蒸餾-萃取耦合法提取川芎揮發(fā)油工藝研究及其質(zhì)量評價.pdf

1、川芎為傘形科植物川芎Ligusticum chuanxiong Hort的干燥根莖，具有活血行氣、祛風止痛的作用，現(xiàn)代主要用于心腦血管疾病的治療，對于治療頭痛和月經(jīng)不調(diào)方面應(yīng)用也非常多。揮發(fā)油是川芎的主要活性部位之一,具有改善微循環(huán)，降低血壓，增加腦血流量，調(diào)節(jié)心血管功能，抗凝血等作用。現(xiàn)有川芎揮發(fā)油的提取工藝主要是蒸餾法，該方法操作簡便、安全，對環(huán)境污染少，適合工業(yè)化大生產(chǎn)。但是川芎揮發(fā)油比重接近于1，富集困難，導致蒸餾法提取揮發(fā)油提

2、取率較低，只有0.4％～0.9%左右。為了解決這一行業(yè)難題，我們開展了本課題研究。
　　目的：
　　1、研究蒸餾-萃取耦合法提取川芎揮發(fā)油新工藝。
　　2、完成蒸餾-萃取耦合法提取川芎揮發(fā)油的質(zhì)量評價。
　　方法：
　　1、建立氣相色譜法(GC)測定川芎揮發(fā)油中藁本內(nèi)酯的含量測定方法，進行方法學考察，包括藁本內(nèi)酯的線性范圍、精密度實驗、重復(fù)性實驗、穩(wěn)定性實驗、加樣回收率實驗。
　　建立紫外分光光度法(

3、UV)測定川芎揮發(fā)油中總內(nèi)酯類成分的含量測
　　定方法，進行方法學考察，包括總內(nèi)酯類成分的線性范圍、精密度實驗、穩(wěn)定性實驗、加樣回收率實驗。
　　2、因素考察：分別考察浸泡時間、提取時間、加水倍數(shù)和回流速度對川芎揮發(fā)油提取率的影響，確定主要因素和水平；正交試驗：以川芎揮發(fā)油提取率為指標，進行三因素三水平正交實驗，利用方差分析對正交實驗結(jié)果進行統(tǒng)計，確定蒸餾法提取川芎揮發(fā)油提取工藝，并進行工藝驗證。
　　3、蒸餾-萃取耦

4、合法提取川芎揮發(fā)油新工藝研究。該方法是在蒸餾法提取川芎揮發(fā)油工藝基礎(chǔ)上，在揮發(fā)油分離器中加入一定量的萃取劑，實現(xiàn)揮發(fā)油的富集和油水分離；再通過二次萃取、鹽析制備川芎揮發(fā)油。
　　以揮發(fā)油體積、藁本內(nèi)酯和總內(nèi)酯增加百分率為指標，優(yōu)選液體石蠟、凡士林和玉米油三種萃取劑種類和用量。以藁本內(nèi)酯的回收率為指標優(yōu)選川芎揮發(fā)油的純化分離過程，考察乙醇萃取次數(shù)、NaCl水溶液質(zhì)量分數(shù)及用量。
　　對最終確定的蒸餾-萃取耦合法提取川芎揮發(fā)油進

5、行工藝驗證。
　　以揮發(fā)油提取率、藁本內(nèi)酯提取率和總內(nèi)酯提取率為指標，比較兩種方法揮發(fā)油提取效果。
　　4、采用氣相色譜程序升溫法建立川芎揮發(fā)油的指紋圖譜。利用“中藥指紋圖譜計算機輔助相似度評價軟件”分別評價蒸餾法與蒸餾-萃取耦合法提取川芎揮發(fā)油工藝的穩(wěn)定性和兩種提取方法所提揮發(fā)油的質(zhì)量一致性。
　　結(jié)果：
　　1、建立氣相色譜法測定藁本內(nèi)酯的含量測定方法，方法學考察結(jié)果：標準曲線方程為：Y=1789.8X+4.

6、6914，r=0.9999(n=6)，線性范圍：0.121～1.01mg/mL；精密度RSD=1.43%；穩(wěn)定性RSD=1.47%；重復(fù)性RSD=1.74%；平均加樣回收率為99.33%，RSD=2.80%。
　　建立紫外分光光度法測定總內(nèi)酯類成分的含量測定方法，方法學考察結(jié)果：標準曲線方程為:Y=70.903X+0.0073，r=0.9999(n=6)，線性范圍為：0.001～0.010mg/mL。精密度 RSD=0.14%，穩(wěn)

7、定性 RSD=0.82%，平均加樣回收率為102.37%，RSD=1.53%。
　　2、單因素實驗結(jié)果：確定正交實驗因素水平為提取時間（4h、6h、8h）、浸泡時間(0h、2h、4h)、回流速度(4.95±0.45mL/min· L、6.65±0.45mL/min·L、8.35±0.45mL/min·L)。正交實驗結(jié)果：提取6h，不浸泡，回流速度8.35±0.45 mL/min·L。確定蒸餾法提取川芎揮發(fā)油的最佳提取工藝：取川芎粗

8、粉200g，置3000mL的圓底燒瓶中，加6倍量水，按回流速度8.35±0.45mL/min·L，蒸餾提取6h。三批工藝驗證所得川芎揮發(fā)油提取率平均值為0.72%，RSD<5%。
　　3、確定的最優(yōu)萃取劑為液體石蠟，用量1.5mL；揮發(fā)油純化過程：乙醇萃取6次，第一次用量1mL，其它每次用量0.5mL；NaCl水溶液的質(zhì)量分數(shù)為30%，所加量為揮發(fā)油乙醇溶液的1.5倍。確定蒸餾-萃取耦合法提取川芎揮發(fā)油的最佳提取工藝：取川芎粗粉2

9、00g，置3000mL的圓底燒瓶中，加6倍量水，揮發(fā)油分離器中加1.5mL液體石蠟，按回流速度8.35±0.45 mL/min·L，蒸餾提取6h，分離得到揮發(fā)油液體石蠟溶液，按上述揮發(fā)油純化方法制備得到川芎揮發(fā)油。三批工藝驗證所得川芎揮發(fā)油提取率平均值為1.07%，RSD<5%；總內(nèi)酯提取率平均值為0.50%，RSD<5%；藁本內(nèi)酯提取率平均值為0.47%，RSD<5%。
　　蒸餾-萃取耦合法所提川芎揮發(fā)油提取率比蒸餾法增加146

10、%；藁本內(nèi)酯提取率比蒸餾法增加83.64%；內(nèi)酯類提取率比蒸餾法增加72.79%。
　　4、建立川芎揮發(fā)油氣相指紋圖譜，確定色譜系統(tǒng)條件為：AT-5彈性石英毛細管柱（30 m×0.32 mm×0.25μm）；FID檢測器；載氣：N2；進樣口和檢測器溫度：250℃；采用四階程序升溫：初始溫度90℃，以1.5℃/min程序升溫至100℃；15℃/min程序升溫至159℃，保持1 min；0.5℃/min程序升溫至165℃，保持1 mi

11、n；30℃/min程序升溫至250℃，保持3 min。兩種提取方法所提川芎揮發(fā)油指紋圖譜相似度分別都在0.998以上，說明兩種提取方法所提揮發(fā)油質(zhì)量穩(wěn)定、重復(fù)性好。蒸餾-萃取耦合法所提川芎揮發(fā)油指紋圖譜與蒸餾法所提川芎揮發(fā)油指紋圖譜確定19個共有峰，占傳統(tǒng)蒸餾法所提川芎揮發(fā)油的98%，占蒸餾-萃取耦合法所提川芎揮發(fā)油的99%。兩種提取方法所提川芎揮發(fā)油的指紋圖譜共有模式進行相似度評價，相似度達到0.998。
　　結(jié)論：