淫羊藿超声提取工艺优化
2010-02-27王谷媛龚殿鹏
高 冷,鲍 磊,王谷媛,龚殿鹏
(长春工业大学 化学与生命科学学院,吉林 长春 130012)
淫羊藿具有补肾阳、强筋骨、祛风湿之功效[1]。现代研究表明,其有效成分主要为淫羊藿苷、总黄酮及多糖[2],具有多方面的药理作用。临床应用广泛[3],淫羊藿苷是淫羊藿的主要有效成分,分子式为C33H40O15,分子量676.75,结构式如下:
本文以淫羊藿苷的提取率为指标,通过正交实验分析各因素对提取率的影响,优选出较佳的超声提取工艺条件,以促进淫羊藿的进一步合理开发利用。
1 实验部分
1.1 仪器、原料及药品
SCIENT2-HF2000超声波循环提取机;Agilent1100高效液相色谱仪;LGJ-30冷冻干燥机;DK-S26型电热恒温水浴锅;GL-21LM型离心机;R501型旋转蒸发器;索氏提取器;电子天平。
长白山淫羊藿叶;淫羊藿苷标准品;乙醇(A.R.);蒸馏水;甲醇(色谱纯)。
1.2 正交实验设计[4]
称取干燥的淫羊藿粗粉20g,过40目标准筛,用乙醇作溶剂超声提取,得到的粗提液进行旋转蒸发至200mL,离心后冷冻干燥至干,干燥至恒重,得粗提物。超声功率达到300W以上时提取率趋于恒定,故选定乙醇体积分数(A)、液固比(B)、提取温度(C)、提取时间(D)作为考察因素,每个因素各取3个水平,采用L9(34)正交表进行实验。
1.3 淫羊藿苷样品溶液的配制
称取10 mg干燥的粗提物,置50mL容量瓶中加入40mL甲醇,超声溶解10 min定容。取部分溶液离心吸取上清液,用微孔滤膜(0.45um)过滤取续滤液作为样品溶液备用。
1.4 HLPC检测方法
1.4.1 HLPC标准溶液的制备 照2005版药典如下操作:精密称取淫羊藿苷标准品5mg,置于50mL容量瓶中,加入甲醇,超声加热使其充分溶解,并稀释至刻度,摇匀,制成每lmL含0.lmg的溶液,即得标准对照溶液。
1.4.2 HLPC测定条件及方法[5,6]流动相的选择:经过流动相的选择与优化,发现甲醇∶水(60∶40)的流动相分离完全,保留时间适宜,其他成分分离较好,无干扰,选定为适宜流动相;色谱柱ZORBAX SB-C18;保留时间15min;以淫羊藿苷为标品在波长270nm进行测定。最后进行色谱分析:取5μL标准溶液及试样提取液进高效液相色谱分析,以保留时间定性,用峰面积外标法定量计算试样中物质含量。
1.4.3 HLPC标准曲线的制备 精密量取1.4.1项下标准溶液 0.00、0.50、1.00、1.50、2.00、2.50、3.00mL分置于 10mL刻度比色管中(相当于 0、5、10、15、20、25、30μg·mL-1)分别加甲醇定容至刻度,摇匀;在270nm波长处做HPLC检测,并计算回归峰面积。以峰面积对浓度做回归处理,5~30ug·mL-1范围内呈良好的线性关系,并得到回归方程为:Y=192.22X-12.153,R2=0.9983。
1.4.4 淫羊藿的HLPC图谱
图1 淫羊藿标准样的HLPC图谱Fig.1 HLPC chromatogram of herba epimedii standard sample
图2 淫羊藿超声最佳工艺提取物HLPC图谱Fig.2 HLPC chromatogram of extractive of herba epimedii by best technology
由图1、2可以看出,提取物和标准品的保留时间相同,证明所提取的物质是淫羊藿苷。
1.5 淫羊藿叶中淫羊藿苷总含量测定
称取20 g干燥的淫羊藿粗粉3份,分别在索氏提取器中用甲醇回流提取,直至提取液无颜色为止,提取液减压浓缩、冷冻干燥至恒重,得粗提取物。其质量取3次的平均值为4.42g。按1.4项步骤配制样品溶液,取3次结果的平均值,得淫羊藿中淫羊藿苷的含量为2.98%,偏差为0.01。
1.6 提取率的计算
淫羊藿苷的提取率=样品中淫羊藿苷检测含量/淫羊藿叶中淫羊藿苷总含量。
1.7 验证实验
根据筛选得到的最佳工艺提取3批样品,测定淫羊藿苷含量。
2 结果与讨论
2.1 淫羊藿苷提取
正交实验结果与极差分析见表1,方差分析见表2。
表1 正交试验结果Tab.1 Results of orthogonal test
表1结果表明,对淫羊藿苷提取率影响的主次因素为乙醇浓度(A)>液固比(B)>提取时间(D)>提取温度(C),最佳提取工艺条件是A2B3C1D2,即60%乙醇溶液、液固比25∶1、提取时间60min、提取温度50℃,在此条件下淫羊藿苷的提取率为94.98%。
表2 方差分析Tab.2 Analysis of variance
表2结果表明,因素A、B对实验结果影响显著,因素C、D则对实验结果影响较小。
2.2 验证实验结果
实验结果表明,通过正交试验优化得到的工艺条件稳定可行,平均提取率为94.88%。
2.3 淫羊藿最佳提取工艺
超声功率为300W、60%乙醇溶液、液固比25∶1、提取时间60min、提取温度50℃。根据优选工艺验证实验表明,有效成分提取率94.88%,重现性较好。
3 结论
超声波对固体样品的提取效果很明显,它促进和加速了提取过程,而且还可避免高温对目标成分的破坏,目标物易分离,能达到比常规提取更理想的效果。超声提取方法较其它常规提取方法具有提取时间短、提取温度低、提取率提高明显的优点,更适合于大规模生产的需要。
[1]中华人民共和国卫生部药典委员会.中国药典(2005版)[M].广州:广东科技出版社,2005.287.
[2]王昌林,李星,王奥新.淫羊藿及其有效成分的药理研究概况[J].中国中药杂志,1998,23(3):183.
[3]Wang Y P,Guo B L.Quantitative analysis of total flaxonoids and icariin in Xianling Gubao Capsule[J].Chin.Tradit.Herb.Drugs.,2005,31(5):341-342.
[4]卢泓,庄珂.正交设计优选淫羊藿提取工艺研究[J].长春中医学院学报,2004,20(3):36-38.
[5]马小琼,王龙星,徐青,等.人参皂试的反相高效液相色谱多台阶梯度优化方法[J].高等学校化学学报,2004,25(2):238-242.
[6]杨戒骄.柱层析-高效液相色谱法测定乳增宁片淫羊藿苷含量[J].中国药房,2004,15(9):565.