正交设计法优化芍药苷的超声提取工艺

(佳木斯大学附属第一医院药局,黑龙江佳木斯154003)

正交设计法优化芍药苷的超声提取工艺

田 桦,张大伟,王惠娟

(佳木斯大学附属第一医院药局,黑龙江佳木斯154003)

目的:优选赤芍超声提取的最佳工艺条件,为赤芍中芍药苷的提取提供依据。方法:采用正交试验法,用正交试验考查4种因素(乙醇浓度、料液比、超声时间、超声频率)对其含量的影响,以芍药苷含量为检测指标。结果:经正交试验优选出赤芍超声提取的最佳工艺条件。结论:本试验结果为提取赤芍中的芍药苷提供依据。

赤芍;芍药苷;正交试验;超声提取

赤芍为毛茛科植物芍药(Paconia lectifloraPall)的干燥根[1]。其主要成分芍药苷是蒎烷单萜苷类化合物[2],为常用活血化瘀药,具有清热凉血、祛瘀止痛、清肝泻火等功效。芍药苷为赤芍的主要药效成分,具有解毒、镇静、镇痛、血管扩张、抗炎等药理活性,并有活血、化瘀等功效[3]。国内外对赤芍的化学成分进行了较多的研究,但对从赤芍中提取主成分芍药苷工艺过程的研究报道却很少[4,5],为深入研究其药用价值,提高其提取工艺的合理性,本实验以赤芍中芍药苷含量为指标,采用正交实验法优选最佳提取工艺,为大量生产提供科学依据。

1 实验仪器及材料

1.1 仪器

2695型高效液相色谱仪(美国安捷伦科技有限公司);KQ-250DE型数控超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司);SHB-III循环水式多用真空泵(郑州长城科工贸有限公司);KDM型调温电热套(山东邺城华鲁电热仪器有限公司);FA-2004电子分析天平(上海恒平科技仪器有限公司);FZ102型植物粉粹机(天津市泰斯特仪器有限公司)。

1.2 试剂与材料

芍药苷对照品(中国药品生物制品检定所);赤芍饮片(购于佳木斯市金天大药房,经佳木斯大学刘娟教授鉴定为赤芍)。无水乙醇(分析纯)天津;蒸馏水。

2 实验方法

2.1 测定条件

2.1.1 色谱条件:以十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂;甲醇-水(30¨70)为流动相;检测波长为230nm。理论塔板数按芍药苷峰计算,应不低于3 000。

2.1.2 对照品溶液的制备:精密称取经五氧化二磷干燥至恒重的芍药苷对照品15mg,置50mL容量瓶中,加30%甲醇稀释至刻度,摇匀,即得。对照品溶液浓度为0.30mg·mL-1。

2.1.3 供试品溶液的制备:取同一批赤芍药材9份,粉碎,每份取5.0g加不同液料比的水,按L9(34)正交表进行试验,每个实验超声提取平行3次试验,合并提取液,合并提取液取平均值,滤过定容,得1～9号样品。

2.1.4 回收试验:取已知含量的同批样品(芍药苷含量2.512 8%)9份,分为3组,分别精密加入25mL不同浓度的芍药苷对照品的30%甲醇溶液,按供试品制备方法处理,测定,计算平均回收率为99.48%,RSD=1.70%。

2.2 超声提取影响因素与水平

选取乙醇浓度 (A)、料液比 (B)、超声时间 (C)、超声频率(D)4个因素,设计3个水平,选用L9(34)正交表,见表1。测试方法与正交试验分别精密吸取供试品溶液各5mL加适量甲醇,振摇过滤,用30%甲醇定容至250mL,用微孔滤膜滤过,分别吸取10μL注入高效液相色谱仪,测定峰面积,计算即得(做平行样取平均值),正交试验结果见表2。

表1 试验因素水平表

表2 超声提取工艺正交试验结果

由表2分析正交实验结果,其结果以大为好,综合平均值越大,说明该水平比其他水平优,通过综合平均值可以选择每个因素最优的试验水平,各因素最优水平组合在一起就是最佳方案。各因素影响效果依次为B＞D＞C＞A,影响R值最大的为A因素,说明A因素对实验结果的影响较大,对于R值较小的因素,其对实验结果的影响不大,可针对实验条件调整。由结果分析最佳方案为A 3B1C3D2,即用90%浓度的乙醇,加5倍量的水,超声时间为40min,超声频率为100kHz。

3 讨论

3.1 乙醇浓度对芍药苷提取率的影响

通过我们设计的五组考察乙醇体积分数对芍药苷提取率的影响,得出的结论为高体积分数的乙醇提取芍药苷的结果较好,所以我们设计正交实验选取的乙醇体积分数为50%、70%和90%。

3.2 提取功率药苷得率的影响

在此实验中大功率的超声条件提取的芍药苷得率高,所以我们选用比较大的频率进行实验,分别是60kHz、80kHz、100kHz。

4 结论

本实验研究是用超声法提取赤芍中的芍药苷,此方法的芍药苷提取率主要受几个参数如提取溶剂、料液比、超声时间和超声功率的影响。最佳提取条件为:溶剂体积比90%,料液比1:5,提取时间40min,提取功率为100kHz。与回流提取法、索氏提取法、微波提取法和常温冷浸提取法比较而言,超声法法大大的减少了提取时间,并且提取率较高,因此,超声法是一种快速、有效的提取赤芍中芍药苷的方法。

[1]中华人民共和国药典.第一部.2005,78

[2]HuangTK(黄泰康).Handbook of the Composition and Phar macology of the Common Chinese Traditional Medicines(常用中药成分与药理手册).Beijing:Chinese Medicine Science and Technology Press,1994,1003

[3]钱亚南,刘信顺,张先芬.高效液相色谱法测定白芍总甙中芍药甙含量[J].中草药,1995,26(7):349-350

[4]Yang XW(杨秀伟),Bai YP(白云鹏),Yan ZK(严仲铠).Study on the chemical constituents from Paeonia obovata Maxim[J].China J Chinmatmed(中国中药杂志),1991,19:234-235

[5]Wang D(王栋),Du S(杜速),Song SM(宋素梅),et al.Study on the chemical constituents fromPaeonia japonica[J].JShenyang Coll Pharm(沈阳药学院学报),1992,9:217-218

R284

A

1008-0104(2011)05-0037-02

2011-06-14)

黑龙江省中医药科学技术研究项目(ZHY10-Z112),黑龙江省卫生厅科研项目(2010-476),黑龙江省生物药制剂重点实验室基金项目资助。

田桦(1969～)女,黑龙江佳木斯人,学士,副主任药师。