微波提取法提取北五味子木脂素条件研究
2018-03-12孟华董智睿
孟华 董智睿
【摘要】目的:通过单因素实验法,探讨微波法提取北五味子中木脂素的工艺条件。方法:根据木脂素的溶解性、微波功率、溶剂/基质比率、萃取时间这些因素,利用高效液相色谱进行分析,确定最佳提取工艺条件。结果:通过单因素实验法的验证,确定了最佳的提取条件。结论:以经过验证的最佳提取工艺条件,用微波提取法提取北五味子木脂素,提取得到的木脂素含量最高。
【关键词】五味子;木脂素;微波提取法;单因素实验
我国五味子属药用植物资源丰富又是著名的滋补性中药。因其果实甘、酸、辛、苦、成五味俱全,故名五味子[l]。五味子分北五味子和南五味子,北五味子质比南五味子优良。北五味子呈不规则的球形或扁球形,直径5~8mm。表面红色、紫红色或暗红色,皱缩,显油润,果肉柔软,有的表面呈黑红色或出现“白霜”。
《本草经疏》中提到;五味子主益气者,肺主诸气,酸能收,正入肺补肺,故益气也。其主咳逆上气者,气虚则上壅而不归元,酸以收之,摄气归元,则咳逆上气自除矣。劳伤赢瘦,补不足,强阴,益男子精。《别录》养五脏,除热,生阴中肌者,五味子专补肾,兼补五脏,肾藏精,精盛则阴强,收摄则真气归元,而丹田暖,腐熟水谷,蒸糟粕而化精微,则精自生,精生则阴长,故主如上诸疾也。
五味子中的主要有效成分是木脂素,其总含量的比例为2%~8%,木脂素结构中大多具有联苯环辛二烯母核,是一类低极性小分子的化合物。近年来,国内外学者[2,3]已经从五味子科植物中分离鉴定出近200种木脂素成分,其中具有明显生物活性的有:五味子甲素schisandrinA、五味子乙素schisandrinB、五味子丙素schi sandrm C等。
五味子甲素、乙素、丙素、醇乙、酯乙可明显延长小鼠对戊巴比妥钠或环己巴比妥钠的睡眠时间,乙素及酯乙对小鼠的睡眠时间有先延长后缩短的双相性影响[4]。
微波辅助提取又称微波萃取,是利用微波的热效应对样品及其有机溶剂进行加热,从而将目标组分从样品肌体中分离出来的一种新型高效分离技术。与传统的萃取技术相比,微波萃取技术具有许多独特的优点,被誉为“绿色萃取技术”,并已成为实现中药现代化的重要关键技术之一[5]。以单一因素法探索提取五味子中木脂素的合适溶剂,微波功率、萃取时间、萃取温度、溶剂/基质比率,初步确定最佳工艺条件,用高效液相色谱进行含量测定[6]。
1 实验方法
1.1 木脂素的分析
1.1.1 标准曲线绘制
对照品溶液制备:精密称取标准品,用甲醇一水(83: 17)溶液配成lOml溶液。按色谱条件:岛津shim-PackC18柱,(250mmx4.6mm,lOμm);流动相:甲醇一水(65: 35);柱温:40℃;流速:1.0ml/min:检测波长230 nm进样旦.5.OμL。测定峰面积积分值,以浓度( μg/ml)为横坐标,峰面积积分值(mv)为纵坐标,绘制标准曲线[7]。
Y甲素=17479X+120012,R2=0.9991;
Y乙素=10116X+63690,R2=0.9999;
Y酯甲=16415X-2766.4,R2=0.9986。
1.1.2 供试品溶液的测定
供试品溶液制备:移取5.0g五味子提取物,加入适量甲醇溶液,配制成10 ml的溶液,再取部分上述溶液,进行薄膜过滤,即得到木脂素粗溶液。按上述色谱条件,测定供试液中木脂素的峰面积积分值,以回归法计算得含量,从而确定提取木脂素的最佳提取工艺条件。
2 单因素实验
2.1 反应影响因素的探索
2.1.1 溶剂的选择
精确称取5份5克北五味子粉末样品置烧瓶中,按溶剂/基质比率为12:1分别加入氯仿、丙酮、正己烷、苯、乙醇溶液,设定微波功率600W,微波萃取时间8min。然后过滤,将滤液于旋转蒸发仪上浓缩,干燥成膏状称重。用高效液相色谱分析溶剂对提取效率的影响。
2.1.2 微波功率的选择
精确称取3份5克北五味子粉末样品置烧瓶中,按溶剂/基质比率为12:1加入氯仿溶液,微波萃取8min。然后过滤,将滤液于旋转蒸发仪上浓缩,干燥成膏状称重。用高效液相色谱分析微波功率对提取效率的影响。
2.1.3 溶剂/基质比率
精确称取5份5克北五味子粉末样品置烧瓶中,设置微波功率600W,萃取时间8min,温度58℃,分别用溶剂/基质比率10:1、12:1、14:1、16:1、20:1的氯仿溶剂。然后过滤,将滤液于旋转蒸发仪上浓缩,干燥成膏状称重。用高效液相色谱分析溶剂/基质比率对提取效率的影响。
2.1.4 萃取时间
精确称取5份5克北五味子粉末样品置烧瓶中,按溶剂/基质比率为12:1的配比加入氯仿溶液,分别用微波萃取5min、8min、lOmin、12min、15min。 然后过滤,将滤液于旋转蒸发仪上浓缩,干燥成膏状称重。用高效液相色谱分析萃取时间对提取效率的影响。
2.2 木脂素的含量测定
2.2.1 溶液的制备
精密称取标准品,用甲醇一水(83:17)溶液配成10ml溶液,摇匀,过滤,备用。
精密称取供试品,用甲醇一水(83:17)溶液配成10ml溶液,摇匀,过滤,备用。
2.2.2 检验条件
色谱柱: 岛津shim-Pack C18柱(250mmx4.6mm,10μm);流动相:甲醇.水(65: 35);柱温:40℃;流速:1.0ml/min;检测波长:254nm;进样量:5.0μL。
3 结论
经单因素探索实验优化确定了的最佳工艺条件为:微波功率600W,溶剂/基质比率为12:1,萃取时间为8min,实验温度58℃。经验证,在该条件下的产品产量确为所有进行的实验中的最高产量。
参考文献
[1]王振中.五味子的药理研究进展[J].时珍国药研究,1996,7 (02):119-121.
[2]可成友,高珍等.北五味子植物化学成分及其活性的研究进展[J].辽宁农业科学,2007 (03): 57-60.
[3] Bischof MG, BernroiderE, Krssak M,et al. Hepaticglycogen Metabolism in type1 diabetes after long-term near normoglycemia [J].Diabetes, 2002, 51: 49-54.
[4]霍艳双,陈晓辉,李康等.北五味子的镇静、催眠作用[J].沈阳药科大学学报,2005,22 (02):126-128.
[5]沈岚,冯年平,韩朝阳等.微波萃取对不同形态结构中药及含不同極性成分中药的选择性研究[J].中草药,2002, 33 (07): 604-607.
[6]高春花,钟海雁等.五味子木脂素提取分离纯化和含量测定的研究进展[J].食品与机械,2007,23 (01):151-155.
[7]王洋,牛遇达等.北五味子中五味子甲素及乙素含量的高效液相色谱分析[J].林产化学与工,2007,27 (01):85-88.