有限责任公司,湖南 岳阳 414000; 2. 湖南省岳阳市药品检验所,湖南 岳阳 414000)
摘要: 目的 建立测定注射用奥拉西坦含量的高效液相色谱法。方法 色谱柱为 Ultimate C18 柱( 250 mm × 4. 6 mm,5 μm),流动相为甲醇 -
水( 5 ∶ 95),检测波长为 214 nm,流速为 0. 8 mL /min。结果 奥拉西坦含量测定线性范围为 0. 040 4 ~ 0. 323 2 g / L( r = 0. 999 8) , 平均回收
率为 99. 6%,RSD为 1. 1% ( n = 6)。结论 该含量测定方法简便、准确、重复性好,可有效控制注射用奥拉西坦的质量。
关键词:注射用奥拉西坦;高效液相色谱法;含量测定
中图分类号: R927. 2; R977 文献标识码: A 文章编号: 1006 - 4931 (2011 )20 - 0028 - 02
Determination of Oxiracetam for Injection by HPLC
Jiang Weidong1, Lu Kaixuan1, Wan Shun1, Zhou Ling1, Ren Rongjun2
( 1. Hunan Jianlang Pharmaceutical Co.,Ltd.,Yueyang, Hunan, China 414000; 2. Yueyang Municipal Institute for Drug Control, Yueyang, Hunan, China 414000 )
Abstract: Objective To establish a method for the determination of Oxiracetam for Injection by HPLC. Methods Chromatography was per-
formed on the Ultimate C18 column (4. 6 mm × 250mm,5 μm), using methanol - water (5: 95 ) as the mobile phase under the detection
wavelength of 214 nm,and the flow rate was 1. 0 mL·min - 1. Results The linear range of oxiracetam was 0. 0404 - 0. 3232 mg·mL - 1
( r = 0. 999 8 ) . The average recovery rate was 99. 6% (RSD = 1. 0% ) . Conclusion The method is simple and accurate with good repro-
ducibility,which can be used for the quality control of Oxiracetam for Injection.
Key words:Oxiracetam for Injection; HPLC; content determination
t / min
6. 00 10. 00 14. 00 18. 00
1. 25e - 07
950 0000
650 0000
350 0000
500 000
图 1 千年健超临界萃取物总离子流图
中符合度在 80 以上的有 52 个,以倍半萜烯及萜醇类成分为主,其
中芳樟醇的含量最高,占挥发性成分总量的 10. 013%,与文献 [ 2,
5 - 6 ]报道结果一致。但本研究测得含量略低于文献报道含量,一
方面可能由于各试验色谱条件及样品前处理过程的不同,所分离
组分的成分而有所不同; 另一方面可能由于组方的需要,为缓和药
材的“燥性”,减少对胃肠的刺激,经过炮制后药材挥发油的某些成
分减少,且文献 [ 7 ]报道千年健饮片的含量要明显低于药材; 也可
能是千年健药材的产地不同所引起的。
作者简介:赵庆( 1972 - ) ,男,主管药师,从事药品检验工作,
(传真) 025 - 85036200( 电子信箱) zq9404@ 189. cn。
参考文献:
[ 1 ] 国家药典委员会 . 中华人民共和国药典(一部) [M ] . 北京:化学工业出
版社,2005: 24.
[ 2 ] 高文新 . 补肾除痹散治疗增生性脊椎炎 48 例 [ J ] . 陕西中医,2001,22
(3 ) : 38.
[ 3 ] 周 诚,麦穗环 . 越南产千年健挥发油成分分析 [ J ] . 中药材,2002,25
(10 ) : 719 - 720.
[ 4 ] 丁玉萍,邱 琴,崔召杰,等 . 超临界二氧化碳流体萃取法与超声波溶
剂萃取法提取千年健挥发油的研究 [ J ] . 时珍国医国药,2006,17 (4 ) :
533 - 536.
[ 5 ] 邱 琴,丁玉萍,赵文强,等 . 千年健挥发油化学成分的研究 [ J ] . 上海
中药杂志,2004,38 (3 ) : 51 - 53.
[ 6 ] 杨再波,赵 超 . 固相微萃取 /气相色谱 /质谱法分析千年健中挥发性
化学成分 [ J ] . 精细化工,2007,24 (2 ) : 150 - 153.
[ 7 ] 王方敏,毛秀红,季 申 . 气相色谱法测定千年健中芳樟醇的含量 [ J ] .
中成药,2006,28 (7 ) : 1 019 - 1 020.
(收稿日期: 2010 - 12 - 13 )