全 文 ：第 29卷 ,第 5期 光　谱　实　验　室 Vol . 2 9 , No . 5
2 0 1 2年 9月 Chinese Journal of Spectroscopy Laboratory September , 20 12
云木香总生物碱提取工艺的优化①
① 联系人 ,手机: ( 0) 15922920597; ( 0) 13647653516; E-mail: hxy9418@ 126. com
作者简介:冯婧 ( 1989— ) ,女 ,重庆市人 ,在读硕士 ,主要从事生药质量控制及天然药物成分分析研究工作。
收稿日期: 2011-11-30;接受日期: 2011-12-29
冯 婧　何先元①　李 达　马发君a
(重庆医科大学中医药学院　重庆市渝中区医学院路 1号　 400010)
a(重庆市金马药业有限公司　重庆市　 404600)
摘　要　探讨云木香总生物碱最佳提取纯化工艺的影响因素 ,确定其最佳提取方案 ,为进一步分离提
纯以及生产开发奠定基础。 采用正交设计安排试验 ,以总生物碱含量作为评价指标 ,考察乙醇浓度、固液
比、超声时间、提取次数对其影响。最佳工艺条件为 14倍量的 70%乙醇超声提取两次 ,每次 75min,该结果
在验证实验中得到验证。 在研究得出的最佳提取工艺条件下提取云木香总生物碱简便、稳定、可行。
关键词　云木香 ;总生物碱 ;正交设计
中图分类号: O657. 32　　　文献标识码: A　　　文章编号: 1004-8138( 2012) 05-3010-04
1　引言
云木香 ( Aucklandia lappa Decne. )又名蜜香《名医别录》、青木香《木香经集注》、南木象《世医得
效方》、广木香《普济方》 [1 ] ,为多年生高大菊科草本植物 ,以其根茎入药 ,有健胃消胀、调气解郁、止
痛安胎作用。 能行气化滞、疏肝、健胃 ,治一切气痛、停食积聚、胸满腹胀、呕吐泻痢等。 现代研究表
明云木香有解痉、抗压和抗菌作用 ,云木香生物碱部分对组织胺引起的豚鼠支气管几次小肠平滑稽
的痉挛有明显的解痉作用 [ 2] ,到目前为止尚未见有关云木香生物碱的含量测定和生物活性方面的
研究报道。药物中如含有生物碱类成分 ,提取的方法有很多 ,超声提取提取率高 ,具有节省溶剂、操
作简单、省时的特点 ,是一种比较有效的理想的提取方法。为了考察云木香总生物碱提取的最佳条
件 ,采用超声提取工艺 ,用多因素正交设计进行试验 ,对云木香中总生物碱的提取进行了优化 ,确立
了云木香总生物碱最佳提取工艺 ,从而为云木香中生物碱的进一步分离提纯以及生产开发奠定基
础 ,为进一步综合利用云木香药材资源和云木香药材质量控制做了一些基础性工作。
2　实验部分
2. 1　仪器与试剂
UV -1200型紫外可见分光光度计 (上海美谱达仪器有限公司 ) ; BS2202S型电子分析天平 (北
京赛多利斯仪器有限公司 ) ; S HZ-D(Ⅲ )型循环水式多用真空泵 (巩义市予华仪器有限责任公司 ) ;
KQ5200DA型数控超声波清洗器 (昆山市超声仪器有限公司 ) ; HH-6型数显恒温水浴锅 (江苏省金
坛市荣华仪器制造有限责任公司 ) ; RE-3000A型旋转蒸发仪 (上海亚荣生化仪器厂 )。
云木香药材于 2010年采自重庆奉节中药材种植基地。
盐酸小檗碱对照品 ( 99. 9% ,上海融禾医药科技有限公司 ,批号 091125) ;无水乙醇、氯仿、氨
水、盐酸均为分析纯。 实验用水为蒸馏水。
2. 2　实验方法
2. 2. 1　云木香总生物碱含量的测定
提取生物碱已有浸渍法、回流提取法、索氏连续回流提取法等方法 ,但生物碱提取率较低、时间
较长。根据文献可知 ,用超声波辅助提取云木香中总生物碱 ,时间大大缩短 ,提取率也有显著提
高 [3 ] ,且此法是目前提取生物碱类化合物应用较广泛的方法。所以本实验采用超声法提取云木香中
总生物碱 ,并对最佳提取工艺进行优化。
2. 2. 2　对照品溶液的制备
准确称取盐酸小檗碱对照品 1. 0mg用甲醇溶解并定容为 50mL,其浓度为 0. 02mg /mL。
2. 2. 3　校准曲线的制备
准确吸取 2. 2. 2项下盐酸小檗碱对照品溶液 0、 1. 0、 1. 2、 1. 4、 1. 6、 1. 8、 2. 0mL于 5mL容量瓶
中 ,用甲醇定容至 5mL,用紫外分光光光度计在 349. 5nm处测定吸光度 ,以吸光度 A为纵坐标 ,浓
度 C为横坐标绘制校准曲线 ,得回归方程 A= 26. 87C+ 0. 003, r= 0. 9975,线性范围 0— 8μg /mL。
2. 2. 4　供试品溶液的制备
准确称取干燥至恒重的云木香粉末 2. 0g ,置于 100mL锥形瓶中 ,加入适量浓度的酸性乙醇
( pH= 1) ,进行超声提取一定时间 ,过滤 ,滤液浓缩至糖浆状 ,用 2% HCl溶解 ,过滤 ,滤液用浓氨水
调 pH 9— 10,再用 50mL氯仿萃取 3次 ,合并萃取液 ,回收溶剂 ,用氯仿定容至 50mL。
3　结果与讨论
3. 1　精密度实验
准确吸取对照品溶液 1mL于 5mL容量瓶中 ,甲醇定容至刻度 ,按 2. 2. 3项下操作 ,平行测定
6次。 结果吸光度平均值为 0. 1127, RSD= 0. 72% ,说明仪器精密度良好。
3. 2　稳定性实验
将供试品溶液按 2. 2. 3项下操作 ,分别放置 0、 4、 6、 12、 18、 24h ,测定各时间点的吸光度。结果 ,
吸光度平均值为 0. 26, RSD= 0. 63% (n= 6)表明供试品溶液在 24h内稳定。
3. 3　重复性实验
称取同一样品 6份 ,按 2. 2. 4项下制备供试品溶液 ,并按 2. 2. 3项下测定其吸光度。结果吸光
度平均值为 0. 2638, RSD= 3. 39% (n= 6) ,说明方法重现性好。
3. 4　加标回收率实验
称取已知云木香总碱含量的云木香粉末 1g,加入一定量的盐酸小檗碱对照品适量 ,按 2. 2. 4
项下制备供试品溶液 ,按 2. 2. 3项下测定吸光度 ,计算加标回收率。 结果 ,平均回收率为 100. 2% ,
RSD= 1. 86% (n= 6)。
3. 5　正交试验
根据云木香生物碱的性质和文献报道 [4 ] ,选取提取次数、乙醇浓度、提取时间、固液比作为主要
因素 ,按四因素三水平进行 L 9 ( 34 )正交试验 ,以总生物碱含量作为评价指标 ,选取最优工艺。各因素
水平表见表 1。
3011第 5期 冯 婧等:云木香总生物碱提取工艺的优化
表 1　因素水平表
水平 因素 A固液比 (m L· g- 1 )
因素 B
乙醇浓度 (% )
因素 C
提取时间 ( min)
因素 D
提取次数 (次 )
1 1∶ 10 30 45 2
2 1∶ 12 50 60 3
3 1∶ 14 70 75 4
　　 表 2　正交试验结果分析
实验号 A B C D 云木香总碱含量
1 1 1 1 1 5. 83
2 1 2 2 2 6. 25
3 1 3 3 3 9. 06
4 2 1 2 1 3. 86
5 2 2 3 1 8. 17
6 2 3 1 2 4. 58
7 3 1 3 2 9. 86
8 3 2 1 3 9. 08
9 3 3 2 1 10. 45
K 1 21. 14 19. 55 19. 49 24. 45
K 2 16. 61 23. 51 20. 56 20. 69
K 3 29. 39 24. 08 27. 09 21. 99
k1 7. 047 6. 517 6. 496 8. 150
k2 5. 537 7. 836 6. 852 6. 897
k3 9. 796 8. 026 9. 031 7. 331
R 4. 256 1. 510 2. 533 1. 250
表 3　方差分析
误差来源 SS离差平方和 F(自由度 ) 均方 F P
A 27. 943 2 13. 972 11. 572 > 0. 05
B 4. 051 2 2. 026 1. 678 > 0. 05
C 11. 295 2 5. 648 4. 678 > 0. 05
D (误差 ) 2. 415 2 1. 207
　　注: F0. 05 ( 2, 2)= 19。
对结果进行直观分析和方差分析 ,从表 2、表 3可知 , 4种因素对云木香总碱提取的影响主次次
序为 A (固液比 )> C (提取时间 )> B (乙醇浓度 )> D(提取次数 ) ,各因素对云木香总生物碱的提取
影响都不显著 ,直观分析得最佳工艺为 A3B3C3D1 ,即以 14倍量的 70%乙醇超声提取两次 ,每次
75min。
3. 6　验证实验
按上述最佳工艺提出 3批样品 ,照 2. 2. 1项下方法测定总生物碱含量。结果。总生物碱含量为
13. 67mg /L, RSD= 1. 02% (n= 3)。 按最佳工艺提取出来的总生物碱含量高于表 2中每一组数据 ,
说明该工艺合理可行。
3. 7　讨论
在试验考察的 4种因素中 ,对总生物碱提取的影响主次顺序为固液比> 提取时间> 乙醇浓度
> 提取次数。通过正交试验优化了超声提取工艺条件 ,得出最佳工艺为 A3B3C3D1 ,提取次数对本次
试验结果影响不大 ,所以提取两次即可。
4　结论
本研究采用了分光光度法测定总生物碱的含量 ,通过方法学考察 ,显示该方法显色稳定、重复
3012 光谱实验室 第 29卷
性、精密度和回收率均达到要求 ,且简便可行。
生物碱类的药理作用很多 ,本研究对云木香总生物碱的提取最佳工艺进行了优化 ,为以后进一
步开发利用云木香资源奠定了基础 ,为进一步全面完善云木香质量标准做了准备工作。
参考文献
[1 ]宋立人 ,洪恂 ,丁绪亮等 .现在中药学大辞典 [M ].北京:人民卫生出版社 , 2001. 330— 332.
[2 ]杨辉 ,谢金伦 ,孙汉董 .云木香化学成分及药理作用研究概况 [ J] .天然产物研究与开发 , 1997, 10( 2): 90— 98.
[3 ]蔡艳华 ,赵红卫 ,钟本和 .中草药中生物碱的提取与分离 [ J ].四川化工 , 2005, 1( 8): 39— 42.
[4 ]齐宁利 ,朱卫丰 ,廖正根等 .正交设计优选黄连中盐酸小檗碱的提取工艺 [ J] .江西中医学院学报 , 2007, 19( 2): 59— 60.
Opimization of Extraction Technology of Total Alkaloids
from Aucklandia lappa Decne.
FEN G Jing　 HE Xian-Yuan　 LI Da　 MA Fa-Juna
( School o f Chinese Medicine,Chongqing Medical University ,Chongqin g 400010, P. R. China )
a (J inma Pharmaceutical Co. ,Ltd. in Chongqin g,Chongqing 404600,P . R.Ch ina )
Abstract　 The inf luences factors of the optimal ex traction purification technolog y of total
alkaloids from Aucklandia lappa Decne. were investigated, and the optimal conditions w ere
confirmed, that established the basis for further separation purification and production development.
The experiment w as carried out by orthogonal test, and the inf luences of concentration of alcohol, ratio
of solid to liquid, ult rasonic time and ext raction times on the results w ere studied w ith the content of
total alkaloids as evaluation index. The optimal technolog y w as adding 14 times of 70% C2H5OH, and
ex tracting twice fo r 75min by ultrasonic, and the results w ere verified in demonstration test. The
obtained optimum process is simple, stable and practical in the ex t raction of total alkaloid f rom
Aucklandia lappa Decne. .
Key words　 Aucklandia lappa Decne. ; To tal Alkaloids; Orthogonal Design
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