白芷香豆素提取工艺研究进展

2017-10-25 09:56杨柳
农业科技与装备 2017年7期
关键词:工艺参数白芷提取

杨柳

摘要:根据白芷香豆素提取工艺的主要研究成果,概述溶剂提取法、超声波辅助提取法、微波辅助提取法、闪式提取法、超临界CO2提取法的提取工艺,以及相关研究进展,为白芷香豆素的提取和利用提供理论借鉴。

关键词:香豆素;白芷;提取;工艺参数

中图分类号:R284.2 文献标识码:A 文章编号:1674-1161(2017)07-0059-02

白芷为伞形科植物白芷的干燥根,味辛、温,是一种药食两用植物。现代研究表明,白芷主要含有香豆素类和挥发油等化学成分,其中香豆素类化合物是白芷的主要活性成分,在食品、香料、护肤美容、日用化工等领域应用广泛。近年来,关于白芷香豆素提取工艺的研究较多,并取得了一定的成果,可为相关工艺改进提供参考和借鉴。

1 白芷香豆素提取方法

1.1 溶剂提取法

采用溶剂法提取苦参生物碱时,通常以水、乙醇及酸水等作为提取介质,提取方式主要有浸渍、渗漉、煎煮、回流等。

王彦龙对禹白芷采用加热回流法和索氏抽提法提取香豆素类化合物,并采用正交试验法优化提取工艺。加热回流法的最佳提取工艺为:提取温度70 ℃、料液比为1‥20、提取3次、每次2 h,平均得率0.638%。索氏抽提法的最佳提取工艺为:溶剂选用95%的乙醇、提取温度85 ℃、提取时间5 h,平均得率0.581%。

郑翠英等以欧前胡素转移率为指标,采用单因素试验和正交试验优化渗滤法提取工艺,获得的最佳工艺参数为:用60%的乙醇浓度浸泡6 h,6倍量溶媒提取。

刘晓昱等选用L9(34)进行正交试验,对白芷的醇提工艺进行优选,以欧前胡素含量为指标,考察乙醇浓度、提取次数、提取倍数对提取工艺的影响,得到的最佳醇提工艺条件为:10倍量90%的乙醇,提取2次,每次2 h。

于定荣等以欧前胡素、异欧前胡素含量和镇痛作用效果为综合指标,将白芷药材分别用不同方法提取,确定对欧前胡素、异欧前胡素及镇痛作用产生影响的顺序依次为:乙酸乙酯提取﹥70%乙醇回流提取﹥95%乙醇回流提取﹥80%乙醇渗漉法提取﹥80%乙醇超声提取。

1.2 超声波辅助提取法

超声波辅助提取是在溶剂浸提的同时加超声波辅助,提取时间短,提取率高,且可避免高温对有效成分的影响。

邱婧然等以香豆素得率和香豆素纯度为指标,以超声功率、提取时间、提取温度、占空比和液固比为考察因素,采用正交试验优选白芷中总香豆素的超声提取工艺,确定优选工艺为:超声功率800 W,提取时间20 min,提取温度50 ℃,占空比5∶1,液固比40∶1(mL/g)。在该工艺条件下,香豆素得率为0.236%,纯度为11.69%。

梁玉玲等利用超声提取白芷愈伤组织中总香豆素,采用L9(34)正交试验研究乙醇体积分数、超声时间、超声温度、溶液pH等因素,确定超声提取的最适条件为:乙醇体积分数60%,pH 9,超声温度70 ℃,超声时间30 min。对白芷愈伤组织和白芷药材同时提取测定,芷愈伤组织中的总香豆素质量分数是白芷的9.7倍。

1.3 微波辅助提取法

微波辅助提取是在水浸提的同时加入微波,与传统的水浸提法相比,微波辅助提取具有选择性高、操作时间短、溶剂消耗小、有效成分收率高的特点。

张小维等采用正交试验,以白芷中欧前胡素提取率为考察指标,考察微波预处理时间、汽化剂用量、汽化剂浓度对提取率的影响,获得的最佳处理工艺为:采用2.5 mL/g的160%乙醇,微波辐射150 s后,用75%乙醇常规回流提取2次,每次40 min。

周淑敏在单因素试验的基础上,通过响应面试验优化微波辅助提取白芷香豆素的工艺条件,确定白芷香豆素最佳提取工艺条件为:微波功率294.2 W,提取时间79.6 s,乙醇体积分数81.1%,液料比14.8(mL/g)。在此条件下香豆素提取率可达1.57%,且提取液对细菌、霉菌和酵母均有很强的抑制作用。

1.4 其他提取方法

除以上提取方法外,也有很多研究采用闪式提取、超临界二氧化碳提取等方法,均取得了较好的提取效果。

董自亮等以白芷中欧前胡素、香豆素为质量控制指标,采用闪式提取法提取白芷香豆素,在单因素试验的基础上,采用三因素三水平的Box-Behnken设计和响应面分析统计法,考察乙醇体积分数、提取时间、提取电压对提取率的影响。通过试验获得的最佳工艺条件为:乙醇浓度75%,乙醇10倍量,提取时间106 s,白芷香豆素的提取转移率达88.754%。

邱婧然等以欧前胡素和异欧前胡素的总量得率和纯度为考察指标,采用单因素试验研究夹带剂、萃取温度、萃取压力、药材粒径、CO2流量、萃取时间等参数对提取效果的影响。优选后的超临界CO2萃取工艺条件为:以40%的乙醇为夹带剂,夹带剂流量0.10 mL/min,萃取温度55 ℃,萃取压力20 MPa,药材粒径20~80目,CO2流量2.0 L/min,萃取时间1.5 h。在此条件下,香豆素平均得率为0.202%,纯度为18.5%。

2 结语

白芷是一種传统的药食两用天然植物,具有较高的药用价值和保健价值,而香豆素类成分是白芷的有效成分之一。开展白芷香豆素类提取工艺研究,对白芷资源的进一步开发利用具有重要意义。

参考文献

[1] 刘晓昱,王佩.白芷香豆素类成分的提取及大孔树脂纯化的工艺研究[J].中华中医药学刊,2015(2):438-441.

[2] 于定荣,麻印莲,顾雪竹,等.李丽不同提取方法对白芷中香豆素成分欧前胡素、异欧前胡素的影响及镇痛作用的比较研究[J].时珍国医国药,2016(10):2 405-2 407.

[3] 邱婧然,王志祥,周黎明,等.正交试验优选白芷中总香豆素的超声提取工艺[J].中国药房,2014(7):618-620.

[4] 周淑敏.白芷香豆素的提取及其抑菌活性研究[J].食品工业,2014(3):141-144.

[5] 邱婧然,王志祥,戈振凯,等.超临界CO2萃取白芷中香豆素类成分工艺研究[J].辽宁中医药大学学报,2014(2):59-62.

Abstract: According to the main research progress on the extraction technology of coumarin of Angelica dahuricae, the article summarized extraction technology of solvent extraction method, ultrasonic-assisted extraction, microwave-assisted method, homogenate extraction method and supercritical CO2 extraction method. The purpose is to provide a theoretical reference for the extraction and utilization of coumarin of Angelica dahuricae.

Key words: coumarin; Angelica dahuricae; extraction; technological parameterendprint

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