超临界CO2萃取荆芥产物的化学成分研究
作者:雷正杰 张忠义 姚育法 邹恒琴 吴惠勤
单位:雷正杰 张忠义 育法 邹恒琴(第一军医大学珠江医院 广州 510282);吴惠勤(中国广州分析测试中心)
关键词:
中草药0001107 荆芥为唇形科植物荆芥Schizonepeta tenuifolia Briq. 的干燥地上部 分。具有解表散风、透疹之功效,用于感冒、头痛、麻疹、疮疡初起。炒炭治便血,崩漏, 产后血晕[1],其主要成分为挥发油。本文应用超临界CO2流体萃取技术对荆芥的 脂溶性成分进行萃取分离,并进行了GC-MS分析,现报道如下。
1 材料与方法
1.1 荆芥的来源:由广州市药材公司提供,经广州中医药大学周本杰博士鉴定为 S. tenuifolia 的干燥地上部分。
, http://www.100md.com
1.2 超临界装置:24 L HA121-32-24型超临界萃取装置(江苏南通华安超临界实业公司) 。
1.3 气相色谱-质谱联用仪:HP5988A型(美国)。
2 荆芥的超临界CO2萃取
将粉碎成20目粗粉的荆芥5.2 kg投入萃取釜中,按设定的萃取路线:CO2钢瓶→冷冻系统 →高压泵→萃取釜→解析釜Ⅰ→解析釜Ⅱ→精馏柱→CO2贮罐→循环,分别对萃取釜、解 析釜Ⅰ、解析釜Ⅱ、精馏柱进行加热,当温度分别达到50 ℃,55 ℃,52 ℃,40 ℃时,通 过高压泵加入CO2对萃取釜、解析釜Ⅰ、解析釜Ⅱ、精馏柱进行加压,当压力分别达到27 ,12,7和6.2 MPa时,开始循环萃取,并保持恒温恒压,循环流速115~120 kg/h。萃取分 离时,每隔20 min从解析釜Ⅰ、解析釜Ⅱ、精馏柱中放料,解析釜Ⅰ得绿色膏状物,量极少 ,解析釜Ⅱ得浅黄色油状液体,量较多,精馏柱得水样液体,量极少,直到180 min后,停 止萃取,共收集萃取物117.5 g,得率2.26%,见表1。
, 百拇医药
3 荆芥萃取物的GC-MS分析
3.1 GC条件: 选用 Spb 115 m×0.2 mm 弹性石
表1 SFE-CO2萃取荆芥出料量累计表 时间(min)
出料量(g)
累计出 料量(g)
20
22.0
22.0
40
31.5
53.5
, 百拇医药
60
18.5
72.0
80
15.5
88.5
100
10.5
99.0
120
4.0
103.0
140
, 百拇医药
7.5
110.5
160
5.5
116.0
180
1.5
117.5
英毛细管柱,柱温60 ℃程序升温8 ℃/mi n至260 ℃,运行时间25 min,进样口温度250 ℃,载气:He,柱前压20 kPa。
3.2 MS条件:EI离子源,电子能量70 eV,扫描范围90~400 μ,离子源温度240 ℃,接 口温度240 ℃,电子倍增电压2 400 V。
, http://www.100md.com
3.3 数据处理及质谱检索:取SFE-CO2法所得样品进行GC-MS分析,所得各组分峰的质 谱数据运用计算机谱库自行进行检索,并核对标准图谱,最后对谱峰用面积归一化法计算, 确定其化学结构,共鉴定出18种化合物,得出各组分峰的相对含量,见表2。
4 讨论
4.1 超临界CO2法萃取荆芥,其萃取物经GC-MS分析,分离出18种化学成分,此法与《 中国药典》[3]挥发油水蒸气蒸馏法比较,SFE法萃取得率高(2.26%),常规水蒸气 蒸留法得率低(0.6%)。
4.2 挥发油类成分因分子量较小,亲脂性和低沸 点,采用SFE易得到,且操作温度低,可 大量保存热 表2 SEF-CO2法荆芥萃取物化学成分 化合物名称
相对含量(%)
, http://www.100md.com
醋酸里哪醇酯
1.34
冰片烯
0.62
异薄荷酮
24.75
α-新异薄荷酮
0.60
4-萜品醇
0.98
1-α-萜品醇
0.54
胡薄荷酮
, 百拇医药
1.31
顺-香荨醇
1.85
β-波旁烯
0.55
顺-石竹烯
0.60
邻苯二甲酸二丁酯
0.95
棕榈酸
3.2
叶绿醇
0.46
, http://www.100md.com
油 酸
4.48
二十四烷
2.48
二十五烷
0.21
二十六烷
0.41
二十七烷
2.00
不稳定及易氧化成分[2]。保持了有效成分的天然品质。
4.3 SFE采取CO2为萃取介质,系统密闭,安全无毒,不存在溶剂残留问题,且提取分离 一次完成,缩短了提取时间,为开发新制剂创造了条件,是一种很有前途的提取新工艺。
, http://www.100md.com
雷正杰 男 ,毕业于华西医科大学药学院,副主任药师。主要进行中药化学成分的提取、分离和中成药 制剂质量的研究工作及新药开发。获军队科技进步三等奖1项,广东省中医药管理局科研课 题1项。
参 考 文 献
1,黄泰康主编.常用中 药成分与药理手册.北京:中国医药科技出版社,1994:1350
2,张印俊,杨培全.华西药学杂志,1998,13(4):242
3,中华人民共和国药典委员会.中华人民共和国药典(一部).1995:206
(1999-07-27收稿), 百拇医药
单位:雷正杰 张忠义 育法 邹恒琴(第一军医大学珠江医院 广州 510282);吴惠勤(中国广州分析测试中心)
关键词:
中草药0001107 荆芥为唇形科植物荆芥Schizonepeta tenuifolia Briq. 的干燥地上部 分。具有解表散风、透疹之功效,用于感冒、头痛、麻疹、疮疡初起。炒炭治便血,崩漏, 产后血晕[1],其主要成分为挥发油。本文应用超临界CO2流体萃取技术对荆芥的 脂溶性成分进行萃取分离,并进行了GC-MS分析,现报道如下。
1 材料与方法
1.1 荆芥的来源:由广州市药材公司提供,经广州中医药大学周本杰博士鉴定为 S. tenuifolia 的干燥地上部分。
, http://www.100md.com
1.2 超临界装置:24 L HA121-32-24型超临界萃取装置(江苏南通华安超临界实业公司) 。
1.3 气相色谱-质谱联用仪:HP5988A型(美国)。
2 荆芥的超临界CO2萃取
将粉碎成20目粗粉的荆芥5.2 kg投入萃取釜中,按设定的萃取路线:CO2钢瓶→冷冻系统 →高压泵→萃取釜→解析釜Ⅰ→解析釜Ⅱ→精馏柱→CO2贮罐→循环,分别对萃取釜、解 析釜Ⅰ、解析釜Ⅱ、精馏柱进行加热,当温度分别达到50 ℃,55 ℃,52 ℃,40 ℃时,通 过高压泵加入CO2对萃取釜、解析釜Ⅰ、解析釜Ⅱ、精馏柱进行加压,当压力分别达到27 ,12,7和6.2 MPa时,开始循环萃取,并保持恒温恒压,循环流速115~120 kg/h。萃取分 离时,每隔20 min从解析釜Ⅰ、解析釜Ⅱ、精馏柱中放料,解析釜Ⅰ得绿色膏状物,量极少 ,解析釜Ⅱ得浅黄色油状液体,量较多,精馏柱得水样液体,量极少,直到180 min后,停 止萃取,共收集萃取物117.5 g,得率2.26%,见表1。
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3 荆芥萃取物的GC-MS分析
3.1 GC条件: 选用 Spb 115 m×0.2 mm 弹性石
表1 SFE-CO2萃取荆芥出料量累计表 时间(min)
出料量(g)
累计出 料量(g)
20
22.0
22.0
40
31.5
53.5
, 百拇医药
60
18.5
72.0
80
15.5
88.5
100
10.5
99.0
120
4.0
103.0
140
, 百拇医药
7.5
110.5
160
5.5
116.0
180
1.5
117.5
英毛细管柱,柱温60 ℃程序升温8 ℃/mi n至260 ℃,运行时间25 min,进样口温度250 ℃,载气:He,柱前压20 kPa。
3.2 MS条件:EI离子源,电子能量70 eV,扫描范围90~400 μ,离子源温度240 ℃,接 口温度240 ℃,电子倍增电压2 400 V。
, http://www.100md.com
3.3 数据处理及质谱检索:取SFE-CO2法所得样品进行GC-MS分析,所得各组分峰的质 谱数据运用计算机谱库自行进行检索,并核对标准图谱,最后对谱峰用面积归一化法计算, 确定其化学结构,共鉴定出18种化合物,得出各组分峰的相对含量,见表2。
4 讨论
4.1 超临界CO2法萃取荆芥,其萃取物经GC-MS分析,分离出18种化学成分,此法与《 中国药典》[3]挥发油水蒸气蒸馏法比较,SFE法萃取得率高(2.26%),常规水蒸气 蒸留法得率低(0.6%)。
4.2 挥发油类成分因分子量较小,亲脂性和低沸 点,采用SFE易得到,且操作温度低,可 大量保存热 表2 SEF-CO2法荆芥萃取物化学成分 化合物名称
相对含量(%)
, http://www.100md.com
醋酸里哪醇酯
1.34
冰片烯
0.62
异薄荷酮
24.75
α-新异薄荷酮
0.60
4-萜品醇
0.98
1-α-萜品醇
0.54
胡薄荷酮
, 百拇医药
1.31
顺-香荨醇
1.85
β-波旁烯
0.55
顺-石竹烯
0.60
邻苯二甲酸二丁酯
0.95
棕榈酸
3.2
叶绿醇
0.46
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油 酸
4.48
二十四烷
2.48
二十五烷
0.21
二十六烷
0.41
二十七烷
2.00
不稳定及易氧化成分[2]。保持了有效成分的天然品质。
4.3 SFE采取CO2为萃取介质,系统密闭,安全无毒,不存在溶剂残留问题,且提取分离 一次完成,缩短了提取时间,为开发新制剂创造了条件,是一种很有前途的提取新工艺。
, http://www.100md.com
雷正杰 男 ,毕业于华西医科大学药学院,副主任药师。主要进行中药化学成分的提取、分离和中成药 制剂质量的研究工作及新药开发。获军队科技进步三等奖1项,广东省中医药管理局科研课 题1项。
参 考 文 献
1,黄泰康主编.常用中 药成分与药理手册.北京:中国医药科技出版社,1994:1350
2,张印俊,杨培全.华西药学杂志,1998,13(4):242
3,中华人民共和国药典委员会.中华人民共和国药典(一部).1995:206
(1999-07-27收稿), 百拇医药