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Microwave-assistant extraction of salvianolic acid B from Salvia miltiorrhiza

微波法提取丹参中丹酚酸B的研究



全 文 :●中草菊ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第3期2007年3月·379·
0.89%、1.36%。
2.7.6稳定性试验:取供试品溶液间隔3h进样,
共6次,结果葛根素、芍药苷、黄芩苷峰面积RSD分
别为0.62oA、1.36%、1.42%。
2.7.7加样回收率试验:取批号021284抗脑衰胶
囊0.400g,精密称定,准确加入适量葛根素、黄芩
苷、芍药苷对照品,制备6份供试品溶液,进样测定,
计算回收率,结果葛根素平均回收率为99.68%,
RSD为1.23%;芍药苷平均回收率为99.05%,
RSD为1.06%;黄芩苷平均回收率为98.56%,
RSD为1.56oA。
2.7.8样品分析:取6批抗脑衰胶囊,制备供试品
溶液,进样分析,计算其中葛根素、黄芩苷、芍药苷的
质量分数,每批制剂平行测定2份,结果见表3。
表3抗脑衰胶囊中指标成分的测定结果
Table3 Determinationof ctivecomponents
inKangnaoshuaiCapsula
3讨论
对流动相甲醇一0.4%磷酸溶液、乙腈一0.6%冰
醋酸溶液、甲醇一乙腈一0.6%冰醋酸溶液和甲醇一
0.6%冰醋酸溶液梯度洗脱体系进行考察,结果以甲
醇一0.6%冰醋酸溶液体系得到的色谱峰峰形和分离
度较好。比较了190~400nm波长下的色谱图,结
果280nm波长是色谱峰信息较多,分离情况良好;
考察了不同体积流量对色谱分离的影响,体积流量
为0.9mL/min时,色谱峰信息量分布均匀,所有色
谱峰均在60min,符合要求。
根据抗脑衰胶囊不同成分的理化性质和生产工
艺条件,分别对提取方法、甲醇体积分数、提取时间
按L。(3‘)正交表进行试验,其中选用50%甲醇、
80%甲醇、无水甲醇作为溶剂,采用超声提取、回流
提取、索氏提取3种方法,提取时间分别为30、45、
60min,利用较好的色谱分离条件对其中葛根素、黄
芩苷、芍药苷的量进行测定,利用直观分析法确定最
佳供试品溶液制备方法为80%甲醇作为溶剂,回流
提取60min。
对于不同批号的抗脑衰胶囊的指纹图谱进行相
似度分析发现,2001、2002年批号的制剂相似度不
足0.8,2003年以后批次相似度均大于0.9,说明指
纹图谱在共有峰的定性上,能够反映其质量成分的
重现性;在峰面积的相对定量上,各批次胶囊质量之
间指标成分的量不稳定,离散度较大,说明从原药材
的选择、提取、干燥工艺的某一个环节存在问题。因
此,利用定量测定与特定指纹图谱分析相结合方法
评价抗脑衰胶囊质量是一种有效、可控、稳定的质量
标准体系。
微波法提取丹参中丹酚酸B的研究
孙秀利,秦培勇,谭天伟。
(北京化工大学生命科学与技术学院北京市生物加工过程重点实验室,北京100029)
摘要:目的采用微波提取技术提取丹参。方法以丹酚酸B为指标,采用单因素方法考察了影响其收率的因
素:提取溶剂体积分数、微波辐照时间、加热温度、微波输出功率、液固比、预浸泡时间及丹参粒径和提取次数。结果
最佳工艺为30%乙醇为提取溶剂,按10。1的液固比,微波输出功率650W,70℃,辐照7rain,预浸泡90rain,提
取3次,丹酚酸B收率可达到7.92%。该微波法提取5rain比热回流法提取5h的丹酚酸B收率还高。结论微波
提取技术提取丹参不仅缩短了提取时间而且节省了生产成本。
关键词:丹参;丹酚酸B;微波提取
中图分类号:R284.2;R286.02文献标识码:B 文章编号:0253—2670(2007)03—0379—04
收稿日期:2006—07—20
基金项目:国家自然科学基金资助项目(20325622;20576013;50373003)I国家“十五”攻关项目(2004BA41IB05),博士点基金资助项目
(20030010004);北京市科委科技计划重大项目(D0205004040211)
作者简介;孙秀利(1980一),女。吉林省榆树人,硕士研究生,主要从事天然产物提取方面的研究。Tel:(olo)64450590
Email:2004000825@grad.butt.edu.On
*通讯作者谭天伟Tel:(010)64416691E-mail;twtan@mail.buct.edu.cn
万方数据
·380· 中草菊ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第3期2007年3月
Microwave—assistantextractionofsalvianolicacidBfromSalviamiltiorrhiza
SUNXiu—li,QINPei—yong,TANTian—wei
(BeijingBioprocessK yLaboratory,CollegeofLifeScienceandTechnology,BeijingUniversity
ofChemicalTechnology,Beijing100029,China)
Keywords:SalviamiltiorrhizaBunge;salvianolicacidB;m rowave—assistantextraction
丹参中主要有水溶性成分酚酸类化合物和脂溶
性成分丹参酮类化合物。丹参中水溶性成分以丹酚
酸B的量最高。目前,工业上提取丹参有效成分主
要以热回流法为主[1],但是该方法提取时间长且收
率低。Pan等凹3利用微波提取技术对丹参中的丹参
酮类成分进行提取,证实了微波法与热回流法、索式
提取法相比,具有提取高效、快速、节省时间、溶剂和
能源等优点。本实验以丹参中水溶性成分丹酚酸B
为指标成分,对丹参的微波提取法采用单因素实验
优化,探求了微波提取丹酚酸B的最佳工艺条件,
并比较了微波法和传统的热回流提取法,为微波提
取丹参的工业化生产提供了依据。
1仪器与材料
HWC3L—A型微波萃取设备(天水华圆制药
设备有限责任公司),台式离心机(上海安亭科学仪
器厂),美国Alltech高效液相色谱。
丹参饮片购自北京同仁堂医药股份有限公司,
由北京仟草厂中药饮片有限公司质检科倪晓红鉴
定,符合《北京市中药饮片标准))2000年版和《中国
药典))2005年版,经实验室加工制成丹参切片和粉
碎机粉碎过筛得到丹参细粉(60目)。无水乙醇、冰
醋酸(分析纯,北京化工厂),甲醇(色谱纯,北京百灵
威化学技术有限公司),丹酚酸B对照品(中西器材
大全,质量分数≥98%)。
2方法与结果
2.1微波法提取丹酚酸B:称10g丹参细粉,加入
提取溶剂100mL,置于微波提取罐中,进行微波提
取,改变提取溶剂体积分数、微波辐照时间、微波输
出功率、提取温度和液固比,将其离心分离得到的上
清液,即为提取液。
2.2丹酚酸B的HPI,C法分析E3,43
2.2.1色谱条件:色谱柱:ODSC,。反相柱(250mm×
4.6mm,5弘m);流动相:1%甲醇一1%醋酸(60:
40);体积流量:1mL/min;检测波长:280nm;进样
量:20pL。结果丹酚酸B的保留时间约为25.5min。
2.2.2标准曲线的绘制:准确配制0.4mg/mL丹
酚酸B对照品溶液,分别取出2、4、6、8mL定容于
10mL量瓶中,配成0.08、0.16、0.24、0.32、0.4
mg/mL丹酚酸B对照品溶液,进样测定。以丹酚酸
B峰面积对进样量绘制标准曲线,得标准曲线的方
程为Y一695122X一229312,r=0.9997,线性范
围为1.6~8.0gg。
2.2.3供试品溶液的制备:将离心分离得到的提取
液用0.45btm微孔滤膜滤过,得到滤液,精密吸取
滤液1mL置于10mL量瓶中,定容摇匀后即得。
2.2.4测定:精密吸取供试品溶液,注入液相色谱
仪,测定峰面积,按标准曲线方程计算丹酚酸B的
质量浓度。
2.3 丹酚酸B收率的计算:按照《中国药典>>2005
年版一部丹参项下的方法测得丹参药材中丹酚酸B
的质量分数为8.05%。
丹酚酸B的收率=提取液中丹酚酸B的质量/
丹参药材的质量×100%
2.4各因素对丹酚酸B收率的影响
2.4.1 溶剂体积分数对丹酚酸B收率的影响:丹
酚酸B易溶于水溶液,因此本实验采用乙醇水溶液
可以将其提取出来。lOg丹参细粉,150mL溶剂,
微波辐照4min,加热温度70℃,微波输出功率450
W提取,结果见图1。结果表明,随乙醇体积分数的
增加,丹酚酸B的收率逐渐增大,当乙醇体积分数
达到30%时,收率达到最大,随后收率随乙醇体积
分数的增加逐渐减少。所以少量醇的加入更有利于
增大水溶性成分丹酚酸B的收率。
O lO20 3040 50 6070
乙醇体积分数/%
图1 乙醇体积分数对丹酚酸B收翠的影响
Fig.1Effectofethanolc ncentrationonextract
’ yieldofsalvianolicacidB
2.4.2微波辐照时间对丹酚酸B收率的影响:10g
丹参细粉,150mL溶剂,乙醇体积分数为30%,加
热温度70℃,微波输出功率450W,结果见图2。物
料中有效成分受辐照时间的影响较大。丹酚酸B的
收率随微波辐照时间的增大,收率逐渐增大;但增大
万方数据
中草菊ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第3期2007年3月·381·
到一定程度后随辐照时间的增加,收率反而有所降
低。这是因为丹酚酸类物质在高温下长时间受热容
易造成分解,故微波辅助提取时间不宜过长,以不超
过7min为宜。
6.4r
芝6·2f
姗6.0}
擎5.8L
5.60L
微波辐照时间/rain
圈2微波辐射时间对丹酚酸B收辜的影响
Fig.2Effectofmicrowave—assistantextractiontime
onextractyieldofsalvianolicacidB
2.4.3加热温度对丹酚酸B收率的影响:10g丹
参细粉,150mL溶剂,乙醇体积分数为30%,微波
辐照7‘min,微波输出功率450W,结果见图3。表
明,当温度迅速升至70℃时,丹酚酸B的收率最
高,这是因为微波加热可以在短时间内迅速升温,避
免了丹酚酸B在加热过程中的分解。而传统的热回
流提取工艺,热的供给由蒸汽传导给提取溶剂,传热
速度慢,不能将溶剂在短时间内升高到提取所需的
温度,造成丹酚酸B在加热过程中分解。此后随温
度的升高,丹酚酸B的收率下降,温度越高,收率越
低。所以,加热温度过高也会使丹酚酸类物质发生分
解,所以微波提取也要选择合适的加热温度。
7
6

糌5

4
3
30 40 50 60 70 80 90 100
微波加热温度/C
圈3加热温度对丹酚酸B收率的影响
Fig.3Effectofmicrowave—assistantextractiontempera-
tureOnextractyieldofsaivianolicacidB
2.4.4微波输出功率对丹酚酸B收率的影响:10g
丹参细粉,150mL溶剂,乙醇体积分数为30%,微
波辐照7min,加热温度70℃,结果见图4。随微波
输出功率的增加,收率增大;此后,随微波输出功率
的增加收率逐渐减小。这是因为,微波输出功率太低
(450W)达到设置温度的时间长,丹酚酸B的提取
不完全;微波输出功率太高(大于650W)达到设置
温度的时间缩短,在总的辐照时间不变的前提下,延
长了受热时间,会使丹酚酸B发生分解。微波迅速
升温达到所需温度对一些热不稳定性物质提取非常
有利,可以避免其在长时间或高温下的分解。用微波
法提取热不稳定性物质时,要选择合适的微波输出
功率,充分发挥微波辅助提取丹酚酸类热不稳定性
物质的最大优点。
450 600 750 900
微波输出功率/-
图4徽波输出功率对丹酚酸B收率的影响
Fig.4Effectofmicrowavepow ronextract
yieldofsalvianolicacidB
2.4.5 液固比对丹酚酸B收率的影响:10g丹参
细粉,乙醇体积分数为30%,微波辐照7min,加热
温度70℃,微波输出功率650W,结果见表1。随液
固比的增加,收率逐渐增大,这是因为丹酚酸B为
水溶性物质,溶于水。随液固比的增加,丹参药材得
到完全浸润,使得有效成分很好的溶出;液固比10:
1,丹酚酸B收率达到最大;此后,随液固比的增加,
收率下降,这是因为较高的液固比使得微波在一定
的能量下需加热更多的溶液,所需时间延长,收率反
而下降。考虑到溶剂利用的经济效益,在合适的范围
内选择较小的液固比较合适,而且较高的液固比给
后期的溶液处理也带来了一定的麻烦。
袭1提取溶剂和液固比对丹酚酸B收率的影响
Table1 Effectofliquid/solidratio0111extract
yieldofsalvlanolicacidB
液固I七/(g·mL‘1)收率/0A 液固比/(g·mL’1)收率/%
8 l 1 5.10 20l 1 5.80
10I 1 6.01 25l 1 5.77
15l 1 5.99
2.4.6预浸泡时间对丹酚酸B收率的影响:10g
丹参细粉,100mL溶剂,乙醇体积分数为30%,微
波辐照7min,加热温度70℃,微波输出功率650
W,结果见图5。收率随预浸泡时间的增加而增加,
这是因为通过浸泡的方法提高了丹参细粉中的含水
量,在微波辐照下,丹参的细胞组织内部产生局部的
高温、高压,压迫了丹参的细胞组织,加快了目标成
分由组织向溶剂中的传递过程。由此可见,室温下预
浸泡时间对提高丹酚酸B的收率有利。
上述实验确定了微波辅助法提取丹酚酸B的
最佳工艺条件:将丹参细粉(60目)预浸泡90min、
10倍量30%乙醇提取7min、加热至70℃、在微波
输出功率为650W时提取3次,其收率可达到
}I●,.IL∞1,
6
5
4
3
2
1
6
6
5
5
6
6
《坍擎
万方数据
·382· 中草菊ChineseTraditionalandHerbalDrugs第38卷第3期2007年3月
6.6
女6.4

辎6.2
表2提取次数对丹酚酸B收率的影响
Table2 Effectofvariousextractingt meson
extractyieldofsalvianolicacidB
2.5微波工艺与传统热回流工艺的比较:10g丹
参细粉,在提取溶剂体积分数(30%乙醇)、液固比
(15:1)、提取温度(70℃)等条件基本相同的情况下
采用实验优选的最佳微波工艺与热回流提取进行比
较,结果见表3。可见微波提取5min比热回流提取
5h得到丹酚酸B的收率还要高一些。此外,生产成
本也明显降低,节省了能源。
表3微波提取与热回流提取丹参中丹酚酸B的比较
Table3 Comparisonbetweenmicrowave-assistant
extractionandhotrefluxonextracting
ofsalvianolicacidBfromS.miltiorrhiza
3讨论
研究了微波提取溶剂体积分数、辐照时间、加热
时间、微波输出功率、液固比、预浸泡时间及丹参粒
径和提取次数对丹参中丹酚酸B收率的影响,确定
了最佳的提取工艺路线:30%乙醇为提取溶剂,按
10:1的液固比,微波输出功率650W,70℃,辐照
7min,提取3次得到丹酚酸B的收率为7.92%。传
统的热回流提取工艺,热的供给由蒸汽通过传导给
提取溶剂,传热速度慢,不能将溶剂的温度在短时间
内由室温升高到提取温度,造成提取物中丹酚酸B
,在逐渐加热过程中的分解。微波提取法由于具有快
速提取的优点,减少了提取物在高温下的受热时间,
对于在高温下长时间的受热易分解的丹酚酸B类
物质的提取是十分有利的。微波辅助法提取丹酚酸
B与传统的热回流法相比,大大缩短了提取的时间,
节省了生产成本。
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万方数据
微波法提取丹参中丹酚酸B的研究
作者: 孙秀利, 秦培勇, 谭天伟, SUN Xiu-li, QIN Pei-yong, TAN Tian-wei
作者单位: 北京化工大学生命科学与技术学院,北京市生物加工过程重点实验室,北京,100029
刊名: 中草药
英文刊名: CHINESE TRADITIONAL AND HERBAL DRUGS
年,卷(期): 2007,38(3)
被引用次数: 2次

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