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摘要：优化川芎（ＬｉｇｕｓｔｉｃｕｍｃｈｕａｎｘｉｏｎｇＨｏｒｔ．）中阿魏酸的常温超高压提取条件，应用高效液相色谱法测定提取液中的阿魏酸含量，以阿魏酸提取率为评价指标进行Ｌ９（３４）正交试验。结果表明，常温超高压提取川芎中阿魏酸的最优工艺为乙醇体积分数７０％，压力３００ＭＰａ，固液比１∶５０（ｍ∶Ｖ，ｇ∶ｍＬ），时间３．０ｍｉｎ，提取１次。超高压提取技术作为一种新的提取方法，提取川芎中阿魏酸稳定、可行。

 

　　关键词：川芎（ＬｉｇｕｓｔｉｃｕｍｃｈｕａｎｘｉｏｎｇＨｏｒｔ．）；阿魏酸；超高压；提取

 

　　川芎（ＬｉｇｕｓｔｉｃｕｍｃｈｕａｎｘｉｏｎｇＨｏｒｔ．）为伞形科植物，其干燥根茎为常用的活血化瘀中药，始载于《神农本草经》，味辛、微苦、性温，有活血化瘀、理气止痛、降压、扩张血管、抗血栓、镇静及解痉等作用。常用于头痛、肋痛、胀痛、风湿痹痛及心脑血管等疾病的治疗［１，２］。由于其独特的药用价值，引起了药学研究者的广泛关注，成为中草药研究的热点。对川芎化学成分的研究始于２０世纪３０年代［３］。随着现代分析手段的进步以及波谱学的发展，对川芎的化学成分有了较为完善的了解。川芎主要含有内酯、酚（酸）性成分及含氮化合物。

 

　　超高压常温提取技术是新兴的提取技术，具有高效、节能、保护提取物生物活性等优点。目前已经被应用于提取多种中药的有效成分，如人参［４，５］、西洋参［６］、荔枝皮［７］、龙眼皮［８］、蜂胶［９］、绿茶［１０－１２］等。本试验主要研究川芎中阿魏酸的超高压最优提取工艺，为川芎有效成分的研究提供一定的依据。

 

　　１材料与方法

 

　　１．１试验材料与仪器

 

　　川芎（吉林修正药业集团股份有限公司）；阿魏酸标准品（江西本草天工科技有限责任公司）；甲醇、冰乙酸均为色谱纯；其他试剂均为分析纯。

 

　　ＬＣ２０型高效液相色谱仪［岛津国际贸易（上海）有限公司］；ＤＬ７００型超高压设备（上海大隆机器厂）。

 

　　１．２试验方法

 

　　１．２．１色谱条件色谱柱，Ｃ１８（１５０ｍｍ×４．６ｍｍ）；流动相，冰醋酸－甲醇－水（１∶６５∶３４）；检测波长，３１３ｎｍ；流速，０．４ｍＬ／ｍｉｎ；柱温，４０℃。

 

　　１．２．２标准曲线的绘制精确称取阿魏酸标准品３．８ｇ置于１００ｍＬ容量瓶中，加甲醇定容至刻度，摇匀，即得阿魏酸标准溶液（０．０３８ｍｇ／ｍＬ）。吸取该对照品溶液２、４、６、８、１０μＬ，分别注入高效液相色谱仪，测得峰面积，以对照品为横坐标，峰面积为纵坐标，绘制标准曲线（图１）。得到的回归方程为Ｙ＝７５２１８５．３Ｘ－３７５９，ｒ２＝０．９９９９。阿魏酸标准品液相色谱图见图２。

 

　　１．２．３超高压提取方法将处理好的原料与溶剂混合后，用塑料袋封好放入高压容器内，在常温、适当压力下保持一定时间后卸压取出，离心，取上清液备用。

 

　　１．２．４回流提取方法参照文献［１３］精确称取川芎样品２．０ｇ，按１∶８（m∶V，g∶ｍＬ）的固液比加入７０％乙醇，提取２次，每次１．５ｈ，提取液离心，取上清液备用。

 

　　１．２．５测定方法精确吸取待测液１０μＬ，注入高效液相色谱仪测定峰面积，由标准曲线计算其含量。

 

　　阿魏酸提取率（ｍｇ／ｇ）＝■×■

 

　　式中，Ｓ为峰面积；Ｖ为定容体积（ｍＬ）；ｖ为进样量（μＬ）；ｗ为样品质量（ｇ）。

 

　　１．３单因素试验

 

　　通过试验分别确定常温超高压提取的溶媒乙醇体积分数、提取压力、溶剂用量、提取时间对川芎阿魏酸提取率的影响。①精确称取１．０ｇ样品粉末６份，按固液比１∶５０，分别加入体积分数为２０％、４０％、６０％、７０％、８０％、９５％的乙醇溶液，在２００ＭＰａ压力下保压２．０ｍｉｎ，取出后离心，取上清液；②精确称取１．０ｇ样品粉末４份，按固液比１∶４０加入体积分数６０％的乙醇溶液，分别在１００、２００、３００、４００ＭＰａ下保压２．０ｍｉｎ，取出后离心，取上清液；③精确称取１．０ｇ样品粉末４份，分别按固液比１∶２０、１∶４０、１∶６０、１∶８０加入体积分数６０％的乙醇溶液，在２００ＭＰａ压力下保压２．０ｍｉｎ，取出后离心，取上清液；④精确称取１．０ｇ样品粉末４份，按固液比１∶４０加入体积分数６０％的乙醇溶液，在２００ＭＰａ下分别保压１．０、２．０、３．０、４．０ｍｉｎ，取出后离心，取上清液。

 

　　各试验根据提取液的不同，稀释到一定的体积，超滤膜过滤后测定阿魏酸提取率。

 

　　１．４正交试验

 

　　根据单因素试验结果，正交试验主要考察提取压力、乙醇体积分数、提取时间、固液比４个因素对超高压提取工艺的影响，每个因素取３个水平，以阿魏酸提取率为考察指标，采用Ｌ９（３４）进行正交试验，筛选最佳工艺。正交试验因素和水平见表1。

 

　　２结果与分析

 

　　２．１单因素试验结果

 

　　２．１．１乙醇体积分数对川芎阿魏酸提取率的影响从图３可以看出，乙醇体积分数对川芎阿魏酸提取率的影响比较明显，随着乙醇体积分数的增加阿魏酸提取率增加，在乙醇体积分数为７０％、８０％时提取率较高，当乙醇体积分数高于８０％时阿魏酸提取率下降。因此，选择乙醇体积分数为６０％～８０％作为阿魏酸的提取溶剂。

 

　　２．１．２提取压力对川芎阿魏酸提取率的影响从图４可以看出，在１００～３００ＭＰａ下，随着提取压力的增大川芎阿魏酸提取率也随之升高，当提取压力超过３００ＭＰａ后，阿魏酸的提取率变化不明显。可能在３００ＭＰａ压力下川芎细胞壁已被破坏，溶剂在压力作用下已完全进入细胞内，并将有效成分基本溶出，所以加大压力提取率变化不大。因此，选择压力２００～４００ＭＰａ为宜。

 

　　２．１．３固液比对川芎阿魏酸提取率的影响从图５可以看出，随着固液比的变化，川芎阿魏酸提取率逐渐升高，在固液比为１∶４０后，阿魏酸提取率变化缓慢，基本影响不大，说明在４０倍乙醇用量时，阿魏酸已经基本被溶解出来。因此，选择固液比为１∶４０为最佳。

 

　　２．１．４提取时间对川芎阿魏酸提取率的影响通过试验发现，随着提取时间的延长，阿魏酸的提取率基本没有变化，提取时间对其基本无影响。高压提取过程中当压力升高，溶剂在压力下进入到细胞内部，溶解有效成分，当压力在瞬间消失后，在压力差的作用下细胞膨胀爆炸，有效成分被溶出，因此提取时间长短对阿魏酸提取率影响不大。

 

　　２．２正交试验结果

 

　　由表２可以看出，根据极差分析，影响川芎阿魏酸提取率的主次因素为Ｂ、Ａ、Ｄ、Ｃ，乙醇体积分数对川芎阿魏酸提取率的影响最大，其次是提取压力和固液比，提取时间的影响最小，得到的最优组合为Ａ２Ｂ２Ｃ３Ｄ２，即高压提取最优条件为提取压力３００ＭＰａ、体积分数７０％乙醇溶液、提取时间３．０ｍｉｎ、固液比１∶５０。

 

　　２．３验证试验

 

　　按正交试验最优工艺条件重复验证提取３次，川芎阿魏酸的提取率依次为０．５２０、０．５２４、０．５２６ｍｇ／ｇ，平均为０．５２３ｍｇ／ｇ。说明最优工艺稳定、可行。

 

　　２．４与回流提取方法对比试验

 

　　取相同重量的川芎样品，分别按回流提取和超高压提取的最优工艺，得到２种提取液。通过测定２种提取方法所得到的阿魏酸含量基本相同，无显著差异（表４）。从表４可以看出，超高压提取与回流提取相比，具有提取时间短、提取次数少、不需要加热，节省能源并避免加热对成分的破坏。但是从溶剂用量上超高压提取方法较回流提取要多。

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