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Extracting technology of emodin from cane of Polygonum multiflorum

首乌藤中大黄素的提取工艺研究



全 文 :中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 42 卷 第 10 期 2011 年 10 月

·2017·
首乌藤中大黄素的提取工艺研究
杨金华 1,王登斌 2,陈小明 2*
1. 河南中医学院第一附属医院,河南 郑州 450000
2. 桂林三金药业股份有限公司,广西 桂林 541004
摘 要:目的 研究不同提取工艺对首乌藤中大黄素提取效果的影响,并优化其提取工艺。方法 以首乌藤为原料,大黄素
转移率为指标,采用单因素试验和正交设计对提取工艺进行研究。结果 最佳提取工艺为以 6 倍量 90%乙醇回流提取 3 次,
每次 0.5 h。结论 优化后的提取工艺稳定,大黄素的转移率达 90%以上,适用于首乌藤中大黄素的提取。
关键词:首乌藤;大黄素;提取工艺;转移率;正交试验
中图分类号:R283.6 文献标志码:A 文章编号:0253 - 2670(2011)10 - 2017 - 03
Extracting technology of emodin from cane of Polygonum multiflorum
YANG Jin-hua1, WANG Deng-bin2, CHEN Xiao-ming2
1. The First Affiliated Hospital of Henan University of Traditional Chinese Medicine, Zhengzhou 450000, China
2. Guilin Sanjin Pharmaceutical Co., Ltd., Guilin 541004, China
Key words: Polygonum multiflorum Thunb.; emodin; extracting technology; transfer rate; orthogonal test

首乌藤,别名为夜交藤,为蓼科植物何首乌
Polygonum multiflonum Thunb.的干燥藤茎,具有养
血安神、祛风通络的功效[1]。其所含化学成分有大
黄素、大黄酚、大黄酸、大黄素甲醚、大黄素 8-O-β-D-
单葡萄糖苷等羟基蒽醌类衍生物及其他成分[2-4],生
理活性物质大黄素具有抗炎、抗病毒、抑菌、免疫
调节、保护肝肾、利胆、促进胃肠蠕动、抗氧化、
清除自由基、改善微循环等药理作用[5]。有关何首
乌中大黄素提取工艺的文献报道较多[6-8],但对首乌
藤中大黄素的提取工艺报道较少。因此,现以大黄
素为指标,对首乌藤的提取工艺进行考察,为进一
步制备现代制剂提供原料。
1 仪器与材料
Agilent 1200 高效液相色谱系统(美国 Agilent
公司);Agilent Zorbax SB-C18 柱(250 mm×4.6 mm,
5 µm);RE—111 旋转蒸发仪(瑞士 Buchi 公司);
CQ—25 超声波清洗仪(中船重工集团公司第七二
六研究所)。大黄素对照品(批号 110756-200110,
中国药品生物制品检定所);甲醇为色谱纯;水为纯
净水;其他试剂均为分析纯。首乌藤药材产地四川,
购于成都市西南药都,经桂林三金药业药物研究所
中药资源研究室钟小清高级工程师鉴定为蓼科多年
生缠绕草本植物何首乌 Polygonum multiflonum
Thunb.的干燥藤茎。
2 方法与结果
2.1 大黄素的测定
2.1.1 色谱条件[1] 色谱柱为 Agilent Zorbax SB-
C18 柱(250 mm×4.6 mm,5 µm),流动相为甲醇-
0.1%磷酸(85∶15),体积流量 1 mL/min,检测波
长 254 nm,柱温 25 ℃,进样量 10 µL。
2.1.2 对照品溶液的制备 精密称取适量大黄素对
照品,加甲醇配制成 84.00 µg/mL 对照品溶液。
2.1.3 供试品溶液的制备 称取约 0.5 g 首乌藤药
材粉末(过 3 号筛),精密称定,加入甲醇 25 mL,
加热回流 30 min,放冷,用甲醇补足减失的质量,
滤过,取续滤液 5 mL,蒸干,残渣加 8%盐酸溶液
10 mL,超声处理 2 min,再加氯仿 10 mL,加热回
流 1 h,放冷,置分液漏斗中,用少量三氯甲烷洗涤

收稿日期:2011-03-21
作者简介:杨金华(1966—),男,河南淅川人,主管药师,学士,研究方向为中药制剂。
Tel: 15838097918 E-mail: yangjinhua1010@163.com
*通讯作者 陈小明 Tel: (0773)5809052 E-mail: chenxiaoming3012@163.com
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 42 卷 第 10 期 2011 年 10 月

·2018·
容器,并入分液漏斗中,分取氯仿层,酸液再用氯
仿提取 3 次,每次 10 mL,合并氯仿液,减压回收
氯仿,残渣用甲醇溶解并转移至 10 mL量瓶中定容。
摇匀,滤过,取续滤液作为供试品溶液。
2.1.4 线性关系考察 精密吸取对照品溶液,依次
配成 1.68、3.36、8.40、16.80、33.60、84.00 µg/mL
系列对照品溶液。分别吸取 10 µL,按“2.1.1”项
色谱条件进行测定。以峰面积积分值为纵坐标、进
样量为横坐标,绘制标准曲线,得回归方程 Y=
3 964.9 X+6.031 8(r=0.999 9),表明大黄素在
16.8~840.0 µg 与峰面积呈良好的线性关系。
2.1.5 精密度试验 精密吸取 5 µL 对照品溶液,按
“2.1.1”项色谱条件连续进样 6 次,测定得大黄素峰
面积积分值的 RSD 为 0.52%。
2.1.6 稳定性试验 精密吸取按“2.1.3”项下处理
得到的供试品溶液 10 µL,按上述色谱条件,分别
在 0、2、4、6、8、12、24 h 进样测定,计算得大
黄素峰面积的 RSD 为 1.12%,表明供试品溶液在
24 h 内稳定。
2.1.7 重现性试验 分别称取首乌藤粉末 6 份,按
“2.1.3”项下操作制备供试品溶液,依法测定,计算
得大黄素质量分数的 RSD 为 2.01%。
2.1.8 加样回收率试验 精密称取样品 6 份,每份
0.25 g,精密称定,分别精密加入大黄素对照品适量,
制备供试品溶液,进样测定,计算回收率。结果大
黄素的平均回收率为 102.13%,RSD 为 1.14%。
2.1.9 样品测定 取不同工艺制备的样品,制备供
试品溶液,依法测定,计算大黄素的量。色谱图见
图 1。




*大黄素
*emodin

图 1 对照品(A)和样品(B)的 HPLC 色谱图
Fig. 1 HPLC chromatograms of reference substance (A)
and sample (B)

2.2 单因素试验
2.2.1 提取溶媒的考察 称取 10 g 首乌藤细粉,共
2 份,分别用 10 倍量 95%乙醇和水超声提取(30
min×3),合并提取液,依法测定。计算得 95%乙
醇、水提取大黄素的提取率分别为 88.20%、9.15%,
表明 95%乙醇提取的效率明显优于水。
2.2.2 乙醇体积分数的考察 分别称取10 g首乌藤
细粉 6 份,分别用 10 倍量水及 20%、40%、60%、
80%、95%乙醇回流提取 3 次,每次 1 h,合并提取
液,依法测定。结果大黄素的提取率分别为 10.2%、
23.2%、45.0%、70.8%、91.2%、90.3%,表明大黄
素的提取效率随乙醇体积分数的增加而增加;当乙
醇体积分数达 80%以后,提取效率随乙醇体积分数
的增大变化不明显。
2.2.3 提取方式的考察 分别称取10 g首乌藤细粉
3 份,分别采用 80%乙醇的回流提取、超声提取和
冷浸法提取各 3 次,合并提取液,依法测定。结果
大黄素的提取率分别为 90.89%、86.34%、81.78%,
可见回流提取法优于超声提取和冷浸法。
2.2.4 溶媒用量的考察 分别称取10 g首乌藤细粉
5 份,分别用 4、6、8、10、12 倍量 80%乙醇回流
提取 3 次,合并提取液,依法测定。结果大黄素的
提取率分别为 79.0%、83.5%、88.7%、90.6%、91.0%,
表明大黄素的提取效率随溶媒量的增加而增加;当
溶媒剂量达 10 倍量时,溶媒用量增加,提取效率增
加不显著。
2.3 正交试验优选提取工艺
在单因素试验的基础上,选择乙醇体积分数
(A)、溶媒用量(B)、提取时间(C)、提取次数(D)
进行正交试验。以大黄素的转移率为评价指标,选
择 L9(34) 正交表安排试验。
取 10 g 首乌藤药材细粉,按正交表安排试验,
提取液用相应体积分数乙醇定容至 500 mL,取 100
mL,蒸干,按“2.1.3”项方法制备供试品溶液,测
定。试验设计及结果和方差分析见表 1 和 2。
转移率=100 mL 提取液中大黄素的量×5/10 g 首乌藤
药材中大黄素的量
极差分析表明 4 种因素对大黄素转移率的影响
程度依次为 D>A>C>B,其最优化组合为
A3B2C2D3;方差分析表明乙醇体积分数和提取次数
对转移率有显著影响(P<0.05),提取时间和溶媒
用量对转移率的影响不明显。结合极差和方差分析
结果,及综合成本考虑,提取时间和溶媒用量选择
了因素水平组合 B1C1,而不是 B2C2。因此,最后选
择的优化条件为 A3B1C1D3,即 90%乙醇提取 3 次,
每次用 6 倍量溶剂,提取 0.5 h。
2.4 验证试验
采用优选工艺参数,重复 3 次验证试验。结果
A B
* *
0 5 10 0 5 10
t / min
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 42 卷 第 10 期 2011 年 10 月

·2019·
表 1 正交试验设计及结果
Table 1 Design and results of orthogonal test
因 素
试验号
A/% B/倍 C/h D/次
转移率/%
1 70(1) 6(1) 0.5(1) 1(1) 39.93
2 70(1) 8(2) 1(2) 2(2) 60.98
3 70(1) 10(3) 1.5(3) 3(3) 62.72
4 80(2) 6(1) 1(2) 3(3) 80.33
5 80(2) 8(2) 1.5(3) 1(1) 45.30
6 80(2) 10(3) 0.5(1) 2(2) 61.09
7 90(3) 6(1) 1.5(3) 2(2) 76.60
8 90(3) 8(2) 0.5(1) 3(3) 98.16
9 90(3) 10(3) 1(2) 1(1) 64.84
K1 163.65 196.87 199.18 150.08
K2 186.72 204.44 206.16 198.67
K3 239.60 188.66 184.63 241.22
R 25.32 5.26 7.18 30.38

表 2 方差分析
Table 2 Analysis of variance
方差来源 偏差平方和 自由度 均方 F 值 显著性
A 1 010.97 2 505.49 24.32 P<0.05
B 41.57 2 20.79 1.00
C 80.40 2 40.20 1.93
D 1 386.57 2 693.29 33.35 P<0.05
F0.05(2, 2)=19.00 F0.01(2, 2)=99.00
大黄素转移率分别为 90.82%、91.58%、90.96%,表
明所筛选的提取工艺条件稳定、方法可行,有效成
分提取转移率高。
3 讨论
以首乌藤中有效成分大黄素的转移率为考察指
标,通过单因素和正交试验,优选得到最佳提取工
艺条件为:90%乙醇回流提取、加醇量为 6 倍量、
提取 3 次、每次 0.5 h。优选的提取工艺稳定,大黄
素转移率达 90%,研究结果可为首乌藤产品的开发
利用提供依据。
参考文献
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