CO2-超临界流体萃取大黄中蒽醌类成分的工艺研究

朱 凯,于 洋,董雪莲,邱 野,张秀云,邱智东＊

(1.长春中医药大学,长春130117;2.吉林敖东延边药业股份有限公司,吉林延边133000)

大黄为蓼科植物掌叶大黄Rheum palmatum,L.、唐古特大黄Rheum tanguticum/Maxim.ex Balf.或药用大黄Rheumoj-flcinale Baill.的干燥根和根茎。秋末茎叶枯萎或次春发芽前采挖,除去细根,刮去外皮,切瓣或段,绳穿成串干燥或直接干燥,具有攻积滞、清湿热、泻火、凉血、祛瘀、解毒等功效[1]。大黄中主要含有多种蒽醌类成分[2-3],本实验采用CO2-超临界流体萃取方法进行提取,通过正交试验结合单因素考察法优选出超临界二氧化碳萃取法提取大黄蒽醌类成分的最佳提取条件,并确定提取工艺。

1 仪器与试药

HA221-50-60型超临界萃取装置;日本岛津LC-10ATVP高效液相色谱仪;TU-1810紫外可见分光光度计;大黄酚、大黄素对照品(由中国药品生物制品检定所提供,大黄酚批号:110796-200615,大黄素批号:110756-200110,供含量测定用)。所用试剂均为色谱纯和分析纯。

2 方法与结果

含量测定方法按药典要求及相关文献报道方法[4-6],以大黄素为对照品,采用紫外可见分光光度法,测定样品中总蒽醌的含量;以大黄酚为对照品,采用高效液相色谱法,测定样品中大黄酚的含量。

采用正交试验法,优选最佳提取条件。取大黄药材,粉碎后过10目筛,取100 g,置于1 L萃取釜内,按L9(34)表进行萃取试验,以总蒽醌和大黄酚为跟踪指标,检测提取物中总蒽醌和大黄酚的含量,优选出最佳提取条件。其中因素水平见表1,试验结果见表2～表4。

表1 大黄超临界萃取因素水平表

表2 大黄超临界萃取正交试验结果

表3 总蒽醌正交实验方差分析

表4 大黄酚正交实验方差分析

上述结果表明,以总蒽醌为跟踪指标,萃取温度及萃取压力对试验结果有影响,萃取时间对试验结果无影响;而以大黄酚为跟踪指标,萃取温度对试验结果有影响,萃取压力、萃取时间对试验结果均影响;综合考虑总蒽醌和大黄酚的提取量,结合直观分析各药材的最佳萃取条件应为:萃取温度40℃,萃取压力20 MPa,萃取时间2 h。

夹带剂对超临界二氧化碳萃取的影响及条件优选。选择75%乙醇,85%乙醇,95%乙醇为夹带剂,进行超临界萃取,以比较不同浓度乙醇及乙醇加入量对提取量的影响。

表5 夹带剂对提取量的变化

结果:夹带剂以以75%乙醇180 mL为宜,此时提取的总蒽醌及大黄酚量较多,继续增加夹带剂总蒽醌和大黄酚的获得量变化不大。CO2-超临界流体萃取法萃取大黄中蒽醌类成分的最佳提取工艺为:以75%乙醇为夹带剂,在40℃条件下,维持20 MPa压力2 h。

3 讨论

试验结果表明,萃取温度是影响超临界流体萃取大黄中蒽醌类成分的主要因素,随萃取温度增加,萃取量减少。蒽醌类成分受热温度过高易分解,所以确定大黄的萃取温度以40℃为宜;萃取时间对蒽醌的提取量影响不大,2 h即可提取完全,体现了超临界流体萃取技术的优越性。

蒽醌类成分极性较大,很难直接采用CO2-超临界流体萃取将蒽醌类成分提取出来,对于夹带剂的选择,首选试剂为乙醇[7-8]。根据“相似相溶”原理,加入夹带剂后,总蒽醌及大黄酚的提取量都有明显的提高,通过乙醇浓度筛选最终确定加75%乙醇为夹带剂

[1]刘红淼,李艳玲,杨继章.土大黄的药理作用及临床应用研究进展[J].中国药房,2013,24(15):1422-1425.

[2]谭玉柱,童婷婷,赵高琼.大黄素提取纯化及金丝桃素的合成研究[J].中华中医药杂志,2012,27(11):2915-2917.

[3]胡冬华,贺帅,和东亮,等.大黄素提取纯化及金丝桃素的合成研究[J].长春中医药大学学报,2013,29(8):725-726.

[4]中华人民共和国药典委员会.中华人民共和国药典[S].北京:化学工业出版社,2010:98.

[5]董金香,邱智东,董雪莲.SCFE-CO2法提取决明子中蒽醌类成分的工艺研究[J].长春中医药学学报,2010,26(6):826-827.

[6]刘腊娥,陈铖.紫外分光光度法测定肛疾舒洗剂中大黄总蒽醌含量[J].中国药业,2005,14(3):39-40.

[7]曹东东,徐雅娟.CO2-超临界流体萃取漆大姑活性成分最佳工艺研究[J].长春中医药大学学报,2008,24(1):31-32.

[8]董金香,贾艾玲,董雪莲,等.何首乌药材中蒽醌类成分的提取工艺研究[J].长春中医药大学学报,2012,28(1):150-151.