药用植物蜘蛛香挥发油的超临界co

药用植物蜘蛛香挥发油的超临界co

蜘蛛香是指属于真菌科的不必列出的植物的蜘蛛香（valeniajatamansijna）的干燥根茎和根系。它被记录在《中国药典》（1977年版）中。具有镇静安神、理气止痛、消炎止泻、驱风除湿等功效。它是中国西南部大多数少数民族的常用药物。其挥发油是镇静、抗肿瘤、抗菌抗病毒的主要活性成分,传统提取多采用水蒸气蒸馏法,但该法存在提取时间长、成分易破坏等缺点。现在应用广泛的超临界CO2萃取(SFE-CO2)工艺提取挥发油具有温度低,产率高等优点,而目前尚未见用于提取蜘蛛香挥发油的报道。作者应用该法制备蜘蛛香挥发油,通过气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)分析成分并与传统工艺水蒸气蒸馏法进行比较,为合理高效地开发利用蜘蛛香提供依据。1挥发油提取器3-三醇超临界萃取仪(北京化工集团);GCMS-QP500型气相色谱质谱联用仪(日本岛津);挥发油提取器;无水乙醇(分析纯);CO2(北京市北氧特种气体研究所有限公司)。药材蜘蛛香购于云南省大理市永平县漕涧乡,经北京中医药大学中药学院石晋丽副教授鉴定。2方法2.1萃取器系统过流系统称取蜘蛛香粉末1200g(40目),干燥,装入萃取器中;水浴使萃取器温度达到36.6℃;通入CO2,置换掉系统空气打开压缩机,调节背压阀使萃取器内压力达到25MPa;调节萃取器出口阀,使CO2流量达到25kg·h-1;使解析压力达到4.2MPa,解析温度达到26.8℃;维持体系在此状态2h,打开分离器取出产品称重;萃取完毕后关闭压缩机、钢瓶,放空CO2,取出黄褐色流浸膏萃取物,计算收得率为8.85%。2.2制备成汁、提取称取蜘蛛香粉末100g(40目),置1000mL的圆底烧瓶中,加水700mL,用水蒸气蒸馏提取。蒸馏6h,馏出液加入NaCl至饱和,按馏出液与乙醚比为1∶1的量用乙醚萃取馏出液,乙醚层为淡黄色,静置24h得挥发油,计算收得率为0.82%。2.3worm-ms分析条件2.3.1传输线温度石英毛细管柱HP(0.2μm×0.32mm×5.30m),进样口温度250℃,传输线温度250℃,载气He,流速1μL·min-1,分流比10∶1。程序升温:柱温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质量分析条件EI离子源70eV,质量范围m/z50～650,检索Nist谱库。3fe-co萃取挥发油中化合物的组成各取SFE-CO2萃取物及水蒸气蒸馏提取挥发油适量,用正己烷稀释100倍。经GC-MS分析,得到SFE-CO2萃取挥发油总离子图(图1)和水蒸气蒸馏法提取挥发油总离子图(图2),经计算机检索Nist数据库并查阅文献及标准图谱,对二者的化学成分进行了鉴定及相对百分含量的测定,并按结构进行分类,见表1。从SFE-CO2萃取挥发油中鉴定出74种化合物(占总产物96.04%),相对含量在1%以上的有23种(占总产物82.14%)。其中倍半萜类44种(56.76%)、烷烃类10种(19.26%)、酸类5种(10.58%)、单萜类6种(2.23%)和其他类9种(7.21%)。含量最大的5种成分依次为1,10-二氢奴卡酮(9.76%)、异戊酸(7.94%)、1,2-二去氢香木兰(7.66%)、广藿香醇(5.88%)和(-)长蠕吉码烯(5.61%)。从水蒸气蒸馏提取挥发油中鉴定出59种化合物(占总产物98.34%),相对含量在1%以上的有5种(占总产物90.29%)。其中酸类4种(86.46%)、倍半萜类29种(9.3%)、单萜类12种(0.83%)、烷烃类6种(0.55%)和其他类8种(1.20%)。含量最大的5种成分依次为异戊酸(70.43%)、3-甲基戊酸(15.66%)、广藿香醇(2.02%)、1,2-二去氢香木兰(1.12%)、δ-愈创木烯(1.06%)。4有机组分的提取通过以上实验分析,这两种提取方法对提取的挥发油无论在成分还是其相对含量均存在一定差异。二者提取产物的主要组分为倍半萜类、烷烃类和酸类化合物。从总离子图可见SFE-CO2产物在全程均检测出大量物质峰,主要为倍半萜类和烷烃类,各成分含量差异相对较小,范围为0.10%～9.76%;水蒸气蒸馏法产物主要为酸类和倍半萜类,由总离子图可见绝大部分为异戊酸(70.43%)和3-甲基戊酸(15.66%),而以后其他成分峰则十分微小,相对含量差异悬殊,范围为0.02%～2.02%。SFE-CO2萃取得到74个化合物而水蒸气蒸馏得到59个化合物,其中40个化合物相同。相同化合物在2种方法所得的产物中分别占74.59%与95.24%,主要是一些分子量小、易挥发的化合物;不同组分在两种方法所得的产物中分别占21.45%与3.10%。这种差异可能是由于处于超临界状态的二氧化碳具有很强的溶解能力,能将蜘蛛香中所含的各种原始组分有效提取出来;而水蒸气蒸馏法提取时,有些相对分子质量大、沸点高、挥发性小的化合物难于提取出来,加之温度高、时间长、造成某些化合物的分解破坏。文献资料显示缬草属挥发油由其成分多样性而具独特的药理活性,如愈创木烷型倍半萜具有镇静等作用。蜘蛛香挥发油药用成分主要为有机萜类物质。蜘蛛香SFE-CO2萃取物中萜烯及其含氧衍生物含量较高,说明采用SFE-CO2法能将蜘蛛香有效组分有效提取出来。水蒸气蒸馏法中作为无机溶剂的水对有机萜类物质的溶解能力有限;水蒸气温度高容易破坏蜘蛛香有效成份中萜类氧化物的化学结构,可能导致药理活性降低。研究结果表明,采用SFE-CO2法萃取蜘蛛香挥发油,避免了因水提取过程中湿、热等引起挥发、氧化等物理化学变化而带来的有效成分损失,实现对蜘蛛香高效提取分离过程。采用水蒸气蒸馏时,仅有