全 文 :收稿日期:2008-03-10; 修订日期:2008-09-10
基金项目:河南省自然科学基金(No.11022800)
作者简介:吴鸣建(1957-),女(汉族),河南郑州人 ,现任郑州大学化工学
院教授 , 博士学位 ,主要从事有机化学 , 天然产物与制药工程领域的教学
与研究工作.
新疆藁本挥发油不同提取方法的比较研究
吴鸣建 1, 2 , 高 于 1 , 张东豫 2 , 丁红营 2 , 田海英 2 , 李世勇2
(1.郑州大学化工学院 , 河南 郑州 450001;
2.河南新郑烟草(集团)公司博士后工作站 ,河南 新郑 451150)
摘要:目的 比较不同提取方法对新疆藁本挥发油的影响。方法 采用水蒸气蒸馏 、微波 、超声 、回流 、索氏 5种提取方法
提取新疆藁本挥发油 , 并应用气相色谱 -质谱联用技术 , 对所得挥发油的含量及成分分析。结果 挥发油得率分别是:
2.40%, 2.19%, 6.43%, 6.75%, 9.73%,分别鉴定出 44, 41, 40, 40, 37种化学成分。结论 索氏提取得油率最高 , 但杂质
也较多 , 含有大量的脂肪油。微波 、超声有着效率高的特点。各种提取方法得到的挥发油成分稍有差异 , 水蒸气提取的
挥发油要优于其他几种 。
关键词:新疆藁本; 挥发油; 气相色谱 -质谱联用; 提取方法
中图分类号:R284.2 文献标识码:A 文章编号:1008-0805(2009)04-0821-02
Comparative Study on Process for Extracting EssentialOilfrom Conioselium
tataricumHoffm
WUMing-jian1, 2 , GAOYu1 , ZHANGDong-yu2 , DINGHong-ying2 , TIANHai-ying2 ,LIShi-yong2
(1.ColegeofChemicalEngineering, ZhengzhouUniversity, Zhengzhou, 450001, China;2.Post-doctoralWork-
station, HenanXinzhengTobacco(Group)Corporation, Xinzheng, Henan451150, China)
Abstract:ObjectiveTocomparetheeffectsofdifferentmethodsontheextractionofessentialoilfromConioseliumtataricum
Hoffm.MethodsTheessentialoilwasextractedbyhydrodistilation(HD), focusedmicrowave-assistedhydrodistilation
(FMAHD), ultrasonicextraction(UE), Soxhletextraction(SE), heatrefluxextraction(HFE), respectively.Theoilobtained
wasanalyzedbyGC-MSandtheresultswerecompared.ResultsTheextractionrateofoilextractedbythefivemethodswas
2.40%, 2.19%, 6.43%, 6.75%, 9.73% and44, 41, 40, 40, and37 compoundswereidentified, respectively.ConclusionThe
totalamountofessentialoilextractedbySEishigherrelatively, butithasmoreimpurityandfatoil.UEandFMAHDareefient
.Thechemicalcomponentsandtheirrelativecontentsofessentialoilextractedbyfivemethodswerediferentandtheoilextracted
byHDisbetterthantheothers.
Keywords:ConioseliumtataricumHoffm; Volatileoil; GC-MSanalysis; Extractionmethod
藁本为常用中草药 , 为伞形科植物。药用藁本主要有藁本 ,
辽藁本和新疆藁本 3种。新疆藁本为常用解表类中草药 , 具有祛
风 、散寒 、除湿之功效。治风寒感冒 、巅顶头痛 、风湿肢节痹痛
等 [ 1] 。新疆藁本中主要成分为挥发油 , 国内外对新疆藁本挥发
油研究较少 , 常用的新疆藁本挥发油提取方法为水蒸气蒸馏 [ 2] ,
目前还未见有新疆藁本挥发油提取方法比较研究方面的报道。
本实验采用了 5种不同的提取方法对新疆藁本挥发油的得率 、品
质以及成分等进行对比研究 ,为选择适合于新疆藁本挥发油提取
方法提供理论依据。
1 仪器与材料
1.1 仪器 索氏提取器;挥发油测定器;KD23C-BA微波炉(美
的电器公司);KQ-100VDE超声提取器(昆山市超声仪器有限
公司);阿贝折射仪(国营上海光学仪器一厂);气相色谱质谱联
用仪:HP6890GC/5973MS(美国惠普公司);RE-52A旋转蒸发
仪:(上海亚荣生化仪器厂);SHZ-D(Ⅲ)循环水式真空泵(巩义
市英峪予华仪器厂);DZKW-D-2电热恒温水浴锅(北京市永
光明医疗仪器厂)。
1.2 材料 药材购于河南医药公司 , 经刘福勤高级工程师鉴定
为新疆藁本 ConioseliumtataricumHofm.。氯化钠 、无水硫酸钠
(天津市博迪化工有限公司);乙醚 、正己烷(天津市化学试剂一
厂)等均为分析纯。
2 方法
2.1 提取方法
2.1.1 水蒸气蒸馏法 [ 3] 称取 50 g新疆藁本 , 粉碎后过 40目
筛 , 置于 1L圆底烧瓶中 ,加水 400 ml及数粒玻璃珠 , 连接挥发油
测定器及回流冷凝管 ,保持微沸 4h,得挥发油 ,再用乙醚萃取 , 加
入 5 g无水硫酸钠 ,放置过夜干燥 , 过滤后放置于棕色瓶子内冷
藏保存 ,得挥发油 A。
2.1.2 微波辅助水蒸气蒸馏法 称取 10 g新疆藁本 ,粉碎后过
40目筛 , 置于 250 ml烧瓶中 , 加水 20 ml及数粒玻璃珠 , 将此烧
瓶置于微波炉中 ,连接挥发油测定器及回流冷凝管 ,调整功率为
100 W,进行微波辐射提取挥发油 , 20 min后观察到挥发油测定
器中油量不再增加时 ,停止提取 , 再用乙醚萃取 , 加入 5 g无水硫
酸钠放置过夜干燥 ,过滤后放置于棕色瓶子内冷藏保存 , 得挥发
油 B。
2.1.3 超声提取法 称取 10g新疆藁本 ,粉碎后过 40目筛 , 置于
锥形瓶中 ,加入 12倍量正己烷 , 放入超声提取器中处理 30 min,
超声频率设置为 45 kHz。取出放置至室温 , 倾出正己烷提取液 ,
用少量正己烷洗涤药渣 ,洗涤液与提取液合并 , 滤过 ,滤液浓缩回
收正己烷 ,然后置干燥箱中 73℃干燥 2 h后放置棕色瓶子内冷藏
保存 , 得挥发油 C。
2.1.4 回流提取法 称取 10g新疆藁本 ,粉碎后过 40目筛 , 装入
标准磨口圆底烧瓶中 ,加入 60 ml正己烷 , 回流提取 4 h, 倾出正
己烷提取液 ,用少量正己烷洗涤药渣 , 洗涤液与提取液合并 , 滤
过 , 滤液于 73℃水浴回收正己烷 ,然后置干燥箱中 73℃干燥 2 h
后放置棕色瓶子内冷藏保存 ,得挥发油 D。
2.1.5 索氏提取法 称取 10g新疆藁本 ,粉碎后过 40目筛 , 装入
索氏提取器中 ,加入 120ml的正己烷 , 回流 4 h, 倾出正己烷提取
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液 , 用少量正己烷洗涤药渣 ,洗涤液与提取液合并 , 滤过 , 滤液浓
缩回收正己烷 , 然后置干燥箱中 73℃干燥 2h后放置棕色瓶内冷
藏保存 , 得挥发油 E。
2.2 分析方法
2.2.1 GC条件 HP-5 MS石英毛细管柱(30 m×0.25 mm×
0.25 μm), 载气 He,流速 0.8 ml/min, 进样口温度 250℃, 进样量
1 μl, 分流比 50∶ 1, 升温程序 60℃保持 1 min, 4℃/min升至
230℃, 保持 10 min。
2.2.2 MS条件 离子源 EI, 电子能量 70 Ev, 离子源温度
250℃, 传输线温度 280℃, 质量扫描范围 35 ~ 500 amu, 标准谱库
为 NIST02。
3 结果
3.1 新疆藁本挥发油不同提取方法提取率以及品质比
较 见表 1。
由表 1看出 , 新疆藁本挥发油进行提取率比较 , 索氏提取法
>回流提取法 >超声提取法 >水蒸气蒸馏法 >微波辅助水蒸气
蒸馏法 。
从提取时间上看 ,微波提取法和超声提取法较短 ,有着效率
高的特点 ,而索氏 , 回流和水蒸气蒸馏法时间较长。
从油的品质上来说 ,水蒸气蒸馏的颜色 ,折光率 , 气味最佳 ,
微波辅助水蒸气蒸馏较好 , 而其它几种因用到有机溶剂提取 , 品
质都较差。
3.2 新疆藁本不同提取方法所得挥发油的 GC-MS分析 按上述
GC-MS条件对新疆藁本挥发油提取物进行分析鉴定。 不同提取
方法所提取的新疆藁本挥发油主要成分见表 2。
表 1 不同提取方法所得新疆藁本挥发油的提取率以及品质比较分析
提取方法 颜色 折光率 气味 提取率(%)提取时间
水蒸气蒸馏 浅黄 1.531 3 浓香 2.40 5h
回流提取 黄色 1.500 3 淡香 6.75 4h
索氏提取 深黄色 1.495 2 淡香 9.73 4h
超声提取 黄色 1.503 7 淡香 6.43 30min
微波辅助水蒸气蒸馏 浅黄 1.536 3 浓香 2.19 20min
表 2 新疆藁本不同提取方法所得挥发油的 GC-MS分析结果
序列 化 合物 A B C D E
1 苯乙烯 styrene - 0.01 - - -
2 1R-α-蒎烯 1R-alpha-pinene 0.01 0.01 - - -
3 β -蒎烯 beta-pinene 0.02 0.01 - 0.03 0.03
4 α-水芹烯 Alpha-phelandrene 0.02 0.02 - - 0.03
5 3-蒈烯 3-carene 0.02 0.01 - 0.02 0.07
6 伞花烃 Cymene 0.04 0.01 0.03 0.04 0.03
7 β -水芹烯 β -phelandrene 15.22 10.07 13.30 11.36 12.34
8 松油烯 Terpinene 0.03 - 0.03 0.04 0.05
9 3-甲基苯酚 3-methyl, phenol - 0.03 0.05 0.05 -
10 4-蒈烯 4-carene 0.03 0.02 - 0.04 0.07
11 樟脑 Camphor 0.02 0.01 - - -
12 戊基苯 benzene, penthyl 0.27 0.03 0.29 0.37 0.32
13 1-甲氧基 -6, 6二甲基 -1-环己烯 1-methoxy-6, 6dimethyl-cyclohex-1ene - 0.02 0.03 - -
14 α, α二甲基苄醇 Benzylalcohol, α, α-dimethyl- 0.05 0.03 - - -
15
α, α, 4三甲基 -3环己烯 -1甲醇 α, α, 4 -trimethyl-3 -cyclohexene-1
-methanol 0.51 0.21 0.11 0.11 0.08
16 对烯丙基茴香醚 anisole, p-alyl 0.04 0.16 - 0.02 -
17 香桧醇 (+)-trans-Sabinol 0.03 0.13 - - -
18 乙酸小茴香酯 fenchylacrtate 0.03 0.17 - - -
19 苯并噻唑 benzothiazole - 0.04 0.04 - -
20 2-异丙基 -5-甲基茴香醚 2-isopropyl-5-methyl-Anisole 0.03 - - - -
21 薄荷烯酮 Menthenone 0.02 - - - -
22 水芹醛 phelandral 0.10 0.03 - - -
23 香草乙酮 Acetoveratrone 0.10 0.03 0.06 0.03 -
24 茴香脑 1-methoxy-4-(1-propenyl)benzene 0.04 0.04 - - -
25 香芹酚 Carvacrol - 0.03 - - -
26 4-乙烯基 -2-甲氧基 -苯酚 4-ethenyl-2-methoxy-Phenol 0.55 0.16 0.10 0.12 0.08
27 2-蒈烯 2-Carene 2.96 0.91 1.33 1.26 -
28 丁香酚 Eugenol 0.05 0.61 - - -
29 α-荜澄茄油烯 α-Cubebene - 1.56 0.04 - -
30 β -榄烯 β -Elemene 0.02 - - - -
31 丁香酚甲醚 Eugenolmethylether 0.21 - 0.13 0.18 0.14
32 杜松烯 Cadinene 0.07 0.05 0.05 0.08 0.08
33 α-雪松烯 α-Himachalene 0.03 - - - -
34 α-长叶松烯 α-longipinene - 0.04 -
35 α-石竹烯 α-caryophylene 0.03 0.19 0.10 0.05 0.08
36 广藿香烯 patchoulene 0.13 0.20 0.12 0.12 0.17
37 α-古芸烯 α-Gurjunene 0.04 - 0.04 0.06 0.05
38 α-姜黄烯 α-curcumene 0.17 0.24 0.13 0.14 0.16
39 α-佛手柑烯 α-Bergamotene 0.18 - 0.21 0.21 0.23
40 十六烷 pentadecane 0.05 - 0.05 0.05 0.07
41 β -金合欢烯 β -Farnesene 0.05 - 0.25 0.10 0.12
42 叔丁羟甲苯 butylatedhydroxytoluene 0.11 0.03 0.15 0.16 0.16
43 肉豆蔻醚 Myristicin 44.10 18.91 33.48 34.40 35.21
44 榄香素 benzene, 1, 2, 3-trimethoxy-5-[ 2-propenyl] 2.81 2.56 1.49 1.45 1.40
45 藁本内酯 ligustilide 0.98 0.84 0.64 0.77 0.72
46 环十四烷 cyclotetradecane - 0.21 0.17 0.13 0.13
47 十五烷酸 pentadecanoicacid 0.05 0.31 0.16 0.15 0.21
48 环十五烷 cyclopentadecane - 0.21 0.09 0.10 0.10
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续表 2
序列 化 合物 A B C D E
49 十六烷酸 n-hexadecanoicacid 0.30 - 3.95 4.12 4.53
50 1, 15-十六烷二烯 1, 15-hexadecadiene - - 0.09 0.10 0.10
51 9, 12-二烯十八酸甲酯 9, 12-octadecadienoicacid, methylester - - 0.07 0.06 0.08
52 二十一烷 heneicosane 0.02 - 0.10 0.07 0.07
53 3, 13-十八碳双烯 -1-醇 3, 13-octadecadien-1-ol - - 0.34 0.23 0.34
54 9, 12-二烯十八酸 9, 12-octadecadienoicacid 0.29 0.15 13.01 12.02 13.70
55 十八酸 octadecanoicacid - 0.13 0.58 0.50 0.65
56 二十四烷 tetracosane 0.02 0.02 0.15 0.04 0.03
57 二十二烷 docosane 0.02 - 0.29 0.10 0.09
58 2, 6, 10, 14-四甲基十六烷 hexadecane, 2, 6, 10, 14-tetramethyl - - 0.30 0.37 0.35
59 豆甾醇 stigmasterol - - 0.60 0.63 0.46
从表 2可看出 , 不同提取方法得到的新疆藁本挥发油的成分
各有不同 , 水蒸气蒸馏法所得到的新疆藁本挥发油的主要有效成
分藁本内酯 , 肉豆蔻醚 ,榄香素等都较多 ,而索氏提取 、回流提取 、
超声提取的油脂类成分 9, 12-二烯十八酸 、二十二烷等较多。
4 讨论
4.1 提取率比较 经过对新疆藁本挥发油进行提取比较 , 索氏
提取法得率最高 , 以下依次是回流提取法 、超声提取法 、水蒸气蒸
馏法和微波辅助水蒸气蒸馏法。
4.2 挥发油品质比较 从挥发油的品质来说 , 水蒸气蒸馏法最
好 , 主要成分肉豆蔻醚 ,藁本内酯等的含量都较其他提取方法高。
且其它的如索氏 , 回流 ,超声提取法都用到溶剂 ,溶剂既有毒性又
同时从藁本中提出色素 ,脂肪油等杂质。
4.3 提取时间比较 从提取的效率来说 , 微波辅助水蒸气提取
最好。微波具有穿透力强 、选择性高 、加热效率高等特点 ,微波提
取法效果较好 , 传统水蒸气蒸馏需要 6 h, 而微波辅助提取只需
20 min。
4.4 工业化前景分析 从工业化生产角度来说 , 水蒸气蒸馏法具
有工艺简单 、生产成本低的优点 ,工艺技术也相对成熟 , 而超声提
取和微波法提取等新方法因有着效率高的特点 , 可作为将来工业
生产的研究方向。
参考文献:
[ 1 ] 国家药典委员会.中国药典 [ S] .北京:化学工业出版社 , 2000:263.
[ 2 ] 戴 斌.四种藁本药材挥发油的气相色谱 -质谱分析比较 [ J].药
学学报 , 1988, 23(5):361.
[ 3 ] 高 于 ,吴鸣建 ,李世勇 ,等.新疆藁本挥发油提取工艺优化及动力
学模型研究 [ J] .应用化工 , 2008, 37(1):11.
收稿日期:2008-04-15; 修订日期:2008-10-10
基金项目:上海市科委资助项目(No.05DZ19742)
作者简介:刘婷娜(1984-),女(汉族),福建泉州人 ,现为上海中医药大学在读硕士研究生 ,主要从事中药活性成分与质量标准研究工作.
*通讯作者简介:朱恩圆(1974-),男(汉族),江苏无锡人 ,现任上海中医药大学副研究员 ,硕士研究生导师 ,博士学位 ,主要从事中药活性成分与质量
标准研究工作.
野菊花高效液相色谱指纹图谱及质量评价方法的建立
刘婷娜 1 ,朱恩圆1, 2* ,侴桂新 1, 2 , 王峥涛1, 2
(1.上海中医药大学中药研究所中药标准化教育部重点实验室 ,上海 201203;
2.上海中药标准化研究中心 ,上海 201203)
摘要:目的 建立野菊花的高效液相色谱指纹图谱及质量评价方法 ,研究不同采集地和不同种野菊花药材的质量。方法
利用 RP-HPLC方法 ,分析了 12批市售和 8批采自不同产地的野菊花药材。流动相:A相为乙腈 , B相为 0.1%醋酸水溶
液 , 梯度洗脱 ,流速:1.0 ml· min-1;检测波长:326nm。结果 在 45 min内建立了野菊花 HPLC指纹图谱 , 确定了野菊花
药材中的 22个共有峰 ,归属了其中的黄酮类化合物 , 并对其中黄酮类成分进行主成分分析。结论 野菊花药材的反相高
效液相色谱指纹图谱 , 重复性好 , 在野菊花分类学上有一定的指导意义 ,用于野菊花的质量评价可行。
关键词:野菊花; 高效液相色谱法; 指纹图谱; 质量评价
中图分类号:R284.1 文献标识码:A 文章编号:1008-0805(2009)04-0823-03
QualityEvaluationofFlosChrysanthemiIndicibyHPLCFingerprintandComponentA-
nalysis
LIUTing-na1 , ZHUEn-yuan1, 2* , CHOUGui-xin1, 2 , WANGZheng-tao1, 2
(1.KeyLaboratoryofStandardizationofChineseMedicines, MinistryofEducation, InstituteofChineseMateria
Medica, ShanghaiUniversityofTraditionalChineseMedicine, Shanghai201203, China;2.ShanghaiR&D
CenterforStandardizationofTraditionalChineseMedicines, Shanghai201203, China)
Abstract:ObjectiveToevaluatethequalityofFlosChrysanthemiIndicibyHPLCfingerprintandthecomponentanalysis.
MethodsRP-HPLCwasusedforthedeterminationoffingerprint.TheseparationwasachievedonaC18 column(250 mm×4.6mm, 5 μm).Themobilephasewasamixtureofacetonitrile(A)and0.01% Aceticacid(B)ingradientelution, theflowrate
was1.0 ml· min-1 , andthedetectionwavelengthwas326 nm.ResultsTheHPLCfingerprintofFlosChrysanthemiIndiciwasset
upwithin45 minutesand22characteristicpeakswereshowntocomparetheflavonoidsindiferentoriginsanddifferentspeciesin
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