藥用植物蜘蛛香揮發(fā)油的超臨界co

藥用植物蜘蛛香揮發(fā)油的超臨界co

蜘蛛香是指屬于真菌科的不必列出的植物的蜘蛛香（valeniajatamansijna）的干燥根莖和根系。它被記錄在《中國(guó)藥典》（1977年版）中。具有鎮(zhèn)靜安神、理氣止痛、消炎止瀉、驅(qū)風(fēng)除濕等功效。它是中國(guó)西南部大多數(shù)少數(shù)民族的常用藥物。其揮發(fā)油是鎮(zhèn)靜、抗腫瘤、抗菌抗病毒的主要活性成分,傳統(tǒng)提取多采用水蒸氣蒸餾法,但該法存在提取時(shí)間長(zhǎng)、成分易破壞等缺點(diǎn)。現(xiàn)在應(yīng)用廣泛的超臨界CO2萃取(SFE-CO2)工藝提取揮發(fā)油具有溫度低,產(chǎn)率高等優(yōu)點(diǎn),而目前尚未見(jiàn)用于提取蜘蛛香揮發(fā)油的報(bào)道。作者應(yīng)用該法制備蜘蛛香揮發(fā)油,通過(guò)氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(GC-MS)分析成分并與傳統(tǒng)工藝水蒸氣蒸餾法進(jìn)行比較,為合理高效地開(kāi)發(fā)利用蜘蛛香提供依據(jù)。1揮發(fā)油提取器3-三醇超臨界萃取儀(北京化工集團(tuán));GCMS-QP500型氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(日本島津);揮發(fā)油提取器;無(wú)水乙醇(分析純);CO2(北京市北氧特種氣體研究所有限公司)。藥材蜘蛛香購(gòu)于云南省大理市永平縣漕澗鄉(xiāng),經(jīng)北京中醫(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)院石晉麗副教授鑒定。2方法2.1萃取器系統(tǒng)過(guò)流系統(tǒng)稱(chēng)取蜘蛛香粉末1200g(40目),干燥,裝入萃取器中;水浴使萃取器溫度達(dá)到36.6℃;通入CO2,置換掉系統(tǒng)空氣打開(kāi)壓縮機(jī),調(diào)節(jié)背壓閥使萃取器內(nèi)壓力達(dá)到25MPa;調(diào)節(jié)萃取器出口閥,使CO2流量達(dá)到25kg·h-1;使解析壓力達(dá)到4.2MPa,解析溫度達(dá)到26.8℃;維持體系在此狀態(tài)2h,打開(kāi)分離器取出產(chǎn)品稱(chēng)重;萃取完畢后關(guān)閉壓縮機(jī)、鋼瓶,放空CO2,取出黃褐色流浸膏萃取物,計(jì)算收得率為8.85%。2.2制備成汁、提取稱(chēng)取蜘蛛香粉末100g(40目),置1000mL的圓底燒瓶中,加水700mL,用水蒸氣蒸餾提取。蒸餾6h,餾出液加入NaCl至飽和,按餾出液與乙醚比為1∶1的量用乙醚萃取餾出液,乙醚層為淡黃色,靜置24h得揮發(fā)油,計(jì)算收得率為0.82%。2.3worm-ms分析條件2.3.1傳輸線(xiàn)溫度石英毛細(xì)管柱HP(0.2μm×0.32mm×5.30m),進(jìn)樣口溫度250℃,傳輸線(xiàn)溫度250℃,載氣He,流速1μL·min-1,分流比10∶1。程序升溫:柱溫60℃,保持2min,以8℃·min-1的速度升至100℃,再以8℃·min-1的速度升至200℃,保持20min。2.3.2質(zhì)量分析條件EI離子源70eV,質(zhì)量范圍m/z50～650,檢索Nist譜庫(kù)。3fe-co萃取揮發(fā)油中化合物的組成各取SFE-CO2萃取物及水蒸氣蒸餾提取揮發(fā)油適量,用正己烷稀釋100倍。經(jīng)GC-MS分析,得到SFE-CO2萃取揮發(fā)油總離子圖(圖1)和水蒸氣蒸餾法提取揮發(fā)油總離子圖(圖2),經(jīng)計(jì)算機(jī)檢索Nist數(shù)據(jù)庫(kù)并查閱文獻(xiàn)及標(biāo)準(zhǔn)圖譜,對(duì)二者的化學(xué)成分進(jìn)行了鑒定及相對(duì)百分含量的測(cè)定,并按結(jié)構(gòu)進(jìn)行分類(lèi),見(jiàn)表1。從SFE-CO2萃取揮發(fā)油中鑒定出74種化合物(占總產(chǎn)物96.04%),相對(duì)含量在1%以上的有23種(占總產(chǎn)物82.14%)。其中倍半萜類(lèi)44種(56.76%)、烷烴類(lèi)10種(19.26%)、酸類(lèi)5種(10.58%)、單萜類(lèi)6種(2.23%)和其他類(lèi)9種(7.21%)。含量最大的5種成分依次為1,10-二氫奴卡酮(9.76%)、異戊酸(7.94%)、1,2-二去氫香木蘭(7.66%)、廣藿香醇(5.88%)和(-)長(zhǎng)蠕吉碼烯(5.61%)。從水蒸氣蒸餾提取揮發(fā)油中鑒定出59種化合物(占總產(chǎn)物98.34%),相對(duì)含量在1%以上的有5種(占總產(chǎn)物90.29%)。其中酸類(lèi)4種(86.46%)、倍半萜類(lèi)29種(9.3%)、單萜類(lèi)12種(0.83%)、烷烴類(lèi)6種(0.55%)和其他類(lèi)8種(1.20%)。含量最大的5種成分依次為異戊酸(70.43%)、3-甲基戊酸(15.66%)、廣藿香醇(2.02%)、1,2-二去氫香木蘭(1.12%)、δ-愈創(chuàng)木烯(1.06%)。4有機(jī)組分的提取通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)分析,這兩種提取方法對(duì)提取的揮發(fā)油無(wú)論在成分還是其相對(duì)含量均存在一定差異。二者提取產(chǎn)物的主要組分為倍半萜類(lèi)、烷烴類(lèi)和酸類(lèi)化合物。從總離子圖可見(jiàn)SFE-CO2產(chǎn)物在全程均檢測(cè)出大量物質(zhì)峰,主要為倍半萜類(lèi)和烷烴類(lèi),各成分含量差異相對(duì)較小,范圍為0.10%～9.76%;水蒸氣蒸餾法產(chǎn)物主要為酸類(lèi)和倍半萜類(lèi),由總離子圖可見(jiàn)絕大部分為異戊酸(70.43%)和3-甲基戊酸(15.66%),而以后其他成分峰則十分微小,相對(duì)含量差異懸殊,范圍為0.02%～2.02%。SFE-CO2萃取得到74個(gè)化合物而水蒸氣蒸餾得到59個(gè)化合物,其中40個(gè)化合物相同。相同化合物在2種方法所得的產(chǎn)物中分別占74.59%與95.24%,主要是一些分子量小、易揮發(fā)的化合物;不同組分在兩種方法所得的產(chǎn)物中分別占21.45%與3.10%。這種差異可能是由于處于超臨界狀態(tài)的二氧化碳具有很強(qiáng)的溶解能力,能將蜘蛛香中所含的各種原始組分有效提取出來(lái);而水蒸氣蒸餾法提取時(shí),有些相對(duì)分子質(zhì)量大、沸點(diǎn)高、揮發(fā)性小的化合物難于提取出來(lái),加之溫度高、時(shí)間長(zhǎng)、造成某些化合物的分解破壞。文獻(xiàn)資料顯示纈草屬揮發(fā)油由其成分多樣性而具獨(dú)特的藥理活性,如愈創(chuàng)木烷型倍半萜具有鎮(zhèn)靜等作用。蜘蛛香揮發(fā)油藥用成分主要為有機(jī)萜類(lèi)物質(zhì)。蜘蛛香SFE-CO2萃取物中萜烯及其含氧衍生物含量較高,說(shuō)明采用SFE-CO2法能將蜘蛛香有效組分有效提取出來(lái)。水蒸氣蒸餾法中作為無(wú)機(jī)溶劑的水對(duì)有機(jī)萜類(lèi)物質(zhì)的溶解能力有限;水蒸氣溫度高容易破壞蜘蛛香有效成份中萜類(lèi)氧化物的化學(xué)結(jié)構(gòu),可能導(dǎo)致藥理活性降低。研究結(jié)果表明,采用SFE-CO2法萃取蜘蛛香揮發(fā)油,避免了因水提取過(guò)程中濕、熱等引起揮發(fā)、氧化等物理化學(xué)變化而帶來(lái)的有效成分損失,實(shí)現(xiàn)對(duì)蜘蛛香高效提取分離過(guò)程。采用水蒸氣蒸餾時(shí),僅有