提取延胡索乙素的方法研究和工藝優(yōu)化

郝鳳嶺，薛連海，楊 冬

(1.吉林化工學院 石油化工學院，吉林 吉林 132022；2.滁州學院 材料與化學工程學院，安徽 滁州 239012；3.中國石油吉林石化公司 物資采購公司，吉林 吉林 132021)

延胡索為罌粟科植物延胡索(Corydalis yanhusuo W.T.Wang)的干燥塊莖。主要產(chǎn)于河北、山東、浙江等地。延胡索的主要化學成分為生物堿，其中以延胡索乙素為主要有效成分[1]，具有較好的鎮(zhèn)痛作用。目前，延胡索中延胡索乙素的提取方法主要有超聲波-甲醇提取法[2](藥典法)和堿性甲醇(實際生產(chǎn)中為降低成本多采用乙醇)提取法[3-5]。超聲波-甲醇提取法由于有甲醇殘留，甲醇具有毒性和環(huán)境污染問題等而限制了其在制藥工業(yè)中的應用，乙醇提取法則存在環(huán)境污染和提取率較低的問題，而超臨界二氧化碳提取法提取中草藥中有效成分是一種較理想的方法[6]。因此，分別采用超臨界二氧化碳提取法、超聲波-甲醇提取法、超聲波-乙醇提取法和乙醇提取法對從延胡索中提取延胡索乙素的工藝進行了研究和對比。

1 實驗部分

1.1 試劑與儀器

延胡索：市售藥材，經(jīng)吉林中醫(yī)藥學院鑒定；延胡索乙素：質(zhì)量分數(shù)≥98%，中國生物藥品鑒定所；二氧化碳：體積分數(shù)>99%，食品級；其它均為市售分析純化學試劑。

超臨界二氧化碳提取裝置：HA-221-50-03型，南通市華安超臨界萃取設備有限公司；高效液相色譜儀：P200II型，大連依利特分析儀器有限公司；色譜數(shù)據(jù)工作站：Echrom-98型，大連依利特分析儀器有限公司；超聲波清洗器：KQ3200型，昆山市超聲儀器有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 超聲波-甲醇提取法(藥典法)

將足夠量的延胡索干燥塊莖，經(jīng)60 ℃烘焙4 h，研磨成粒徑為177～250 μm粉末(以下簡稱“延胡索粉末”)備用。取5份延胡索粉末，每份5 g(稱準到0.1 mg)，置于500 mL三角燒瓶中，加甲醇200 mL，將三角燒瓶置于超聲波振蕩器中分別提取30、60、90、120、150 min，冷卻到室溫、過濾，并將濾液在容量瓶中定容到250 mL。

1.2.2 超聲波-乙醇提取法

將1.2.1中甲醇改成乙醇，同樣方法進行提取。

1.2.3 乙醇回流提取法

每次取延胡索粉末5 g(稱準到0.1 mg)，置于500 mL三口燒瓶中，加入200 mL乙醇，分別在30、50、70 ℃下，攪拌、回流提取90 min，冷卻至室溫，過濾并將濾液在容量瓶中定容到250 mL。

1.2.4 超臨界二氧化碳提取法

以200 g延胡索粉末為提取對象，考察了提取溫度、提取壓力、提取時間、改性劑種類和改性劑用量對提取率的影響。

1.2.5 延胡索乙素含量測定

取上述提取試樣10 μL采用高效液相色譜法測定延胡索乙素質(zhì)量分數(shù)[7]，儀器操作條件如下。

色譜柱：Hypersil BDS C18，4.6 mm×250 mm，10 μm；流動相：甲醇-質(zhì)量分數(shù)為0.1%的磷酸溶液(體積比65∶35)，三甲胺調(diào)pH=8.2；流速：1.0 mL/ min；檢測波長：230 nm。

作者將延胡索乙素的提取率定義為每克延胡索中提取的延胡索乙素的毫克數(shù)( mg/g)。

2 結(jié)果與討論

2.1 提取方法對提取率的影響

在最佳提取條件下(提取時間為90 min)，超聲波-甲醇提取法延胡索乙素的提取率為0.69 mg/g。超聲波-乙醇提取法延胡索乙素的提取率為0.61 mg/g。

在30、50、70 ℃下，乙醇提取法延胡索乙素提取率分別為0.54、0.59、0.60 mg/g。

上述常規(guī)提取方法效果均不理想。作者利用超臨界二氧化碳提取技術，以延胡索乙素提取率為評價指標，進行了單因素影響實驗。結(jié)果表明提取效率大幅提升。

2.2 超臨界二氧化碳提取法的工藝優(yōu)化

在單因素影響實驗的基礎上，確定了以Ex為提取改性劑。在此基礎上，對其它影響因素進行了正交實驗設計，對工藝條件進行了優(yōu)化。正交實驗因素水平見表1，正交實驗結(jié)果見表2。

表1 正交實驗的因素水平

表2 正交實驗設計與結(jié)果

最佳提取條件：A2B3C3D2，即提取壓力為35MPa，提取時間為4h，提取溫度為60 ℃，改性劑用量為400mL。

由極差分析可見，影響延胡索乙素提取率的因素順序為B>A>C>D，即提取時間>提取壓力>提取溫度>V(改性劑)。在數(shù)據(jù)處理上，為了方便進行方差分析，可以將極差最小的D因素看做誤差項。方差分析見表3，由表3可知，影響因素順序為B>A>C，與極差分析結(jié)果一致。

表3 實驗結(jié)果的方差分析

在最佳工藝條件下，進行了提取實驗，提取率為0.79mg/g，大于正交實驗結(jié)果中的最高值0.77mg/g，說明利用正交實驗優(yōu)化延胡索乙素的提取工藝是成功的。由極差分析可見，提取時間分別為3h和4h時提取率變化不明顯，但提取時間的這種差別對生產(chǎn)成本的影響較大。因此，在其它提取條件不改變的情況下，又補充了提取時間分別為3、3.1、3.5和4h的提取實驗。結(jié)果表明，提取時間為3.1h時，提取率仍為0.79mg/g。因此，最佳提取工藝條件最終確定為提取壓力35MPa，提取時間3.1h，提取溫度60 ℃，改性劑用量400mL。

3 結(jié) 論

(1) 超臨界二氧化碳提取法最佳工藝條件為提取壓力35MPa，提取時間3.1h，提取溫度60 ℃，改性劑為Ex，用量為每克延胡索粉末2mL改性劑。

(2) 超臨界二氧化碳提取法在最佳工藝條件下延胡索乙素的提取率為0.79mg/g。與常規(guī)提取方法相比，超臨界二氧化碳提取法提取效率最高。

(3) 采用超臨界二氧化碳提取法從延胡索中提取延胡索乙素是一種提取率高、環(huán)境污染程度極低、對藥品的安全性有保障的綠色生產(chǎn)工藝。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 陳志桃，陳麗香，陳勝輝，等.高效液相色譜法測定元胡止痛片中延胡索乙素的含量[J].海峽藥學，2004，16(3)：51-53.

[2] 國家藥典委員會.中華人民共和國藥典(一部)[M].北京：中國醫(yī)藥科技出版社,2010：130-131

[3] 徐玉，殷仁亭.延胡索有效部位提取工藝研究[J].長春中醫(yī)藥大學學報,2008,24(3)：249-250.

[4] 程建明，井山林.延胡索中延胡索乙素不同提取方法的比較研究[J].時珍國醫(yī)國藥，2006，17(7)：1236-1237.

[5] 張麗筑，朱珠，郝小燕.延胡索生物總堿兩種提取方法的比較[J].貴陽醫(yī)學院學報,2006，31(3)：280-282.

[6] 王振中，彭園平.超臨界CO2萃取技術提取夏天無成分的研究[J].中國中藥雜志,2002，27(8)：585-586.

[7] 薛連海，辛世崇，邱德昆，等.延胡索中延胡索乙素含量分析方法的研究[J].吉林化工學院學報,2005，22(3)：5-6.