银杏叶中银杏内酯的提取工艺优化

2017-05-16 06:18张晴晴喻明军顾晶晶
化工设计通讯 2017年4期
关键词:亳州银杏叶超临界

张晴晴,喻明军,曹 帅,顾晶晶

(亳州学院 生物与化学工程系,安徽亳州 236800)

银杏叶中银杏内酯的提取工艺优化

张晴晴,喻明军,曹 帅,顾晶晶

(亳州学院 生物与化学工程系,安徽亳州 236800)

采用超临界流体CO2萃取银杏叶中银杏内酯,并对其提取工艺进行优化。考察了萃取压力、萃取温度、萃取时间对萃取率的影响。结果表明:最佳工艺为萃取压力25MPa,萃取温度47℃,分离温度51℃,分离压力8MPa,萃取时间90min。在此工艺条件下的萃取率可达5.14%。此方法操作简便、重复性好、稳定性高,具有很高的实用价值。

银杏叶;银杏内酯;超临界流体CO2;萃取率

银杏叶,为银杏科植物银杏(Ginkgo bilobaL.)的干燥叶,具有较高的药用价值。现代医学证明,银杏叶具有敛肺、平喘、活血化瘀、止痛等功效[1]。银杏叶中主要有效成分为黄酮类物质和萜内酯。由于银杏叶的有效成分在质量冠心病、脑缺血、脑功能障碍、神经系统疾病的清除氧自由基等方面的疗效确切,已成为世界医药界研究的热点[2]。目前银杏叶内酯的提取方法主要是索氏提取法、超声提取法、微波辅助提取法、超临界流体CO2萃取法等[3]。其中,超临界流体CO2萃取法是现代较先进的中药提取方法之一,具有萃取条件易于达到、选择性高、无溶剂残留且CO2可以循环使用等优点。

本实验采用超临界流体CO2萃取法对银杏叶中的内酯进行提取,通过单因素试验对其提取工艺进行优化,为进一步深入开发利用银杏内酯提供理论基础。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

HA220-50-06型超临界萃取装置:江苏南通华安超临界萃取有限公司;DFY-400型多功能粉碎机:温岭市林大机械有限公司;FA2104B型电子天平:上海越平科学仪器有限公司;高效液相色谱仪:岛津LC-10AT;N2000色谱数据工作站;蒸发光检测器ELSD800:美国Waters公司;JK-200DB型数控超声波清洗器:合肥金尼克机械制造有限公司;TG16-WS/ TG16WS台式高速离心机:湖南湘仪离心机有限公司;银杏叶:华佗国药股份有限公司;食品级CO2(纯度>99.9%):安徽亳州福利气体有限公司;银杏内酯标准品:中国药品生物制品检定所;甲醇:TELD色谱纯;无水乙醇(分析纯,纯度≥99.7%);其余试剂均为分析纯。

1.2 实验方法

1.2.1 萃取率的计算

1.2.2 银杏内酯的萃取

将干燥的银杏叶用多功能粉碎机粉碎后过30目筛后置于1L萃取釜I中,设定仪器参数,循环萃取一定时间后收集分离釜中的萃取物。

1.2.3 银杏内酯测定方法

参照潘炘等的HPLC方法进行测定。

2 结果与讨论

2.1 考察萃取压力的影响

称取银杏叶粉末300g,设定萃取釜I温度50℃、分离釜I压力8MPa、分离I温度51℃,考察不同萃取压力(10MPa、15MPa、20MPa、25MPa、30MPa、35MPa)对银杏内酯萃取率的影响。结果见图1。

图1 萃取压力对萃取率的影响

图2 萃取温度对萃取率的影响

由图2可知46℃时银杏内酯的萃取率最大。温度低于46℃时,萃取率随着温度的增加而增大,温度高于46℃时,萃取率随着温度的增加而下降。这是由于随着温度的增加,CO2的溶解能力增强,因此萃取率增大。同时温度太高会影响CO2的密度,使其对银杏内酯的溶解能力下降。因此萃取温度选

由图1可以看出,随着压力增加,银杏内酯的萃取率增大,在35MPa达到最大。但压力过大不利于操作安全(设备最大压力35MPa),故萃取压力选择25MPa。

2.2 考察萃取温度的影响

称取银杏叶粉末300g,设定萃取釜I压力25MPa、分离釜I压力8MPa、分离I温度51℃,考察不同萃取温度(40℃、42℃、44℃、46℃、48℃、50℃、53℃)对银杏内酯萃取率的影响。结果见图2。择46℃。

2.3 考察萃取时间的影响

称取银杏叶粉末300g,设定萃取釜I压力25MPa、萃取釜I温度46℃、分离釜I压力8MPa、分离I温度51℃,考察不同萃取时间(20min、30min、60min、90min、120min、150min)对萃取率的影响。结果见图3。

图3 萃取时间对萃取率的影响

由图3 可知银杏内酯的萃取率随着萃取时间的增加而增大。在20~90min增长趋势较大,时间超过90min后增长趋势较缓。这是由于萃取时间的延长有利于银杏内酯与CO2流体间的溶解平衡,使萃取率提高,但是萃取时间过长,CO2流体的选择性会降低同时会剧烈增加能耗,增大成本。因此选择萃取时间为90min。

3 结束语

我国银杏叶资源丰富,价格低廉。通过对银杏叶内酯的超临界萃取工艺进行了研究,筛选出最佳的工艺条件:萃取压力为25MPa,萃取温度为46℃,萃取时间为90min。在此最佳工艺条件下的萃取率为5.14%。说明该法稳定可行,且操作简便,具有推广意义。

[1] 中华人民共和国药典[S].2015:316.

[2] 杨义芳,孔德云.中药提取分离手册[M].北京:化学工业出版社,2009:204.

[3] 田青压,巩丽丽.银杏内酯研究进展[J].中南药学.2016,14(8):838-840.

Optimization of Extraction Process of Ginkgolides from Ginkgo Leaves

Zhang Qing-qing,Yu Ming-jun,Cao Shuai,Gu Jing-Jing

Supercritical fluid CO2was used to extract ginkgolides from Ginkgo biloba leaves and its extraction process was optimized.The effects of extraction pressure,extraction temperature and extraction time on the extraction rate were investigated.The results showed that the optimum extraction conditions were extraction pressure 25MPa,extraction temperature 47 ℃,separation temperature 51 ℃,separation pressure 8MPa,extraction time 90min The extraction rate in this process can reach 5.14%.This method is simple,reproducible,high stability,with high practical value.

Ginkgo biloba;Ginkgolide;Supercritical fl uid CO2;Extraction rate

R284.2

:A

:1003–6490(2017)04–0115–02

2017–04–11

安徽省自然科学基金重点项目(KJ2017A707);校级项目(BSKY201526);校级项目(BSHX1505)。

张晴晴(1988—),女,安徽阜阳人,助教,主要研究方向为中药提取与分离。

猜你喜欢
亳州银杏叶超临界
银杏叶
超临界LNG在螺旋形微通道中的流动传热特性
亳州司尔特——助推当地经济快速发展
超临界锅炉安装过程中焊接工艺评定探讨
350MW超临界CFB锅炉BT、MFT保护回路设计及回路优化
银杏叶提取物治疗缺血性脑卒中的研究进展
与银杏叶的约会
居· 文化
三白草酮超临界CO2萃取工艺优化及三白草超临界萃取物体外抗肿瘤活性
书的怀抱