超声波法提取刺五加苷B的条件研究
2011-09-24高冷,韩雪,李宁
高 冷,韩 雪,李 宁
(长春工业大学 化学与生命科学学院,吉林 长春 130012)
GAO Leng,HAN Xue,LINing
(School of Chemistry and Life Science,Changchun University of Technology,Changchun 130012,China)
工程师园地
超声波法提取刺五加苷B的条件研究
高 冷,韩 雪,李 宁
(长春工业大学 化学与生命科学学院,吉林 长春 130012)
本文采用超声波法提取刺五加苷B,使用正交实验的方法对提取条件进行优化,确定最佳提取条件为料液比为1:20,以水为浸提剂,时间60min,超声功率650W,此条件下刺五加苷的提取率为3.68%。
刺五加苷B;超声波法;高效液相色谱;正交实验
Study on the extraction process for syringin by technology of ultrasonic
GAO Leng,HAN Xue,LINing
(School of Chemistry and Life Science,Changchun University of Technology,Changchun 130012,China)
Abstract:This article used the ultrasonic extraction to syringin,using themethod of orthogonal experiment to optimize the extraction conditions.The determination optimum extraction condition for thematerial fluid ratio was 1∶20,water as extraction agent,time of extraction was 60min,ultrasonic power was 650W,under these conditions,the extraction rate of syingin was 3.68%.
Key words:syringin;ultrasonic;HPLC;orthogonal
刺五加(Acanthopanaxsenticosus)又名五加参,是五加科重要的药用植物之一,主要分布在中国东北部、俄罗斯远东地区及日本北海道等地,具有益气健脾,补肾安神之功效。刺五加中所含的刺五加苷具有7种型式,其中刺五加苷B相对含量最多[1],也是刺五加中的主要药效成分之一[2]。
本文以超声波技术为基础,讨论了料液比,乙醇浓度,提取时间及超声功率对刺五加苷B提取率的影响,采用正交实验法确定其最佳的工艺条件,以促进刺五加的进一步开发和应用。
1 实验部分
1.1 色谱条件
色谱柱:AgilentC18(5μm,150mm×4.6mm);柱温:25℃;流动相:甲醇 - 水(40:60);流速:1.0mL·min-1;进样量:5μL;检测波长:270nm;保留时间:15min。
1.2 标准曲线的绘制[3]
准确称取刺五加苷B标准品5mg,置于50mL容量瓶中,加入甲醇溶解,定容。用移液管分别吸取对照液 0.0,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0mL,置于 10mL容量瓶中,分别加入甲醇定容至刻度,摇匀,按1.1色谱条件分别进样,记录色谱图,测定峰面积。以进样量(X)为横坐标,峰面积值(Y)为纵坐标,绘制标准曲线,计算回归方程:Y=246794X+2783.7(r2=0.9997)。
1.2样品的制备
取刺五加干燥茎皮,粉碎(过60目),超声提取,离心,浓缩,干燥得粗提取物。选取料液比,乙醇浓度,时间和超声功率作为单因素实验的考察对象,采用L9(34)正交实验进行优化。
1.3 样品的测定
称取0.010g提取物,甲醇溶解,50mL容量瓶中定容。取5μL注入液相色谱仪中,测得峰面积,按回归方程计算刺五加苷B的含量,并计算其提取率。
1.4 刺五加苷B的液相色谱图
图1、2分为刺五加标准品和提取物的液相色谱图。
由图1、2可以看出,提取物与标准品的保留时间相同,证明所提物质是刺五加苷B。
图1 刺五加苷B标准品的HPLC图谱Fig.1 HPLC chromatogram of Syringin standard sample
图2 刺五加提取物的HPLC图谱Fig.2 HPLC chromatogram ofextractive ofacanthopanax
2 结果与讨论
2.1 单因素对刺五加苷B提取率的影响
2.1.1 料液比对刺五加苷B提取率的影响(图3)
图3 料液比对提取率的影响Fig.3 Effectof fluid ratio on extraction rate
由图3可见,当料液比超过1∶15时,提取率的增加趋于平缓,说明刺五加苷已基本溶出,再增加料液比,不但提取率变化不大,还会给后续工作增加困难,所以料液比选择1∶15。
2.1.2 乙醇浓度对刺五加苷B提取率的影响(图4)
由图4可见,随着乙醇体积分数的增加,提取率呈明显的递减趋势,主要是由于超声波在水中的传递性较好,因此,选择水作为提取剂。
图4 乙醇浓度对提取率的影响Fig.4 Effectofethanol concentration on extraction rate
2.1.3 提取时间对刺五加苷B提取率的影响(图5)
图5 时间对提取率的影响Fig.5 Effectof time on extraction rate
由图5可见,提取时间增长,提取率呈递增趋势,但在60min后,递增的趋势减弱,主要是由于超声时间较短时,刺五加苷不易溶出,但时间过长提取率增加不明显,综合考虑选取60min为提取时间。2.1.4 超声功率对刺五加苷B提取率的影响(图6)
图6 功率对提取率的影响Fig.6 Effectof power on extraction rate
由图6可见,随着超声功率的增大,提取率明显增加,但当功率大于750W时,增加趋势较弱,主要是因为功率太小,细胞破碎不完全,功率太大会破坏刺五加苷B的结构,不利于提取,因此选择功率为750W。
2.2 提取条件的优化
根据单因素实验结论设计正交实验优化[4]提取条件,采用L9(34)的设计方法,分别讨论不同的料液比,乙醇浓度,提取时间及超声功率对刺五加苷B提取率的影响,确定最佳的提取条件。具体方案见表1。
表1 正交实验因素水平表Tab.1 Level table oforthogonal factor
表2 正交实验结果表Tab.2 Resultsoforthogonal test
结果表明,实验中影响刺五加苷B提取率的主次因素分别为乙醇浓度〉超声功率〉浸提时间〉料液比,最佳工艺条件为A3B1C2D1即料液比为1∶20,以水为浸提剂,时间60min,超声功率650W,此条件下刺五加苷的提取率为3.68%。
3 结论
本实验采用超声波法提取刺五加苷B,在单因素实验的基础上,采用正交实验对提取条件进行优化,得到最佳提取工艺为:料液比为1∶20,以水为浸提剂,时间60min,超声功率650W,此条件下刺五加苷B的提取率为3.68%。超声波法较其它常规方法具有提取时间短,温度低,提取率高的优点,它加速了提取的进程,可以避免高温对目标产物的破坏,达到更理想的提取效果。
[1]吴立军,郑健,姜宝虹,等.刺五加茎叶化学成分[J].药学学报,2006,34(4):294-296.
[2]李庆勇,付玉杰.超声波法提取刺五加中丁香苷的研究[J].植物研究,2003,(2):182-184.
[3]袁晔蓉,李强.刺五加苷的制备及其含量测定[J].辽宁中医杂志,2007,34(6):809-811.
[4]伍娟,沈平,沈永嘉.均匀设计优选微波辅助萃取刺五加中有效成分的研究[J].中成药,2003,25(1):11.
R284;O644.3
A
1002-1124(2011)01-0050-03
2010-11-09
高 冷(1963-),男,吉林省,副教授,硕士学位,主要从事天然产物研究。