黄芩乙醇回流提取工艺研究_杨宏静
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黄芩乙醇回流提取工艺研究
杨宏静
(重庆三峡医药高等专科学校,重庆404020)
[中图分类号]R282.710.2 [文献标识码]A [文章编号]1004-2814(2013)06-492-02
黄芩为唇形科植物黄芩Scutellaria baicalensis Georgi 的干燥根[1]。黄芩味苦、性寒。归肺、胆、脾、大肠、小肠经,具有清热燥湿、泻火解毒、止血、安胎的功效[2]。黄芩中主要含有黄酮类化合物,以黄芩苷为代表的黄酮类成分是黄芩抗菌、抗炎、解热的主要有效成分[3]。为了充分提取黄芩的有效成分,我们用单因素考察及正交试验设计,对黄芩的提取工艺进行了研究,确定了适合黄芩生产提取的工艺。
1 实验仪器与材料
仪器。回流提取装置、高效液相色谱仪(Agilent1100)、色谱柱:Waters Sunfire C184.6×150mm。
试剂与药品。黄芩药材(购于安国以岭中药饮片有限公司)、黄芩苷(批号110715-200815,购于中国药品生物制品检定所)、乙醇为医用级、甲醇为色谱纯、水为重蒸水。
2 方法与结果
2.1提取溶媒考察
因素水平:参考有关文献中黄芩的提取工艺研究[4,5],选取水、50%乙醇、60%乙醇、70%乙醇、80%乙醇为单因素考察水平,进行试验。
实验方法:取黄芩选净,称取15g,分别加入6倍量的溶剂,回流提取2次,每次1.5小时,提取液滤过,合并,定容至200mL量瓶中,备用。
黄芩苷含量测定方法:①对照品溶液的配制:取
黄芩苷对照品约10mg,精密称定,置250mL量瓶中,
加甲醇溶解并稀释至刻度,即得。②供试品溶液的制
备:各精密量取提取液2mL,置50mL量瓶中,加甲醇
稀释至刻度,摇匀,精密量取1mL,置10mL量瓶中,
加甲醇稀释至刻度,摇匀,滤过,即得。③色谱条件:
以十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂;以甲醇-0.2%磷
酸溶液(45:55)为流动相,流速1mL/min;检测波长
280nm。④测定法:分别精密吸取对照品溶液和供试品
溶液各10μL,注入液相色谱仪,测定,即得。
实验结果见表1。
表1 黄芩提取溶媒考察结果
实验号因素水平黄芩苷含量(mg/g)1水67.52
250%乙醇84.35
360%乙醇87.62
470%乙醇85.64
580%乙醇67.30结论:由以上结果可知,60%乙醇作溶媒时,黄芩
苷含量高于水和其它浓度乙醇作溶媒时黄芩苷的含量,
故选择60%乙醇为提取溶媒。
2.2正交试验
正交设计:选取影响提取物收率的提取次数(A)、
提取时间(B)、加醇量(C)为考察因素,以黄芩苷的
[摘 要] 目的:研究优选黄芩乙醇回流的提取工艺。方法:采用单因素考察及正交试验设计,以黄芩苷的含量为考察指标优选黄芩提取工艺。结果:黄芩提取工艺选择为加8倍量60%乙醇提取2次,第1次2h,第二次1.5h。结论:用此方法提取黄芩药材效率高、结果稳定。
[关键词]黄芩;黄芩苷;单因素考察;正交设计;提取工艺
[Abstract] Objective:To study the best extraction process for Scutellariae Radix.Methods:Using single factor and orthogonal design to determine the content of baicalin as the index of evaluation.Results:The optimum condition for the extraction of Scutellariae Radix was adding 8 times of 60% alcohol,extracting for 2 hours first time and 1.5 hours second time,totally extracting 2 times.Conclusion:The optimum condition was efficient and stable.
[Key words] Scutellariae Radix;Baicalin;Single factor;Orthogonal design;Extraction technology
含量为指标,选取如下水平进行试验,见表2。
表2 因素水平表因素水平A B C D 提取次数(次)提取时间(h)加醇量(相当于药材倍数)空白11161
22 1.5823
3
210
3
实验方法:取药材,净选干燥,粗碎,按处方配比,称取葛根15g,以60%乙醇为提取溶媒。在平行操作的条件下,按L9(3)4正交表,回流提取,提取液合并,滤过,减压回收乙醇,适量浓缩,转移至1000mL 量瓶中,放冷至室温,加60%乙醇稀释至刻度,摇匀,备用。
黄芩苷的含量测定方法:同上。实验结果见表3和表4。
表3 黄芩正交实验表
实验号列号结果
A(次)B(h)C(倍)D(空白)Yi(mg/g)
1
116162.9021 1.58277.4831210386.464218396.7252 1.5101101.696226298.38731102106.5483 1.563102.5893281102.10Ij 226.84266.16263.86266.69G=834.35CT=77441.61IIj 296.79281.75276.30282.40IIIj 311.22286.94294.69285.76Ij251456.3970884.1569622.1071123.56IIj288084.3079383.0676341.6979749.76IIIj296857.8982334.5686842.2081658.78Rj=Ij 2+Iij 2+IIIj 2236398.58232558.77232805.99232532.09Sj=Rj/3-CT
1357.9177.98160.3869.08
表4 方差分析
方差来源离均差平方和自由度均方
F 值
显著性A 1357.912678.9619.66*
B 77.98238.99 1.13
C 160.38280.19 2.32
D 69.08234.54 注:F 0.05(2,2)=19.00,F 0.01(2,2)=99.00。
结果:由表3可知,3个因素的影响大小顺序为提取次数大于加醇量大于提取时间。最佳工艺为A 3B 3C 3,即加10倍量60%乙醇提取3次,每次2h。表4中方差分析表明,A 因素对黄芩苷的含量有显著性影响(P <0.05),B 因素和C 因素对黄芩苷的含量均无显著性影响。A 因素中,随着提取次数的增加,黄芩苷的含量虽有不同程度的增加,但Ⅱ到Ⅲ增幅变小,为了缩短生产周期,采用提取2次。B 因素对黄芩苷的含量无显著性影响,考虑到浸提时溶媒对药材组织的浸润和渗透过程,故将提取时间选为第1次2h,第2次1.5h。C 因素对黄芩苷的含量亦无显著性影响,考虑到药材提取的吸收溶剂膨胀,因此将用量选定为8倍量。故经优选后确
定的工艺为A 2B (3,2)C 2,即加8倍量60%乙醇提取2次,第1次2h,第2次1.5h。2.3验证试验
取药材,净选干燥,粗碎,按处方配比,称取黄芩15g,以60%乙醇为提取溶媒,按最佳工艺A3B3C3组合条件和选定工艺A2B(3,2)C2的组合条件进行重复验证对比实验,测定黄芩苷的含量,测定结果见表5。
表5 验证试验结果
试验号试验条件黄芩苷含量(mg/g)平均含量(mg/g)
1A 3B 3C 3110.07108.162A 3B 3C 3107.723A 3B 3C 3106.684A 2B (3,2)C 2104.08102.965A 2B (3,2)C 2102.646
A 2
B (3,2)
C 2
102.15
由上表可见,以黄芩苷的含量为考察指标,最佳工艺A 3B 3C 3和选定工艺A 2B (3,2)C 2的差距均不大;但选定工艺省工节能,故选定A 2B (3,2)C 2为提取工艺,即药材加8倍量60%乙醇提取提取2次,第1次2h,第2次1.5h。3 讨 论
黄芩中所含黄酮类成分为其主要有效成分,此类成分易溶于乙醇。通过单因素提取溶媒的考察,得出此类成分在60%乙醇中溶解度较大。用正交实验设计,优选了影响提取物收率的3个因素,得出最佳提取工艺,结合实际生产,对各影响因素进行了优化,最终确定了黄芩的提取工艺为加8倍量60%乙醇提取2次,第1次提取2h,第2次提取1.5h。
[参考文献]
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(2010版)[M].北京:中国医药科技出版社,2010:283.
[2]高学敏.中药学[M].北京:人民卫生出版社,
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[3]李欣,魏朔南.黄芩的生物学研究进展[J].中国
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[4]丁芳林,张雯杰,陈波,等.正交法优化超声醇提
黄芩活性成分研究[J].湖南中医药大学学报,2008,28(3):14-16.
[5]宋承富,叶萍.黄芩提取物工艺研究[J].中华中
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[收稿日期]2013-02-16