[word格式] 超声提取对丹参药材中脂溶性成分的影响

[word格式] 超声提取对丹参药材中脂溶性成分的影响 超声提取对丹参药材中脂溶性成分的影响 第35卷第3期陕西师范大学(自然科学版) 2007年9月JoumalofShaanxiNormalUniversity(NaturalScienceEdition) Vo1.35No.3 Sep.2007 文章编号:1672—4291(2007)03—0048—04 超声提取对丹参药材中脂溶性成分的影响 郭孝武,沈志刚 (1陕西师范大学应用声学研究所,陕西西安710062; 2西安鸿生生物技术有限公司,陕西西安710063) 摘要:通过超声提取丹参药材粉和小节状中的丹参酮?A及隐丹参酮成分小样品实验研究,确立 了超声提取丹参药材中脂溶性成分的最佳提取条件,探讨了超声对提取小批量丹参药材中脂溶性 成分的影响,并进行了液相色图谱对比.结果明,超声提取可用于医药工业大生产的提取工艺,所 提得的丹参酮?A和隐丹参酮成分与浸泡提取法所得结果比较,结构未变,提取时间短,提取率高. 提取最佳条件为用体积分数为90%,料液比为1:5的乙醇,超声提取45min.应用此方法提取.丹 参药材中的丹参酮?A和隐丹参酮含量分别可达0.2856%和 0.3555%. 关键词:超声提取;丹参;脂溶性成分;丹参酮1IA;隐丹参酮 中图分类号:()426.9文献标识码:A Effectoncomponentofliposolubleinmedicinalmaterials ofsalviamiltorrhizabungebyultrasonicextraction GUOXiao-wu,SHENZhi—gan (1AppliedAcousticsInstitute,ShanxiNormalUniversity,Xian710062,Shaanxi,China; 2CorporationofbiologytechnichongshengXian,Xian710063,Shaanxi,China) Abstract:Toextractmedicinalmaterialsofsalviamiltorrhizapowderandbothtanshinone11Aand cryptotanshinonecomponentinknobbleportionusingultrasonicextraction,theoptimumextraction conditionsareestablishedaboutcomponentofliposolubleinmedicinalmaterialsofdanshen.Basedon whichitisexploredhowtoextractalittlebunchofcomponentofliposolubleinmedicinalmaterialsof danshen,andthecomparisonismadeonfingerprintpicturebetweenultrasonicextractionand immersionextraction.TheresultshowsthatultrasonicextractioniSsuitablet ocraftofmedicine industryproduction.Thestructureoftanshinone11Aandcryptotanshinonegottenfromtheexperiment issameasthatofthoseobtainedbysoakagemethod.Theoptimumconditionsarepresentas:the volumedensityiS90%,therateofethanoliS1:5,theextractiontimeiS45min,thecontentof tanshinone11Aandcryptotanshinoneinmedicinalmaterialsofdanshenare0.2856%and0.3555%. Keywords:ultrasonicextraction;SalviamiltorrhizaBge;liposolublecomponent;tanshinone11A; cryptotanshinone 丹参系唇形科鼠尾草属植物(Salvia miltiotrhizaBge)的根,为活血化瘀常用中药,具有 祛瘀止痛,活血通络,凉血消肿,除烦清心之功效.在 《本草纲目》中有丹参治”恶疮疥癣,瘿敖肿毒丹毒, 排浓止痛,生长肌肉”等记载[.研究表明,丹参根 所含成分主要为水溶性和脂溶性两大类.水溶性成 分主要含在丹参根心木质中,代表性成分之一是丹 参素,为抗心肌供血的有效成分[.脂溶性成分包 含在丹参根皮中,具有抑菌,抑制血小板聚集,耐缺 氧,改善冠状动脉供血等药理作用[引,代表成分主 收稿日期:2007—03—12 基金项目:西安市科技局科学基金资助项目(zS200224) 作者简介:郭孝武,男,副教授,主要从事超声提取中草药成分的研究 第3期郭孝武等:超声提取对丹参药材中脂溶性成分的影响49 要为丹参酮?A和隐丹参酮等.相对而言,丹参酮 ?的含量较高,测量由丹参药材组成的中成药成 分时均以丹参酮?A的含量作为定量指标,以判断 提取效果和药品优劣.生产中从丹参药材中提取脂 溶性成分时多采用乙醇回流或乙醇渗漉等常规提取 方法,提取时间长,且丹参酮?A受热会损失L4J,且 后续还将提取液采用浓缩,干燥工序,以高温回收溶 剂,致使丹参酮?A受热降解,造成转积率很低[. 作者利用超声提取快速,低温,效率高的特点,对丹 参药材中脂溶性成分采用超声提取法,高效液相色 谱仪进行检测,减压浓缩,并与传统的浸泡提取法比 较,旨在探讨超声对脂溶性成分含量的影响和提取 的机理. 1材料与仪器 丹参根(西安鸿生生物技术有限公司药厂提 供),700W超声波发生器(山东济宁超声电子仪器 厂制造),250W超声波发生器(自制),隐丹参酮,丹 参酮?A对照品(购于中国药品生物制品检定所,由 西安鸿生生物技术有限公司药厂提供),SPI)_一 10AV高效液相色谱仪(日本津岛),所用试剂乙醇 等均为分析纯. 2实验方法 2.1色谱条件 色谱柱型号为SymmetryCl8(5tan,4.61Tffn× 250mm),检测器型号为SPD---10AVP,流动相甲醇 与水体积比为80:20,流速为1mL/min,柱温为 25?,检测波长为254nin,进样量为20肚L. 2.2供试溶液制备 将丹参药材根洗净,粉碎成60目粉或将部分根 切成1L?小节状(因为脂溶性成分包含在丹参根皮 中,故加工成小节状,以便从根皮中提取,探其含 量),各称5份,每份2g,分别加入体积分数为90% 的乙醇20mL,用250W超声分别提取15,30,45, 60min或浸泡24h,各提取2次,过滤,合并滤液, 定容.重复实验3次共15个样次,作为小样品实验 供试液. 把带有须根的丹参全根药材洗净,分为4份,每 份4kg,1份放人加人体积分数为90%的乙醇20 mL的桶中,浸泡提取24h;其他3份分别放人有超 声波场的40L桶中,用700W超声提取设备进行 提取,每份重复提取3次,共45min,每次加入体积 分数为90%的乙醇各8,7,5L,然后过滤,合并滤 液,浓缩,干燥,得干燥粉.再称每份提取后的干燥粉 量,同时取浸泡提取和超声提取一定量的干燥粉定 容,作为小批量实验供试液. 3实验结果 3.1丹参药材粉和小节根中脂溶性成分含量 精密吸取小样品各样次供试溶液注入高效液相 色谱仪,测定丹参药材中隐丹参酮和丹参酮IIA成分 含量.结果见表1,表2. 3.2丹参药材全根中脂溶性成分含量 精密吸取小批量实验各份供试溶液注入高效液 相色谱仪,测其每份提取液浓缩物干燥粉中的隐丹 参酮和丹参酮?A成分含量.结果见表3. 表1不同提取法对丹参药材粉中的脂溶性成分的影响 Tab.1Effectofdifferentextractionmethodoncomponentofliposoluble frompowderofmedicinalmaterialsofsalviamiltorrhiza 陕西师范大学(自然科学版)第35卷 表2不同提取法提取丹参药材小节状根中的脂溶性成分的结果 Tab.2Effectofdifferentextractionmethodoncomponentofliposoluble fromknobbleportionofmedicinalmaterialsofsalviamiltorrhizabunge 表3不同提取法提取丹参药材全根中的脂溶性成分的结果 Tab.3EffectofdifferentextractionmethodOilcomponentofliposoluble fromfullrootofmedicinalmaterialsofsalviamiltorrhizabunge 3.3丹参药材药液指纹图谱 在大生产浸泡提取的基础上,采用小样品超声 提取实验工艺,在最佳超声提取时间下,用700W超 声提取设备对丹参药材色谱图 Fig.2唧,ofbungeliguorcomparisonwith sampleofsalviamiltorrhiza 图3超声提取后的丹参药液的液相色谱图 Fig.3唧,ofsalviamiltorrhizabunge liquorafterultrasonicextraction 4分析与讨论 4.1提取原理 由表1,3可以看出,无论将丹参药材根粉碎成 粉状或加工成小节状,还是直接从丹参药材全根中 提取脂溶性成分,用超声提取45rain比浸泡法提取 24h后的隐丹参酮和丹参酮?A成分的含量均高. 丹参药材粉,小节,全根提取增长率平均分别高出 22.88%和19.48%,出粉量平均高9%,并且提取时 间缩短为原来的1/32,也节约了部分溶剂.其原因 在于超声提取过程中的超声空化作用引起机械力和 热作用等一系列效应,加速了丹参药材中脂溶性成 分的溶出. 超声空化是强超声在液体中传播时引起的一种 特有的物理现象.超声作用于液体,当其交变声压幅 值大于液体分子间的内聚结合力时,会使液体振动 在某些地方形成局部负压区,从而引起液体或液体 与固体界面断裂,形成微小空泡或气泡.在负压区足 第3期郭孝武等:超声提取对丹参药材中脂溶性成分的影响51 够强时,使液体中微小气泡初生,发育形成空腔而长 大.在接着到来的正压作用下,空腔将被压缩,随后 迅速闭合,直到崩溃.使局部区域有很大压强的重复 性快速运动的特有物理过程,称之为超声空化.这种 超声空化气泡随超声频迅速运动重复发生的过程中 所产生的各种作用,引起液体中物质变化,而导致一 系列的物理效应,称为超声空化效应. 超声空化效应作用于药材的过程,即超声空化 泡在液体中产生,长大,压缩,闭合,崩溃,快速重复 运动的过程,它会产生瞬时高温,高压,并伴随强烈 的冲击波和高速射流,致使丹参根皮和粉粒中细胞 壁破裂,加速溶剂向细胞内进入,促进细胞中所含的 丹参酮类物质直接,快速地向溶剂中溶解,转移,以 加速转化速度,致使脂溶性成分快速提取.与常规的 浸泡提取法的浸润,渗透,解吸,溶解,扩散,置换等 过程相比,超声空化作用加速了浸泡提取过程中的 各个阶段的提取进程,缩短了提取时间,促进了脂溶 性成分的溶出,增加了丹参药材中丹参酮类物质的 提出率_6J.丹参中脂溶性成分集中在丹参药材的 根皮中,超声直接作用在药材的根皮上促使乙醇溶 剂快速进入根皮细胞中,打破细胞壁,使细胞中的丹 参酮类物质快速地溶于溶剂之中,以便其中有效成 分快速提出. 4.2温度,光对丹参酮?A成分的影响 丹参酮?A成分对光不稳定,应缩短该成分提 取全过程,使样品液的制备尽可能避光,以防经光照 射后有损失,使丹参酮?A成分转化分解而造成实 验误差【10,uj.同时丹参酮?A成分受热易降解,所 以在丹参提取过程中,应防高温影响丹参中该成分 的提出E53.因超声提取时间短,缩短了提取过程,不 但避免了光照后的损失;又因超声为低温提取,避免 了回流提取因高温使丹参酮?A转化分解而造成的 误差,同时在浓缩时使用了减压浓缩,降低温度,又 回收溶剂,因而超声提取不会影响丹参药材中脂溶 性成分的提出率. 4.3不同提取法对脂溶性成分结构的影响 由液相色图谱可以看出,超声提取小批量药材 所得的丹参药液与浸泡提取小批量药材所得的丹参 药液及丹参对照品药液的液相色谱图基本一致,说 明超声提取未改变药液中有效成分结构.因此,小批 量药材超声提取实验,证实了超声提取完全可用于 医药工业大生产的提取工艺中,是低温提取的可行 方法,这为工业化太批量生产提供了依据_12_. 4.4提取工艺 实验发现从丹参药材中提取脂溶性成分的最佳 工艺为:用体积分数为90%乙醇为溶剂,超声提取 45min,过滤,浓缩,干燥,分离,提纯. 丹参根中所含成分复杂,作者以工业应用的浸 泡提取为对比,用超声提取法仅对丹参药材根中脂 溶性成分的影响进行了实验研究.对于水溶性成分 丹参素等成分的影响和提取后的丹参根渣的综合性 利用研究,有待今后进一步探讨. 参考文献: [1]国家中医药管理局.中华百草[M].上海:上海科学技术 出版社,1998. 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