
(1.天津太平洋制藥有限公司,天津 300385;2.天津市康瑞藥業有限公司,天津 300308)
摘要:目的 采用正交試驗法,優選姜黃中姜黃素的最佳提取工藝。方法 以姜黃素為對照品,采用HPLC法進行測定,以提取液中姜黃素含量作為考查指標,通過單因素試驗研究了乙醇濃度對提取效果的影響,利用正交試驗法優化最佳提取工藝條件。結果 影響姜黃姜提取的主要因素是液料比與回流提取次數,正交試驗結果表明最佳提取工藝參數為:液料比為1:8,90 %乙醇回流提取3次,提取2h/次。在此實驗條件下,姜黃姜黃素的提取率為 1.36 %。結論 采用正交試驗-回流提取工藝,能有效提高姜黃姜黃素的提取效率,具有良好的應用前景。
關鍵詞:提取;姜黃;姜黃素
姜黃為姜科植物姜黃的根莖,姜黃的主要化學成分為姜黃素類和揮發油,此外還含有糖類、甾醇類及微量元素等。其中姜黃素類是以醇溶性二苯基庚烴類化合物姜黃素、脫甲氧基姜黃素和雙脫甲氧基姜黃素等 3 種組分的混合物,其結構式如下。姜黃素是一種較理想的天然色素,也是姜黃發揮藥理作用的主要成分。有研究表明,姜黃素具有利膽、抗癌、抗炎、防止衰老和延年益壽等多方面藥理作用[1]。目前姜黃素提取常見的方法有堿水提取法和酶法等[2],這些提取工藝中存在著操作過程復雜、不易控制和不宜工業化大生產等缺點。筆者研究以提取時間、提取次數為因素,確定正交試驗考查范圍篩,選出優化工藝條件;該工藝具有高收率、操作簡單,并避免了堿水提取法由于反應條件劇烈而造成色素的破壞以及酶提取法的復雜工藝,適合工業化大生產。
1 材料
島津LC-20 AT型高效液相色譜儀器(日本島津公司),HH-2型數顯恒溫水浴鍋(河南石予華儀器有限公司),FA 1004型萬分之一分析天平(上海精科天平)。
姜黃藥材購于河北安國藥市,50℃干燥備用;其他試劑均為分析純或色譜純。
2 結果
2.1色譜條件色譜柱 Hypersil C18柱(4.6mm×200mm);流動相:甲醇-水(冰醋酸5%)(72:28);檢測波長:425nm,柱溫:40℃;流速:1.0mL·min-1;進樣量:10μL。
2.2對照品溶液的制備 精密稱取姜黃素對照品,加甲醇制成0.05mg·mL-1的溶液,0.45μm微孔濾膜濾過即得。
2.3供試品溶液的制備 取姜黃色素粉末(過三號篩)約0.1 g,精密稱定,置具塞錐形瓶中,精密加入甲醇25mL,稱定重量,加熱回流1h,放冷,再稱定重量,用甲醇補足減失的重量,搖勻,0.45μm微孔濾膜濾過,取續濾液,即得。
2.4線性關系的考察 精密吸取對照品溶液,用甲醇稀釋成 0.0918750,0.1837500,0.36750
00,0.7350000,1.4700000 mg·min-1的溶液。精密吸取上述不同濃度的對照品溶液各10 μL,按 2.1.1色譜條件測定峰面積。以對照品量(μg)為橫坐標,峰面積積分值為縱坐標,得回歸方程為Y=881.54x +15.571,r=0.9997。結果表明,姜黃素在0.0918750~1.47μg呈良好的線性關系。
2.5精密度實驗 取姜黃生品粗粉,按供試品溶液制備方法制備,在上述色譜條件下,重復進樣6次,測得測得姜黃素面積RSD=0.56%。表明姜黃素精密度良好。
2.6穩定性試驗 姜黃素溶液分別在0、2、4、6、8、10、24h進樣,測定峰面積積分值,計算姜黃素RSD值為1.12%。結果表明姜黃素在24h內穩定性良好。
2.7重復性實驗 取同一姜黃生品粗粉6份各約0.1g,精密稱定,按照2.2.3供試品溶液制備方法制備,進樣,測定姜黃素的含量,分別為1.60%,1.71%,1.65%,1.73%,1.69%,1.66%,平均含量為1.67%,RSD為2.55%(n=6)。結果表明此法重復性良好。
2.8加樣回收實驗 取已知含量的姜黃素粉末約0.05g,精密稱定,加入姜黃素對照品適量,按供試品溶液制備方法制備,測定其含量,計算回收率為97.63%,RSD為1.27%(n=6)。結果表明此法加樣回收率良好。
2.9提取溶劑的選擇 稱取姜黃素藥材5g,精密稱定,分別用蒸餾水和10%、30%、50%、70%、90%、95%的乙醇作為提取溶劑,料液比1:8,回流提取2h,過濾并離心,取上清液70%乙醇定容至250mL量瓶中,分別吸取20mL,于水浴上蒸干,甲醇溶解并定容至25 mL量瓶中,得供試品溶液。0.45 μm微孔濾膜濾過,按2.1色譜條件進樣,測定姜黃素含量。結果見表1。 用乙醇作為溶劑提取姜黃素,醇提液中姜黃素含量明顯高于水提液, 其中90%乙醇提取液中姜黃素含量最高,故以90%乙醇作為姜黃素的提取溶劑。
2.10 正交試驗設計方案 選擇料液比(A)、提取時間(B)、提取次數(C)作為參考因素,以姜黃素的含量作為評價指標,用L9(34)正交設計表安排試驗。見表2。
2.11正交試驗供試品的制備與測定 稱取姜黃藥材5g,根據表2按L9(34) 正交設計表安排試驗,用90%乙醇回流提取,過濾合并濾液,離心,取上清液90%乙醇定容至250mL,分別吸取提取液20mL,水浴蒸干,甲醇溶解并定容至25mL,0.45 μm微孔濾膜濾過,按1.3.1色譜條件進樣,以峰面積計算,得各組實驗中姜黃素含量。見表3。
由表3正交實驗結果中的極差分析可知,A>C>B,即對姜黃中姜黃素的提取率影響為液料比>回流次數>提取時間。再由K值進行分析,得知姜黃中姜黃素的最佳提取工藝為A2B2C3,即稱取姜黃藥材5 g, 液料比為1:8,90 %乙醇回流提取3次,提取2h/次。
2.12最優提取工藝驗證實驗 稱取姜黃素5g,按上述所得最佳工藝條件,驗證3次,結果姜黃素含量分別為13.68、13.57和13.61 mg·g-1,RSD為0.41%,表明驗證試驗結果與正交試驗結果一致,該提取工藝基本穩定。
參考文獻:
[1]劉立民,常喜,王偉華,等. 姜黃素對前列腺癌PC-3M細胞抗侵襲作用的研究[J]. 中國實驗診斷學,2006,10(9):1085-1087.
[2]黃靈芝,李麗峰,董君英.大孔樹脂提取純化姜黃素的研究[J].精細化工中間體,2007,37(5):24-26.
編輯/哈濤