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Study on Supercritical CO_2 Fluid Extraction and Separation of Components from Fruits of Schisandra Sphenanthera

超临界流体萃取五味子中木脂素等成分的工艺研究



全 文 :超临界流体萃取五味子中木脂素等成分的工艺研究
杨苏蓓
k浙江省中药研究所 o浙江 杭州 vtssuvl
≈摘要  目的 }用超临界 ≤ ’u萃取技术提取分离五味子中木脂素等成分 ∀方法 }通过正交试验考察最佳萃取
工艺条件 o并测定提取物中的五味子甲素 !乙素及五味子醇甲 !酯甲 ∀结果与结论 }以萃取物得率评价 o最佳萃取条
件为 }萃取压力 ut  °¤o萃取温度 vz ε o≤ ’u流量 x #°¬±p t ∀
≈关键词  超临界萃取 ~正交试验 ~五味子
≈中图分类号  • u{v qy ~• u{w qu ≈文献标识码  … ≈文章编号  tsst2xvsukusstltt2szxv2sv
五味子为木兰科五味子 Σχηισανδρα χηινενσισ
k×∏µ¦½ql …¤¬¯¯ 或华中五味子 Σ . σπηεναντηερα • 2¨
«§q ·¨• ¬¯¶q的干燥成熟果实 ∀为中医常用的收敛
固涩 o益气生津 o补肾宁心药 ∀五味子中主要含挥发
油 !木脂素类等成分 ∀本文采用超临界 ≤ ’u 萃取
法 o提取分离五味子中的成分 o并采用正交试验安排
实验 ∀
1 实验材料与仪器
五味子产自陕西商南 o经作者鉴定为华中五味
子 Σ . σπηεναντηερα的干燥成熟果实 ~五味子醇甲 !
五味子酯甲 !五味子甲素 !五味子乙素均购自中国药
品生物制品检定所 ∀
超临界萃取装置k瑞士 ‘¤√¤公司 ouss °¯ l ~≤2
ts„× 高效液相色谱仪k岛津l ∀
2 萃取原理
超临界流体萃取是一种较新的提取和分离技
术 ∀其基本原理为 }任何气体都有一个临界点 o当气
体的温度和压力都高于临界点时 o就成为一种具有
液体和气体双重性质的超临界流体 o这种超临界流
体具有和液体相近的密度 o其粘度虽高于气体 o但明
显低于液体 o扩散系数为液体的 ts ∗ tss倍 ∀因此
对物料有较好的渗透性和较强的溶解能力≈t  ∀被提
取物质溶于这种流体中 o当流体温度和压力降至临
界温度和压力以下后 o原溶于超临界流体中的成分
会自动析出 o这样就将提取和分离过程简化 o可以对
被萃取的成分进行高效的提取和分离 ∀超临界流体
萃取法与传统的化学溶剂萃取法相比 o其优越性是
无化学溶剂的残留 o避免萃取物在高温下热劣化 o保
≈收稿日期  usss2s{2ts
护生理活性物质的活性 o工艺简单 ∀
3 流体的选择
二氧化碳由于临界温度较低k× ≤ € vt qv ε l o无
毒 !不易燃烧 !化学惰性 !价廉等优点而成为药用有
效成分超临界提取的首选介质≈t  ∀五味子主要含有
挥发油成分≈u 如 Α2蒎烯 !莰烯 !Β2蒎烯 !月桂烯 !Α2萜
品烯等 ~木脂素类≈v 如五味子素 !五味子甲素 !乙素 !
丙素 !伪 Χ2五味子素 !五味子醇甲 !醇乙 !五味子酯
甲 !酯乙以及戈米辛 „ o…o≤ o⁄o∞oƒ oŠ o‹ 等 ~有机
酸类如枸橼酸 !苹果酸 !酒石酸 !琥珀酸等 ~其他成
分≈w 如柠檬醛 !叶绿素 !甾醇 !维生素 ≤ !维生素 ∞ !
树脂 !鞣质及少量糖类 ∀这些成分绝大多数能溶解
正己烷 o大多数分析测定五味子成分的报道都采用
了正己烷作为提取溶媒 o而二氧化碳的极性与正己
烷类似≈x  ∀因此采用超临界二氧化碳法萃取和分离
五味子中的成分尤为适宜 ∀
4 方法与结果
4 q1 正交试验设计 经预试验认为影响超临界萃
取五味子成分的主要因素有压力 !温度 !≤ ’u 流量 !
药材粉碎度 !萃取时间等 ∀本实验应用正交试验 o固
定药材粉碎度为 ws目 o萃取时间为 v «o以萃取压
力 !温度 !≤ ’u 流量为因素 o取三水平 o用 |kvlw 正
交试验表安排试验 o见表 t o表 u ∀
表 t 因素与水平设计
水平
Α
萃取压力
r  °¤
Β
萃取温度
r ε
Χ
≤ ’u流量
r#°¬±p t
t | vz u
u tx wt v qx
v ut wx x
4 q2 超临界 ≤ ’u 萃取 将适量已粉碎的五味子生
xxz
第 uy卷第 tt期
usst年 tt月
中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλ οφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
∂ ²¯ quy o‘²qtt
‘²√ qousst
药 o均匀填满提取罐 o按预定的因素水平和实验安排
进行实验 o以萃取物的得率为评定标准 ∀
4 q3 正交试验结果 见表 u ∀
表 u 试验方案及结果
列号 萃取物得率r h 列号 萃取物得率r h
t t qw{ y w qw|
u u quu z tu q{z
v t qxt { { qxz
w y qyw | ts qss
x { q{t
4 q4 正交试验结果分析 由表 u可见 o最佳萃取条
件应是 Αv Βt Χv ,影响萃取的因素大小为 Α  Χ 
Β ∀但直观分析并不能反映这些因素对萃取的影响
是否有显著性 o为此进行方差分析 o见表 v ∀
表 v 方差分析
方差来源 离差平方和 自由度 均方 Φ值 显著性
Α ΣΑ € Σt € ttx .uw u xz .yt w{ .wt Π s .sx
Β ΣΒ € Σu € w .wt u u .ut t .{y
Χ ΣΧ€ Σv € tu .wz u y .uw x .uw Π s .ux
误差 ΣΕ € Σw € u .v{ u t .t|
注 : Φt p s .st(u ,u) € || .s Φt p s .sx(u ,u) € t| .s Φt p s .ts(u ,u)
€ | .s Φt p s .ux(u ,u) € v .s
由表 v可见 ,因素 Α对超临界萃取物的得率有
显著性影响( Π s .sx) ,因素 Χ对得率有较显著影
响( Π s .ux) ,因素 Β对得率无显著影响 ∀
4 .5 正交试验的补充实验 由于因素 Α即萃取压
力对萃取有显著影响 o为考察在大于 ut  °¤的萃取
压力下 o是否会增加萃取得率 o又补充萃取压力为
ux  °¤的实验 ∀实验条件为萃取压力 ux  °¤o温
度 vz ε o≤ ’u流量 x #°¬±p t ∀结果萃取物得率为
tu q|s h o与上述条件 Αv Βt Χv 下 tu .{z%的得率没
有显著差异 ∀因此 ,超临界萃取五味子工艺最佳条
件可以定为 Αv Βt Χv o即萃取压力 ut  °¤o温度 vz
ε o≤ ’u流量 x #°¬±p t ∀
4 q6 萃取物中五味子甲素等成分的含量测定 分
别对 |份萃取物用高压液相法测定五味子甲 !乙素
及五味子酯甲 !醇甲的含量 ∀
色谱条件 }≤t{色谱柱kw qx °°¬§≅ uxs °°l ~柱
温室温 ~流动相甲醇2水kzuΒu{l o流速 t °¯ # °¬±p t ~
检测波长 uxw ±° ∀
测定结果见表 w ∀
表 w w种木脂素成分含量测定结果 °ª#ªp t
试验号 五味子甲素 五味子乙素 五味子酯甲 五味子醇甲
t wx qu t{ qv { qx tu qz
u ws qw tx qw y| q{ tu q{
v uu qu xz qz tt qx y q|
w v{ qs tz q| wt q| ut qw
x w| qx uu qv w{ qu xv q|
y yz qy tw qz vv qz vv qw
z vz qt tt qv vs qw tx qv
{ yt q| vw q{ x| q| uy qt
| {{ qy vs qs yw q| v{ qv
5 讨论
从正交试验中萃取得率结果认为超临界 ≤ ’u
萃取五味子有效成分最佳工艺条件为萃取压力 ut
 °¤o温度 vz ε o≤ ’u流量 x #°¬±p t ∀
超临界 ≤ ’u萃取法与有机溶剂萃取法相比 o没
有有机溶剂残留 o而且大大简化工艺 ∀
含量测定结果显示 o并非萃取物得率越高 o这 w
种成分的含量就越高 o萃取物中含有的其他木脂素
成分以及挥发油等成分 o有待进一步测定 ∀
≈参考文献 
≈t  陈 虹 o邓 修 q木香挥发油的超临界 ≤ ’u萃取及质量研究 q中
草药 ot||z ou{kyl }vvz q
≈u  陈耀祖 o岳建民 o华苏明 o等 q华中五味子挥发性成分的研究 q有
机化学 ot|{z okyl }wy| q
≈v  宋万志 q五味子科植物的木脂素类成分及生物活性与国内资
源 q天然产物研究与开发 ot||t ovktl }y{ q
≈w  江苏新医学院 q中药大辞典 q上册 q上海 }上海人民出版社 o
t|zz qv{y q
≈x  缪海均 o柳正良 o李云华 q超临界流体萃取法2毛细管气相色谱
法分析牡丹皮及制剂中丹皮酚的含量 q药学学报 ot||z ovu
ktul }|u{ q
Στυδψ ον Συπερχριτιχαλ ΧΟu Φλυιδ Εξτραχτιον ανδ Σεπαρατιον οφ Χοµ πονεντσ
φροµ Φρυιτσ οφ Σχηισανδρα Σπηεναντηερα
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第 uy卷第 tt期
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中 国 中 药 杂 志
Χηινα ϑουρναλ οφ Χηινεσε Ματερια Μεδιχα
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[ Αβστραχτ] Οβϕεχτιϖε: ײ ¬¨·µ¤¦·¤±§¶¨³¤µ¤·¨ §¨²¬¼¶¦«¬¶¤±§µ¬± oΧ2¶¦«¬¶¤±§µ¬±o ·¨¦¬±©µ∏¬·¶²©≥¦«¬¶¤±2
§µ¤¶³«¨ ±¤±·«¨µ¤¥¼ ¶∏³¨µ¦µ¬·¬¦¤¯ ¦¤µ¥²± §¬²¬¬§¨ ©¯∏¬§ ¬¨·µ¤¦·¬²± ·¨¦«±²¯²ª¼ q Μετηοδ : ’³·¬°∏° ¬¨·µ¤¦·¬²±¦²±2
§¬·¬²±¶º µ¨¨ ¶·∏§¬¨§¥¼ ²µ·«²ª²±¤¯ ·¨¶·¶¤±§§¨²¬¼¶¦«¬¶¤±§µ¬± oΧ2¶¦«¬¶¤±§µ¬±oº∏º ¬¨½¬¦«∏± „ oº∏º ¬¨½¬ ¶¨·¨µ„
º µ¨¨ ¤±¤¯¼½¨ §¥¼ ‹°≤ qΡεσυλτ ανδ χονχλυσιον : ׫¨ ²³·¬°∏° ¬¨·µ¤¦·¬²±¦²±§¬·¬²±¶¤µ¨ ³µ¨¶¶∏µ¨ ut  °¤o·¨°2
³¨µ¤·∏µ¨ vz ε ¤±§©¯²º µ¤·¨ ²© ≤ ’u x #°¬±p t o¤¦¦²µ§¬±ª·²·«¨ µ¤·¨ ²© ¬¨·µ¤¦·¬²±q
[ Κεψ ωορδσ] ¶∏³¨µ¦µ¬·¬¦¤¯ ¦¤µ¥²± §¬²¬¬§¨ ©¯∏¬§ ¬¨·µ¤¦·¬²±~²µ·«²ª²±¤¯ ·¨¶·¶~ƒµ∏¬·¶²©≥¦«¬¶¤±§µ¤≥³«¨ ±¤±2
·«¨µ¤
≈责任编辑 李 禾 
透皮促进剂对苦参碱乳膏剂中
苦参碱经皮渗透的影响
魏 红t o李中文t o蒋国明t o王唯红u
kt q山东省卫生学校 o山东 济南 uxsssu ~u q山东医科大学 o山东 济南 uxsstul
≈摘要   目的 }建立苦参碱体外经皮渗透检测方法 ~考察不同促进剂对苦参碱经皮渗透的影响 ∀方法 }采用双
室渗透扩散装置进行体外渗透实验 o用双光束分光光度计测定苦参碱的渗透量 o从而确定促进剂的最佳配方 ∀结
果 }x h丙二醇和 v h氮酮配伍使用 o促透效果最佳 ∀经皮渗透方程为 Θ € uz .zx n wzz .zsτ , ρ € s q|||t ∀结论 }
v h氮酮和 x h丙二醇配伍使用有协同促透作用 o可使苦参碱的渗透速率提高 v倍 ∀采用酸性染料比色法测定苦参
碱渗透量 o可以消除皮肤中的氨基酸 !蛋白质对测定的干扰 o方法线性关系好kρ€ s q|||{l o重现性好 ∀
≈关键词  苦参碱 ~促进剂 ~乳膏剂
≈中图分类号  • u{v qy ~• |y| qt ≈文献标识码  … ≈文章编号  tsst2xvsukusstltt2szxx2sv
苦参碱是从豆科植物苦参 !广豆根 !苦豆子中提
取的纯天然药物 o由于具有抗菌 !抗病毒的良好作
用 o故是目前国内许多科学家研究的热门课题之一 ∀
目前临床上使用的主要剂型有注射剂 !片剂 !丸剂 !
胶囊剂等 ∀为了开展苦参碱新剂型2透皮吸收制剂
的研究 o降低毒副作用 o获得更加持久稳定的血药浓
度 o为婴幼儿用药提供方便 o本课题组研制了苦参碱
经皮吸收乳膏剂 o经体内药代动力学研究 o证明具有
稳定持久的血药浓度和较高的生物利用度≈t  ∀本文
主要讨论该制剂中促进剂对苦参碱渗透量的影响 ∀
1 仪器和药品
˜2usss可见紫外分光光度计k日立l o双室扩散
装置k自制l o万分之一电子天平k西德 „∞uysl ∀
氮酮k药用 o山东省立医院l o丙二醇k分析纯l o
≈收稿日期  usss2tt2tx
≈基金项目  山东省卫生厅立项课题kt||zszxl
苦参碱标准品k中国药品生物制品检定所l o苦参碱
原料药k宁夏盐池制药厂 o纯度 || h l o十六醇 !甘
油 !单甘酯均为药用纯度 o其他试剂均为分析纯 ∀
2 实验方法与结果
2 q1 乳膏剂的制备
将十六醇 !单甘酯一定比例 o加一定量氮酮作为
油相 o在 zx ∗ z{ ε 水浴加热熔融成液体 ~将苦参碱
溶于适量蒸馏水中 o加入甘油 !十二烷基磺酸钠 !硫
代硫酸钠和尼泊金乙酯k溶于无水乙醇中l o在 zx ∗
z{ ε 水浴上加热使溶解 ~在不断搅拌下 o将油相缓
缓加入到水相中 o并保温搅拌 ts °¬±o离开水浴 o继
续搅拌至凝固 ∀同法制备不含苦参碱的空白乳膏 ∀
2 q2 苦参碱的含量测定
2 q2 q1 苦参碱标准溶液的制备 精密称取苦参碱
标准品 ts °ªo用生理盐水定容于 ts °¯ 容量瓶中 o
zxz
第 uy卷第 tt期
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∂ ²¯ quy o‘²qtt
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