沙塘木总生物碱提取工艺研究

2013-06-07牟定浪郝小燕

中国民族民间医药 2013年16期

关键词：浸膏蒸馏水氢氧化钠

周威牟定浪郝小燕

贵阳医学院药学院，贵州贵阳 550004

沙塘木总生物碱提取工艺研究

周威牟定浪郝小燕

贵阳医学院药学院，贵州贵阳 550004

目的：探讨沙塘木药材中总生物碱的提取工艺。方法：通过对沙塘木总生物碱提取参数中乙醇浓度、固液比、提取时间及提取次数进行单因素试验，采用正交优化试验法进一步优化，以沙塘木总生物碱提取率作为考察指标。优化沙塘木总生物碱的提取工艺。结果：经过正交试验得出的最佳工艺条件为：乙醇浓度50%，固液比1：120，提取时间1.25h，水浴回流提取4次，在此条件下沙塘木总生物碱的平均提取率为59.88μmol／g，平均浸膏得率为8.17%。结论：经优化得到的沙塘木总生物碱的提取工艺稳定、可行，沙塘木提取物中总生物碱提取率最高。

沙塘木；总生物碱；提取工艺；正交试验

沙塘木为芸香科植物山油柑Acronychia pedunculata （L.）Miq.的干燥茎枝及叶。沙塘木性平，味辛、苦。归肝、胃、肺经。具有行气止痛，化痰止咳，活血祛瘀的功效。主治支气管炎，感冒咳嗽，风湿性腰腿痛，跌扑瘀痛，胃痛，疝气痛［1］。以沙塘木为主要组方药材的中药专利保护产品白沙塘浆，由于疗效确切，质量稳定，深受患者亲睐。

经文献检索未见沙塘木药材的研究报道，对沙塘木开展相关基础性研究工作是十分必要的。在单因素试验的基础上采用L9（34）正交优化试验，优化沙塘木总生物碱的提取工艺，为沙塘木总生物碱的开发研究奠定基础。

1 仪器与材料

N－1000旋转蒸发仪（上海艾朗仪器有限公司），SHB －III循环水式多用真空泵（郑州长域科工贸有限公司），AY－120型分析电子天平（日本岛津），电子控温水浴锅（上海爱朗仪器有限公司），101－2电热恒温鼓风干燥箱（上海跃进医疗器械厂），KQ－250B超声波清洗器（昆山市超声仪器有限公司），DFT－200C型粉碎机（温岭市林大机械有限公司）。

沙塘木药材由贵阳德昌祥药业有限公司提供，为芸香科植物山油柑Acronychia pedunculata（L.）Miq.的干燥茎枝，粉碎，过24目筛，备用。实验所用试剂（浓硫酸、氢氧化钠、无水乙醇、甲基红、溴甲酚绿、氯仿、碘化铋钾、碘化钾、碘、硅钨酸、冰醋酸等）均为分析纯。水为自制蒸馏水。

2 方法与结果

2.1 沙塘木总生物碱的含量测定

2.1.1 甲基红－溴甲酚绿显色剂的配制精密称取0.0500g的甲基红固体，放入50mL的容量瓶中，用无水乙醇溶解并稀释至刻度，得到0.1%甲基红。精密称取0.1000g溴甲酚绿固体，放入50mL容量瓶中，用无水乙醇溶解并稀释至刻度，得到0.2%溴甲酚绿。然后取0.1%甲基红20mL与0.2%溴甲酚绿30mL放入容量瓶中混合均匀，得到0.04%甲基红－0.12%溴甲酚绿显色剂。

2.1.2 0.01mol／L硫酸的配制取0.5mL的浓硫酸放入装有一定量蒸馏水的10mL的容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度。取被稀释硫酸0.5mL放入装有一定量蒸馏水的10mL的容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度，得到0.046mol／L的硫酸溶液。按照取1mL 0.046mol／L硫酸与3.6mL蒸馏水的比例，混合得到0.01mol／L硫酸滴定液。

2.1.3 0.02mol／L氢氧化钠的配制用蒸馏水配制饱和氢氧化钠，取上述饱和氢氧化钠1mL放入10mL量瓶中用蒸馏水稀释至刻度。取该氢氧化钠溶液1mL放入100mL量瓶中用蒸馏水稀释至刻度，得到0.02mol／L的氢氧化钠。

取0.01mol／L的硫酸标准溶液4.6mL于锥形瓶中，加入甲基红－溴甲酚绿1滴。用待校正的0.02mol／L氢氧化钠溶液进行滴定，结果消耗该氢氧化钠溶液4.7mL。计算得到配制的0.02mol／L氢氧化钠实际浓度为0.0196mol／L。浓度校正因子F＝0.98。

2.1.4 总生物碱含量的测定取浸膏0.01g于锥形瓶中，加2mL氯仿超声10min溶解样品；然后加入9.2mL 0.01mol／L硫酸溶液，水浴加热，除去氯仿。冷却后，加入甲基红－溴甲酚绿显色剂2滴，用0.02mol／L氢氧化钠溶液进行滴定。根据公式［2］计算沙塘木总生物碱提取率（μmol／g药材）。

沙塘木总生物碱的定性鉴别沙塘木乙醇提取物溶液，①滴加碘化铋钾试剂，溶液变为橙红色，且有橙红色沉淀出现。②滴加碘－碘化钾试剂，溶液有棕色沉淀出现。③滴加硅钨酸试剂，溶液变为黄色，且出现黄色沉淀。根据以上三种经典生物碱沉淀反应情况，推断沙塘木的乙醇提取物中含有生物碱类成分。结果与酸碱滴定相同。

2.3 单因素试验考察

2.3.1 提取溶媒的选择称取沙塘木粗粉5g，分别加入20倍量的30%、50%、70%、90%乙醇，水浴回流提取1次，提取时间为1.0h。滤过，用少量提取溶液洗涤，滤液浓缩，干燥得到浸膏。按“2.1.4”项下方法测定，计算沙塘木总生物碱提取率（μmol／g）。结果见图1。

结果表明，50%乙醇溶液作为提取溶媒时，沙塘木总生物碱提取率最高，乙醇浓度过高或过低并不增加浸出液中总生物碱含量，故选择50%乙醇溶液作为提取溶媒。

2.3.2 固液比的选择称取沙塘木粗粉5～2g，分别加入1：10，1：20，1：40，1：80，1：100倍量的50%乙醇溶液，水浴回流提取1次，提取时间为1.0h。滤过，用少量提取溶液洗涤，滤液浓缩，干燥得到浸膏。按“2.1.4”项下方法测定，计算沙塘木总生物碱提取率（μmol／g）。结果见图2。结果显示，沙塘木总生物碱的提取率随着乙醇溶液的用量增大而升高，因此选择1：100作为最佳固液比。

2.3.3 提取时间的选择准确称取沙塘木粗粉5g，加入20倍量的50%乙醇溶液，水浴回流提取1次，提取时间分别为0.5、1.0、1.5、2.0、3.0h。滤过，用少量提取溶液洗涤，滤液浓缩，干燥得到浸膏。按“2.1.4”项下方法测定，计算沙塘木总生物碱提取率（μmol／g）。结果见图3。

结果显示，提取时间为1.0h，沙塘木总生物碱提取率最高，但是随着回流时间的延长，总生物碱含量并不升高，甚至有所下降，可能是长时间加热引起药材中不稳定生物碱的分解、破坏，故选择1.0 h作为最佳提取时间。

2.3.4 提取次数的选择准确称取沙塘木粗粉5g，加入20倍量的50%乙醇溶液，水浴回流提取分别为1、2、3次，每次提取1.0h。滤过，用少量提取溶液洗涤，滤液浓缩，干燥得到浸膏。按“2.1.4”项下方法测定，计算沙塘木总生物碱提取率（μmol／g）。结果见图4。最终选择提取次数为三次。

2.4 正交优化试验考察综合单因素考察结果，选择乙醇浓度、固液比、提取时间和提取次数为影响因素，各因素设定3个水平，按L9（34）表安排实验，计算总生物碱提取率，正交试验安排及结果见表1，方差分析结果见表2。

以总生物碱提取率为考察指标，直观分析观察，各因素对沙塘木总生物碱提取影响的顺序依次为A＞D＞B＞C。方差分析结果表明乙醇浓度、提取次数对总生物碱提取影响具有显著性差异（P＜0.05）。最终确定最佳提取工艺为A2B3C3D3，即沙塘木粗粉加120倍量50%的乙醇，提取1.25h，提取4次。

表1 L9（34）因素水平及正交试验结果表

表2 沙塘木总生物碱提取工艺方差分析表

2.5 验证实验称取沙塘木粗粉2g，共6份。按上述最佳提取提取工艺：即沙塘木粗粉加120倍量50%的乙醇，水浴回流提取1.25h／次，提取4次。表3显示在此条件下沙塘木总生物碱的平均提取率为59.88μmol／g，平均浸膏得率为8.17%。按此优化条件进行提取时，沙塘木总生物碱含量稳定，提取条件合理可行。

3 讨论

通过正交试验优选沙塘木总生物碱的最佳提取工艺，确立了最佳提取方案，沙塘木总生物碱提取率最高。该提取方法合理、简单、可行，沙塘木提取物的生物碱鉴别反应结果，说明该药材含有生物碱类成分。在预试验中，沙塘木提取物的盐酸－镁粉化学鉴别反应、醋酐－硫酸化学鉴别反应均为阴性结果，提示沙塘木药材中不含或几乎没有黄酮类和皂苷类成分。