微波辅助提取与水蒸气蒸馏杭白芷挥发油的比较Δ

舒任庚，王光发，梁新丽，赵国巍，廖正根（江西中医学院现代中药制剂教育部重点实验室，南昌市 330004）

白芷药用历史悠久，具有散风除湿、通窍止痛、消肿排脓之功效，用于感冒头痛、眉棱骨痛、鼻塞、鼻渊、牙痛、白带、疮疡肿痛。文献报道，白芷挥发油具有镇痛[1～3]、抗过敏[4，5]等作用。中药挥发油的传统提取工艺采用水蒸气蒸馏，这种提取方法耗时长，提取效率低下。近年来，研究者发现微波辅助提取挥发油具有提取率高、耗时短、耗能低等优点[5～8]。故笔者分别采用微波辅助提取和水蒸气蒸馏提取杭白芷挥发油，并运用毛细管气相色谱-质谱（GC-MS）联用法结合计算机检索对其挥发油进行了化学成分分析，以化学成分的种类和含量对两种提取工艺进行比较研究，进而指导微波辅助提取技术在杭白芷挥发油提取中的合理应用。

1 仪器与试药

HWC10-2型微波提取设备（天水华圆制药设备科技有限责任公司）；6890N/5973 I型GC-MS联用仪、NIST02版MS谱库（美国Agilent公司）；KDM型调温电热套（山东城华鲁电热仪器厂）；TG328A十万分之一电子天平（德国Startorius公司）。

杭白芷（甘谷三陇安康药业有限公司，批号:090301）经江西中医学院中药鉴定教研室张寿文教授鉴定为真品。

2 方法与结果

2.1 挥发油的制备

2.1.1 微波辅助提取 取1000 g杭白芷饮片，置于提取罐中，加蒸馏水6000 mL浸润1 h后，以2 kW的功率提取4 h（以挥发油不再增加为终点），收集挥发油，并用无水硫酸钠干燥，得棕黄色的挥发油0.4 mL，收油率为0.04%（V/W）。微波辅助提取挥发油装置见图1。

2.1.2 水蒸气蒸馏 取1000 g杭白芷饮片，置于10000 mL圆底烧瓶中，加蒸馏水6000 mL浸润1 h后，按水蒸气蒸馏法，接挥发油提取器，加热提取5 h（以挥发油不再增加为终点），收集挥发油，并用无水硫酸钠干燥，得棕黄色的挥发油0.4 mL，收油率为0.04%（V/W）。

图1 微波辅助提取挥发油装置Fig 1 Microwave-assisted extraction device

2.2 挥发油的GC-MS分析

GC条件:色谱柱为Agilent DB-35MS（0.25 mm×30 m×0.25 μm），载气为氦，流量为1 mL·min-1，从60 ℃开始，保持2 min，以10℃·min-1速度升温至250℃，进样口温度为250℃，分流比为50∶1，进样量为1 μL。MS条件:电离方式为EI源，电子轰击能量为70 eV，倍增电压为1811.8 V，离子源温度为230℃，扫描范围为35～400 amu。以不同方法提取的杭白芷挥发油经GC-MS联用分析，其总离子流见图2、图3；杭白芷挥发油的化学成分及相对含量见表1（表中A为水蒸气蒸馏法提取的杭白芷挥发油；B为微波辅助提取的杭白芷挥发油）。

3 讨论

图2 微波辅助提取挥发油GC-MS分析的总离子流图Fig 2 The total ion chromatogram of the essential oil extracted by microwave-assisted process from A.dahurica var.formosana

图3 水蒸气蒸馏提取挥发油GC-MS分析的总离子流图Fig 3 The total ion chromatogram of the essential oil extracted by steam distillation fromA.dahurica var.formosana

表1 杭白芷挥发油的化学成分及相对含量Tab 1 The chemical constituents of the essential oil from A.dahurica var.formosana and their relative contents

续表1Continued Tab1

杭白芷挥发油的成分有醇类、有机酸类、饱和烯烃、不饱和烯烃、酯类、萜类、芳香化合物，其中以醇类成分十二碳醇、十五碳醇和有机酸类化合物棕榈酸为主要成分。

微波提取的杭白芷挥发油经GC-MS分析，分离出91个峰，笔者鉴定了其中的59个化学成分，占挥发油总量的88.93%。相对含量在1%以上的有8种，含量占总化合物的78.2%。其中醇类4种，占总化合物的43.78%；有机酸类2种，占总化合物的30.80%；饱和烷烃1种，占总化合物的2.32%；芳香类1种，占总化合物的1.3%。含量由高到低的化合物依次为十二碳醇（24.96%）、棕榈酸（17.41%）、十五碳醇（15.29%）、（Z，Z）-9，12-十八碳二烯酸（13.39%）、环十二烷（2.32%）、Z-9-十五碳烯醇（2.14%）、油醇（1.39%）、丁基羟基甲苯（1.3%）。

水蒸气蒸馏的杭白芷挥发油经GC-MS分析，得到总离子流图，分离出49个峰，联机检索鉴定了其中的35个化学成分，占挥发油总量的94.79%。相对含量在1%以上的有8种，含量占总化合物的87.03%。其中醇类3种，占总化合物的43.04%；有机酸类2种，占总化合物的25.39%；不饱和烷烃类1种，占总化合物的10.79%；饱和烷烃1种，占总化合物的1.78%；酯类1种，占总化合物的6.03%。含量由高到低的化合物依次为十二碳醇（25.68%）、棕榈酸（16.76%）、十五碳醇（15.68%）、角鲨烯（10.79%）、亚油酸（8.63%）、邻苯二甲酸单乙基己酯（6.03%）、环十二烷（1.78%）、Z-9-十五碳烯醇（1.68%）。

水蒸气蒸馏提取的挥发油与微波提取的挥发油成分比较，提取的主要成分相同、含量相近，但微波提取的挥发油成分更多。

[1]李宏宇，戴跃进，张海波，等.中药川白芷的药理研究[J].华西药学杂志，1991，6（1）:16.

[2]聂 红，沈映君.白芷挥发油对伤害性疼痛模型大鼠基因表达的影响[J].中药新药与临床药理，2003，14（1）:21.

[3]聂 红，沈映君，吴俊梅.白芷挥发油镇痛、镇静作用和身体依赖性研究[J].中药新药与临床药理，2002，13（4）:221.

[4]杜红光，谢 黛.白芷挥发油抗过敏的实验研究[J].海峡药学，2008，20（11）:24.

[5]涂兴明，吴康郁，熊 颖.白芷挥发油抗过敏的实验研究[J].海峡药学，2008，20（3）:45.

[4]鲁建江，王 莉，陈宏伟.微波法提取红花中的挥发油[J].中医药学报，2001，29（6）:36.

[5]王 莉，鲁建江，陈宏伟.微波法提取小茴香中的挥发油的初步实验[J].天津药学，2001，13（5）:33.

[6]李 艳，鲁建江，王 莉，等.微波法提取新疆党参根茎叶中的挥发油[J].药学实践，200l，19（3）:130.

[7]M.Bendahou，A.Muselli，M.Grignon-Dubois，et al.Antimicrobial activity and chemical composition of Origanum glandulosum Desf.essential oil and extract obtained by microwave extraction:comparison with hydrodistillation[J].Food Chemistry，2008，106（1）:132.

[8]Mohammad-Taghi Golmakani，Karamatollah Rezaei.Comparison of microwave-assisted hydrodistillation with the traditional hydrodistillation method in the extraction of essential oils from Thymus vulgaris L.[J].Food Chemistry，2008，109（4）:925.