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中皂苷类成分的提取工艺优化研究

[导读]本实验采用紫外可见分光光度法( UV) ,通过单因素实验分析不同乙醇浓度、液料比、超声提取时间、提取温度对远志-石菖蒲药对中总皂苷提取率的影响,利用正交实验探究远志-石菖蒲药对中皂苷类成分提取的最佳工艺条件。结果显示,最佳的提取工艺为: 使用无水乙醇,液料比为 16∶1,超声提取时间为 60 min,提取温度为 50 ℃。在此最优条件下所得最大提取率为 1. 161%

  远志配伍石菖蒲常用在中医治疗老年痴呆的中药方剂基本结构中,药对中主要药效成分为远志中所含的远志皂苷及石菖蒲的挥发油类成分。远志与石菖蒲属相须为用,石菖蒲善宜祛痰,开窍醒神; 远志长于祛痰开窍,安神益智。石菖蒲偏辛以宜祛痰湿,远志偏苦降以泄上逆之痰窒。二药伍用,通心窍、交心肾,益肾健脑聪智,开窍启闭宁神之力增强。临床及药理作用证明两药配伍能改善记忆,防止脑萎缩,使脑重增加,延缓脑组织衰老。临床用于防治老年痴呆的中药方剂中该两味药的使用频率高达 34%以上。本实验参考 《政和圣济总录》卷五十五的远志汤中远志和石菖蒲按照 1∶1 配伍,以紫外分光光度法测定远志皂苷提取率为指标,采用正交实验设计,来探究远志-石菖蒲配伍后皂苷类成分的提取工艺的最优条件,提高皂苷类成分的提取效率,增加产量,为远志石菖蒲药对实际应用提供参考。

实 验

实验材料

实验原料

远志饮片、石菖蒲饮片购于商洛香菊大药房。

实验仪器

UV-1780 紫外分光光度计,日本岛津( 中国) 有限公司;SI-2002 型电子天平,北京丹佛仪器有限公司; RE52-99 型旋转蒸发仪,上海亚荣生化仪器厂; R1002B 型循环水式真空泵,

上海亚荣生化仪器厂; DHG- 9123A 型电热恒温鼓风干燥箱,上海齐欣科学仪器有限公司; 750T 型多功能粉碎机,铂欧五金

厂。

 实验试剂

乙醇、甲醇( 分析纯) ,天津市精细化工有限公司; 乙酸( 分析纯) ,天津市科密欧化学试剂有限公司; 香草醛( 分析纯) ,天津市科密欧化学试剂开发中心; 高氯酸( 分析纯) ,天津市鑫源化工有限公司; 远志皂苷元( 批号: 191208) ,北京中科质检生物有限公司。

实验方法

远志-石菖蒲药对中总皂苷提取率测定

(1) 药材前处理

将远志中的木心及杂质去除,石菖蒲去杂质,分别粉碎过50 目筛,取过筛后的远志、石菖蒲粉末备用。

( 2) 供试品溶液配制

精密称取远志、石菖蒲粉末各 0. 5 g,混匀,倒入具塞锥形瓶中,以乙醇作为提取溶剂,加入一定比例,加盖,摇匀后,常温下,浸泡 30 min,然后将具塞锥形瓶放入超声波清洗器中,在一定温度下超声提取一定时间,超声处理结束后,趁热过滤提取液,然后精密量取滤液 1 mL,转移到蒸发皿中,置水浴锅 75 ℃蒸干,向所得到的残渣加适量甲醇使其溶解,溶液转移至 25 mL 容量瓶中,最后加入甲醇至容量瓶刻度线,摇匀。

( 3) 对照品溶液的制备

精密称取的远志总皂苷对照品 10 mg,于 10 mL 容量瓶内,用甲醇使其溶解,定容,至刻度线,摇匀,得到浓度为 1 mg /mL的远志总皂苷对照品。

( 4) 最大吸收波长的选择

取两支具塞试管,取对照品溶液和供试品溶液各 100 μL,分别置于其中,再用移液枪给在每支试管中分别精密加入 5%香草醛 - 冰 醋 酸 (需要在用时新鲜配置) 0. 2 mL、高 氯 酸0. 8 mL,密塞。将两支试管放入恒温水浴锅中,在 60 ℃ 水浴中,恒温加热 15 min 之后,取出后放入冰水中冷却 5 min,再取出,两支试管中各加入 5 mL 冰醋酸稀释,摇匀,放在试管架上静置 15 min,使用紫外分光光度计于 400 ~ 600 nm 处测定最大吸光度,随行试剂作空白参比。选择最大吸收波长。测定结果显示对照品溶液和供试品溶液均在 580 nm 处有最大吸收波长,因此确定最大吸收波长为 580 nm6。

( 5) 标准曲线的制备

将配制好的浓度为 1 mg /mL 远志总皂苷对照品溶液,精密移取 0. 1 mL、0. 2 mL、0. 4 mL、0. 6 mL、0. 8 mL、1. 0 mL、1. 2 mL 于 7 个标有 1~ 7 序号的 25 mL 容量瓶中,再加入甲醇至刻度线,摇匀。然后按上述方法进行显色,于最 580 nm 处测定吸光度值,随行试剂作空白参比。以远志总皂苷浓度( C) 为横坐标,吸光度值( A) 为纵坐标,绘制出标准曲线,并求出回归方程。

( 6) 远志-石菖蒲药对中总皂苷提取率计算

远志-石菖蒲药对中总皂苷浓度 C= A-0.02880.7645远志-石菖蒲药对中总皂苷提取率=M×a×Vm ×100%式中: C 为提取液中远志-石菖蒲药对中总皂苷的质量浓度,mg /mL; a 为稀释倍数; V 为提取液体积,mL; m 为远志-石菖蒲粗粉末的质量,g。

单因素实验

( 1) 乙醇浓度对远志-石菖蒲药对中总皂苷提取率的影响

精密称取远志、石菖蒲粉末各 0. 5 g,混匀,共称取 6 份,分别放置在标有 1~ 6 序号的具塞锥形瓶中,再精密量取 50%、60%、70%、80%、90%的乙醇溶液及无水乙醇 10 mL,分别加入到 6 个具塞锥形瓶中,加盖,摇匀后,常温下,浸泡 30min,然后将具塞锥形瓶放入超声波清洗器中,温度控制为 70℃,超声处理时间为 30 min,超声处理结束后,趁热过滤提取液,用移液管精密量取滤液 1 mL,转移到蒸发皿中,置水浴锅75 ℃把滤液蒸干,所得到的残渣加适量甲醇使其溶解,溶液转移至 25 mL 容量瓶中,最后加入甲醇至容量瓶刻度线,摇匀。进行显色,在 580 nm 处测定吸光度值,考察乙醇浓度对总皂苷提取率的影响。

( 2) 液料比对远志-石菖蒲药对中总皂苷提取率的影响

精密称取远志、石菖蒲粉末各 0. 5 g,混匀,共称取 6 份,分别放置在标有 1 ~ 6 序号的具塞锥形瓶中,再精密量取 8 mL、10 mL、12 mL、14 mL、16 mL、18 mL 的无水乙醇溶液,分别加入到 6 个具塞锥形瓶中,加盖,摇匀后,常温下,浸泡30 min,然后将具塞锥形瓶放入超声波清洗器中,温度控制为70 ℃,超声处理时间为 30 min,超声处理结束后,趁热过滤提取液,用移液管精密量取滤液 1 mL,转移到蒸发皿中,置水浴锅 75 ℃把滤液蒸干,所得到的残渣加适量甲醇使其溶解,溶液转移至 25 mL 容量瓶中,最后加入甲醇至容量瓶刻度线,摇匀。进行显色,在 580 nm 处测定吸光度值,考察液料比对总皂苷提取率的影响。

( 3) 超声提取时间对远志-石菖蒲药对中总皂苷率提取的影响

  精密称取远志、石菖蒲粉末各 0. 5 g,混匀,共称取 6 份,分别放置在标有 1~ 6 序号的具塞锥形瓶中,再精密量取 14 mL的无水乙醇溶液,分别加入到 6 个具塞锥形瓶中,加盖,摇匀后,常温下,浸泡 30 min,然后将具塞锥形瓶放入超声波清洗器中,温度控制为 70 ℃,超声处理时间分别为 20 min、30 min、40 min、50 min、60 min、70 min,超声处理结束后,趁热过滤提取液,用移液管精密量取滤液 1 mL,转移到蒸发皿中,置水浴锅 75 ℃ 把滤液蒸干,所得到的残渣加适量甲醇使其溶解,溶液转移至 25 mL 容量瓶中,最后加入甲醇至容量瓶刻度线,摇匀。进行显色,在 580 nm 处测定吸光度值,考察超声提取时间对总皂苷率提取的影响。


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