挥发油成分的提取和鉴别
- 格式:doc
- 大小:47.50 KB
- 文档页数:4
中药鉴定学知识点归纳整理一、药材性状鉴定1.外观特征:包括颜色、形态、大小等方面的特点。
2.质地鉴定:根据药材的质地,如脆性、韧性、酥性等,进行鉴别。
3.气味鉴定:根据气味的强弱、特点及气味的性质,如芳香、腥臭等,进行鉴别。
4.味道鉴定:根据药材的味道,如甘、苦、辛等,进行鉴别。
5.触感鉴定:将药材用手触摸,感受其表面光滑、粗糙、湿润等特征进行鉴别。
二、组织结构鉴定1.细胞形态学:通过显微镜观察药材细胞的形态、大小、排列等特征进行鉴别。
2.细胞壁鉴定:根据细胞壁的厚度、层数等特征,进行鉴别。
3.组织构造:包括细胞组织的排列方式、细胞间的距离等特点。
三、化学成分鉴定1.色素成分:通过色谱等方法进行分析,确定草药中的色素成分。
2.酸碱度鉴定:通过浸泡药材,观察其对酸碱指示剂的影响,判断药材的酸碱性。
3.挥发油成分:通过蒸馏、萃取等方法,分离提取挥发油,然后进行成分分析,鉴定药材中的挥发油成分。
4.醇酚成分:通过色谱、红外光谱等方法,进行分析鉴定。
5.生物碱成分:通过色谱等方法,确定药材中的生物碱成分。
四、药理作用鉴定1.体内药效学:通过动物实验、离体器官实验等方法,观察药材对动物体内的药效作用,评价其药理作用。
2.细胞实验:通过体外的细胞实验,观察药材对细胞的作用,评价其药理作用。
3.受体结合实验:通过受体结合实验,验证药材对受体的结合作用,评价其药理作用。
4.酶活性实验:通过测定酶活性的方法,评价药材对酶的活性影响。
以上是中药鉴定学知识点的主要内容,通过对药材的性状、组织结构、化学成分、药理作用等方面的鉴定与研究,我们能够更好地了解药材的质量、药效及其合理应用。
这对于中药的制药和临床应用具有重要意义。
白术挥发油的提取、包合及质量检查摘要目的:研究β-环糊精超声法包合白术挥发油物制备工艺。
方法:以β-环糊精与白术挥发油的比例、包合温度、包合时间为变量,以挥发油的包合率及包合物收得率作为判断指标,采用正交设计优化包合工艺的条件,并采用薄层色谱鉴定方法对该包合物进行鉴定。
结果:包合的最佳条件为挥发油与β-环糊精投料比为8:1,超声温度为40℃,超声时间为40min。
结论:采用β-环糊精超声法包合白术挥发油包合物工艺可行,包合效果良好、制成品质量保证,工艺简单、设备要求不高,适用于工业化生产。
关键词白术;β-环糊精;挥发油;正交实验;超声法The volatile oil of atractylodes extraction, inclusion andquality inspectionAbstractObjective: study the β-Cyclodextrin inclusion compound of volatile oil of rhizoma atractylodis macrocephalae ultrasonic method of preparation. Methods: β-Cyclodextrin inclusion temperature and proportion of volatile oil of rhizoma atractylodis macrocephalae, packing time as a variable, inclusion rate and the inclusion of essential oil yield as the outcome by using orthogonal design optimization process conditions, and by means of thin-layer chromategraphic identification of the inclusion complexes were identified. Inclusion of results of best conditions as follows: volatile oil and ratio 8:1 β-cyclodextrins, ultrasonic trasonic temperature 40℃, time to 40min.Conclusion: Ultrasound method using β-cyclodextrin inclusion compound of volatile oil of rhizome atractylodis macrocephalae clathrate is feasible, good packing effect, quality assurance of manufactured goods, simple technology, equipment demand is not high, suitable for industrial production.KeywordsAtractylodes; beta – cyclodextrin; naphtha; orthogonal experiment; Ultrasonic method1 前言白术的拉丁学名Atractylodes macrocephala。
㊀基金项目:辽宁省教育厅2022年度科学研究经费研究项目(No.LJKMZ20221320)ꎻ辽宁省自然科学基金资助项目(No.2019-ZD-0440)作者简介:张艳丽ꎬ女ꎬ硕士生ꎬ研究方向:中药药剂新剂型ꎬE-mail:3627625570@qq.com通信作者:袁子民ꎬ男ꎬ博士ꎬ教授ꎬ研究方向:药物制剂新技究与新剂型ꎬTel:0411-85890145ꎬE-mail:yuanzmin@163.comꎻ王静ꎬ女ꎬ博士ꎬ副教授ꎬ研究方向:中药代谢组学及药物分析ꎬTel:0411-85890138ꎬE-mail:wjyuanmeng@163.com闪式提取法辅助肉豆蔻挥发油提取工艺研究及GC-MS成分分析张艳丽ꎬ袁子民ꎬ王静(辽宁中医药大学ꎬ辽宁大连116600)摘要:目的㊀建立闪式提取法提取肉豆蔻挥发油的工艺ꎬ并与水蒸气蒸馏法提取的挥发油进行化学成分的对比ꎮ方法㊀通过正交试验确定闪式提取法提取挥发油的最佳工艺ꎬ并通过肉豆蔻挥发油提取率和气相色谱-质谱联用(GC-MS)分析ꎬ来确定闪式提取法的可行性ꎮ结果㊀闪式提取法最佳提取工艺为闪式电压105Vꎬ闪式预处理60sꎬ液料比10ʒ1ꎬ蒸馏4hꎬ挥发油提取率为6.23%ꎻ闪式提取法和水蒸气蒸馏法均能分离出52个峰ꎬ水蒸气蒸馏法可鉴别出42种成分ꎬ闪式提取法可鉴别出41种成分ꎬ闪式提取法比水蒸气蒸馏法提取增加6种成分ꎬ未检测出7种成分ꎬ二者共有成分35种ꎮ结论㊀闪式提取法操作简单ꎬ工艺可行ꎬ重复性好ꎬ可以作为提取肉豆蔻挥发油的一种方法ꎮ关键词:闪式提取法ꎻ肉豆蔻挥发油ꎻ气相色谱-质谱联用中图分类号:R284㊀文献标志码:A㊀文章编号:2095-5375(2024)04-0342-04doi:10.13506/j.cnki.jpr.2024.04.006StudyontheextractionprocessandGC-MSanalysisofvolatileoilfromNutmegassistedbyflashextractionZHANGYanliꎬYUANZiminꎬWANGJing(LiaoningUniversityofTraditionalChineseMedicineꎬDalian116600ꎬChina)Abstract:Objective㊀ToestablishaflashextractionmethodforextractionofNutmegvolatileoilꎬandcomparewiththechemicalcompositionofthevolatileoilextractedbysteamdistillation.Methods㊀TheoptimumprocessforextractingvolatileoilwasdeterminedbyflashextractionmethodbyorthogonaltestꎬandthroughtheNutmegvolatileoilextractionrateandGC-MSanalysisꎬtodeterminethefeasibilityofflashextractionmethod.Results㊀Thebestextractionprocessofflashextractionmethodwasflashvoltage105Vꎬflashpretreatment60sꎬliquidmaterialratio10ʒ1ꎬdistillation4hꎬtheextractionrateofvolatileoilwas6.23%ꎻBoththeflashextractionmethodandthesteamdistillationcanseparate52peaksꎬsteamdistillationcanidentify42componentsꎬandtheflashextractionmethodcanidentify41componentsꎬcomparedwiththesteamdistil ̄lationꎬflashextractionmethodadded6kindsofingredientsꎬand7kindsofingredientswerenotdetectedꎬandtherewere35kindsofingredientsinboth.Conclusion㊀TheflashextractionmethodissimpletooperateꎬfeasibleandrepeatableꎬandcanbeusedasamethodtoextractNutmegvolatileoil.Keywords:FlashextractionmethodꎻNutmegvolatileoilꎻGC-MS㊀㊀挥发油是肉豆蔻的主要生物活性成分之一ꎬ其含量在8%~15%[1-2]ꎬ«中国药典»2020年版(一部)规定含挥发油不得少于6.0%[3]ꎮ肉豆蔻挥发油具有芳香独特的气味ꎬ常用于调料制品㊁精油㊁香水㊁化妆品等方面[4-5]ꎬ具有抗炎镇痛㊁抗菌㊁抗氧化等多种药理学活性[6-8]ꎮ肉豆蔻挥发油的提取主要采用水蒸气蒸馏提取法[9]ꎬ存在提取时间长ꎬ提取效率低等问题ꎮ有文献报道提取挥发油可以使用闪式提取法辅助进行提取[10]ꎬ闪式提取器基于组织破碎原理ꎬ将物料快速破碎至适当粒度ꎬ同时伴有高速搅拌㊁振动㊁负压渗滤等作用实现提取ꎬ可以最大限度保留植物有效成分而不会受热破坏ꎬ有溶剂用量小ꎬ提取时间短ꎬ效率高等优点ꎬ对肉豆蔻挥发油使用闪式提取法提取尚未见文献报道ꎮ因此ꎬ本研究通过正交试验ꎬ以肉豆蔻挥发油得率为评价指标ꎬ确定闪式提取法最佳工艺条件ꎬ并采用气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术分析不同提取方式化学成分差异ꎬ以确定闪式提取法辅助提取的可行性ꎬ为肉豆蔻挥发油提取方法的研究及其深入开发提供科学依据ꎮ1㊀材料1.1㊀仪器㊀7890B-5977B气相色谱-质联用仪(美国安捷伦公司)ꎻHP-5MS气相毛细管色谱柱(美国安捷伦公司)ꎻJHBE-50S闪式提取器(北京金鼠科技发展有限公司)ꎻ挥发油提取器(规格:1000mL/5mLꎬ玻璃活塞ꎬ上海玻璃仪器厂)ꎮ1.2㊀试药㊀肉豆蔻购于河北汉草堂药业有限公司ꎬ经辽宁中医药大学鉴定教研室李峰教授鉴定为肉豆蔻科植物肉豆蔻(MyristicafragransHoutt.)的成熟种仁ꎻ水为娃哈哈纯净水ꎮ2㊀方法与结果2.1㊀挥发油的提取2.1.1㊀水蒸气蒸馏法㊀照«中国药典»2020年版挥发油测定法(通则2204)ꎬ取肉豆蔻粗粉约30.0gꎬ精密称定ꎬ置圆底烧瓶中ꎬ加水360mLꎬ连接挥发油提取器与回流冷凝管ꎬ浸泡1.5h后开始加热ꎬ并保持微沸ꎬ提取5hꎬ收集挥发油[3ꎬ9]ꎮ2.1.2㊀闪式提取法辅助蒸馏㊀分别精密称取肉豆蔻最粗粉(打碎成颗粒过10目筛)30.0gꎬ分别按照不同的料液比加入水ꎬ使用闪式提取器的不同电压ꎬ预处理不同时间后ꎬ转移至圆底烧瓶中ꎬ连接挥发油提取器与回流冷凝管ꎬ开始加热ꎬ并保持微沸ꎬ加热不同时间后停止加热ꎬ收集挥发油ꎮ2.2㊀正交试验2.2.1㊀试验设计㊀根据相关文献资料和预试验结果ꎬ综合分析影响闪式提取法的主要因素ꎬ本试验选取闪式提取电压㊁闪式预处理时间㊁液料比和水蒸气蒸馏时间4个主要影响因素[10-11]作为考察因素ꎬ分别设置3个水平ꎬ并以肉豆蔻挥发油提取率为评价指标ꎬ采用L9(34)正交试验表ꎬ进行工艺优化研究ꎬ因素水平表见表1ꎮ表1㊀因素水平表水平ABCD电压/V闪式预处理时间/s液料比(V/m)水蒸气蒸馏时间/h195308ʒ1221006010ʒ1331059012ʒ142.2.2㊀正交试验及方差分析结果㊀根据正交试验表安排分别进行试验ꎬ分别测定挥发油提取率ꎬ并进行方差分析ꎮ正交试验表与结果见表2ꎬ方差分析见表3ꎮ由表3方差分析表明ꎬ各影响因素对试验结果均有影响ꎬ由极差大小可得ꎬ在所选因素水平范围内影响因素主次顺序为:水蒸气蒸馏时间(D)>电压(A)>闪式预处理时间(B)>液料比(C)ꎮ由表2正交试验结果可知ꎬ优选出的最佳纯化工艺条件为:A3B2C2D3ꎬ即闪式电压105Vꎬ闪式预处理60sꎬ料液比10ʒ1ꎬ蒸馏4hꎮ其中蒸馏时间对挥发油提取率有显著影响ꎬ其次是电压和闪式预处理时间对得率有一定影响但都不显著ꎬ料液比对得率影响最小ꎬ方差分析时将预处理时间作为误差项ꎮ表2㊀正交试验安排与结果试验号因素ABCD提取率(%)111114.68212225.88313336.08421236.20522314.89623125.91731325.93832136.23933214.92k15.5475.6035.6074.83k25.6675.6675.6675.91k35.6935.6375.6336.17R0.1460.0640.0601.34表3㊀正交试验方差分析因素偏差平方和自由度F值A0.03727.4B0.00621.2D3.0242604.8∗误差0.012㊀注:∗表示P<0.052.2.3㊀验证试验㊀考虑到试验的误差ꎬ最佳条件工艺条件下的闪式提取法和水蒸气蒸馏法分别进行3次重复性试验进行对比ꎬ如表4所示ꎮ闪式提取法辅助蒸馏提取比水蒸气蒸馏法挥发油提取率提高了3.83%ꎬ提取时间由5h减少到4hꎬ与水蒸气蒸馏法相比较省去了浸泡的步骤ꎬ节省了时间ꎬ水蒸气蒸馏法使用的药物粉末需要在2号筛至3号筛ꎬ而闪式提取法只需将肉豆蔻打碎过10目筛ꎬ不用粉碎机粉碎ꎬ省时省力ꎮ表4㊀验证结果及对比方法序号提取时间/h外观性状提取率(%)均值(%)15.90水蒸气蒸馏法25无色透明6.006.0036.1016.26闪式提取法24无色透明6.156.2336.292.3㊀肉豆蔻挥发油的GC-MS分析2.3.1㊀GC-MS条件㊀GC条件:HP-5MS毛细管柱(30mˑ0.25mmꎬ0.25μm)ꎻ程序升温条件初始温度为50ħꎬ保持2minꎬ以15ħ min-1升至280ħ并持续0.5minꎬ再以10ħ min-1升至300ħ并持续2minꎻ进样口温度为280ħꎻ载气为高纯氦气ꎻ分流比为50ʒ1ꎻ流量为1mL min-1ꎻ进样体积为1μLꎮMS条件:电离方式为EIꎻ离子源温度为230ħꎻ接口温度为260ħꎻ四极杆温度为150ħꎻ质量扫描范围m/z为18~550ꎮ2.3.2㊀数据分析㊀对不同提取方法的肉豆蔻挥发油进行GC-MS分析ꎬ所得质谱图经计算机处理和Nist标准质谱图库检索并确认化合物ꎬ并采用峰面积归一化法计算挥发油各组分的相对百分含量ꎮ2.3.3㊀肉豆蔻挥发油成分分析与比较㊀不同提取方式提取的肉豆蔻挥发油总离子流图如图1所示ꎬ两种提取方法所得肉豆蔻挥发油的主要成分分析鉴定结果如表5所示ꎮA.水蒸气蒸馏法ꎻB.闪式提取法图1㊀不同提取方法肉豆蔻挥发油的总离子流图表5㊀不同提取方法肉豆蔻挥发油的主要成分比较(n=3)序号保留时间/min化学名分子式相对百分含量(%)水蒸气蒸馏法闪式提取法15.063β-侧柏烯C10H16 2.7725.070α-侧柏烯C10H162.81 35.166α-蒎烯C10H168.107.8045.355莰烯C10H160.240.2355.676桧烯C10H1619.9013.0665.728β-蒎烯C10H16 6.1075.842β-香叶烯C10H161.391.3286.030α-水芹烯C10H160.310.2996.104(+)-3-蒈烯C10H160.550.52106.178α-松油烯C10H162.021.94116.278对伞花烃C10H14 3.45126.280伞花烃C10H143.61 136.671γ-松油烯C10H162.662.56146.7824-侧柏醇C10H18O1.481.50157.011异松油烯C10H160.880.84167.394顺式-4-(异丙基)-1-甲基环己-2-烯-1-醇C10H18O0.950.89177.7955-异丙基双环[3.1.0]己烷-2-酮C9H14O0.070.06188.0154-松油醇C10H18O7.416.92198.134(-)-α-松油醇C10H18O0.860.81208.306反式辣薄荷醇C10H18O0.360.35218.639枯茗醛C10H12O0.05 228.781胡椒酮C10H16O0.06 238.997水芹醛C10H16O0.090.08249.109黄樟醚C10H10O22.192.11259.673α-荜橙茄苦素C15H240.630.57269.732丁香酚C10H12O20.270.28279.882乙酸香叶酯C12H20O20.300.29289.942古巴烯C15H241.130.892910.126甲基丁香酚C11H14O212.1912.423010.362葎草烯C15H240.260.233110.428反式-α-佛手柑油烯C15H240.170.143210.551异丁香酚C10H12O20.330.313310.658蛇麻烯C15H240.060.053410.812γ-依兰油烯C15H240.060.053510.919甲基异丁香酚C11H14O22.462.713611.026β-没药烯C15H240.240.213711.193肉豆蔻醚C11H12O312.9113.773811.384榄香脂素C12H16O34.795.323911.708桉油烯醇C15H24O 0.094011.825愈创木醇C15H26O0.300.244112.132异榄香脂素C12H16O30.100.124212.291α-桉叶醇C15H26O0.060.074312.375异愈创木醇C15H26O0.05 4412.380(+)-佛术烯C15H24 0.064512.936十四烷酸C14H28O21.542.704614.284樟脑烯C20H320.04 4714.285棕榈酸C16H32O2 0.064819.109芥酸酰胺C22H43NO0.05 总计93.9394.18㊀注: 表示未检出㊀㊀根据GC-MS结果ꎬ水蒸气蒸馏法和闪式提取法提取的挥发油中初步检测均有52个峰ꎬ水蒸气蒸馏法鉴定出42个成分ꎬ闪式提取法鉴定出41个成分ꎮ闪式提取法增加了6种成分ꎬ分别为β-侧柏烯㊁β-蒎烯㊁对伞花烃㊁桉油烯醇㊁(+)-佛术烯㊁棕榈酸ꎻ但有7种成分未检出ꎬ分别为α-侧柏烯㊁伞花烃㊁枯茗醛㊁胡椒酮㊁异愈创木醇㊁樟脑烯㊁芥酸酰胺ꎮ二者共有成分35种ꎬ分别为α-蒎烯㊁莰烯㊁桧烯㊁β-香叶烯㊁α-水芹烯㊁(+)-3-蒈烯㊁α-松油烯㊁γ-松油烯㊁4-侧柏醇㊁异松油烯㊁顺式-4-(异丙基)-1-甲基环己-2-烯-1-醇㊁5-异丙基双环[3.1.0]己烷-2-酮㊁4-松油醇㊁(-)-α-松油醇㊁反式辣薄荷醇㊁水芹醛㊁黄樟醚㊁α-荜橙茄苦素㊁丁香酚㊁乙酸香叶酯㊁古巴烯㊁甲基丁香酚㊁葎草烯㊁反式-α-佛手柑油烯㊁异丁香酚㊁蛇麻烯㊁γ-依兰油烯㊁甲基异丁香酚㊁β-没药烯㊁肉豆蔻醚㊁榄香脂素㊁愈创木醇㊁异榄香脂素㊁α-桉叶醇㊁十四烷酸ꎬ其中含量升高的有9种ꎬ分别为肉豆蔻醚㊁榄香脂素㊁甲基丁香酚㊁异丁香酚甲醚㊁丁香酚ꎬ4-侧柏醇㊁异榄香脂素㊁α-桉叶醇㊁十四烷酸ꎬ含量降低26种ꎬ包括(+)-α-蒎烯㊁桧烯等ꎮ水蒸气蒸馏法提取出的成分烷烯烃类化合物有19种占45.06%ꎬ醇类化合物有8种占11.47%ꎬ酚类化合物有4种占15.25%ꎬ醚类化合物有2种占15.1%㊁其他类有9种占7.05%ꎻ闪式提取法提取出的成分烷烯烃类化合物有20种占43.08%ꎬ醇类化合物有8种占10.87%ꎬ酚类化合物有4种占15.72%ꎬ醚类化合物有2种占15.88%ꎬ其他类有7种占8.63%ꎮ2种方法提取出来的化学成分差异不大ꎮ3㊀讨论及结论本文将闪式提取技术用于肉豆蔻挥发油的提取研究ꎬ利用高速机械剪切力和搅拌力ꎬ迅速破坏植物细胞组织ꎬ使组织细胞内部的有效成分与溶剂能够充分接触ꎬ并快速溶解[12]ꎮ结果表明闪式提取法辅助蒸馏与水蒸气蒸馏法相比较省去了浸泡的步骤ꎬ节省了时间ꎬ水蒸气蒸馏法使用的肉豆蔻粉末在2号筛至3号筛ꎬ而闪式提取法只需将肉豆蔻打碎过10目筛子ꎬ节省了粉碎药物的时间ꎬ也更加省力ꎮ试验中曾对闪式提取法中蒸馏时间进行了考察ꎬ分别考察了1㊁2㊁3㊁4㊁5㊁6h对其挥发油提取率的影响ꎬ结果提取4h后挥发油含量基本不增加ꎬ因此正交试验中蒸馏时间因素水平采用了2㊁3㊁4hꎮ通过对不同提取法的肉豆蔻挥发油成分的分析和比较ꎬ发现闪式提取比水蒸气蒸馏法提取的增加6种成分ꎬ未检测出7种成分ꎬ其中5种所占含量小于0.1%ꎬ另外水蒸气蒸馏法中含有α-侧柏烯和伞花烃ꎬ但闪式提取法中含有其同分异构体β-侧柏烯和对伞花烃ꎬ二者共有成分35种ꎬ二者烷烯烃类化合物占比均在40%以上ꎬ酚类和醚类化合物均在15%以上ꎬ醇类化合物在10%均以上ꎬ两种方法所得挥发油的主要成分基本相同ꎬ闪式提取法提取率方面有增加ꎬ操作更加省时省力ꎬ但还有些成分差异ꎬ后续研究尚需通过药效学的深入研究来评价二者的差异性ꎮ或采用酶辅助提取[13]㊁溶剂提取等方法来进一步考察替代水蒸气蒸馏法的可行性ꎮ本文采用正交试验确定闪式提取法的最佳工艺ꎬ通过GC-MS分析说明两种不同方法所得挥发油的主要成分基本相同ꎮ闪式提取法操作简单ꎬ工艺可行ꎬ重复性好ꎬ能够为肉豆蔻挥发油提取方法的研究提供参考ꎮ参考文献:[1]㊀方爱娟ꎬ徐凯节.肉豆蔻的化学成分及生物活性研究进展[J].中国药业ꎬ2013ꎬ22(15):113-115.[2]张根荣ꎬ胡静ꎬ丁斐ꎬ等.肉豆蔻挥发性成分的气相色谱/质谱分析[J].时珍国医国药ꎬ2016ꎬ27(11):2596-2598.[3]国家药典委员会.中华人民共和国药典2020年版(一部)[S].北京:中国医药科技出版社ꎬ2020:141. [4]杨进军.香料植物肉豆蔻[J].植物杂志ꎬ2001(6):11. [5]赵秀玲.肉豆蔻生理活性成分研究进展[J].中国调味品ꎬ2013ꎬ38(10):1-6.[6]权美平.肉豆蔻挥发油的化学成分分析及药理活性研究进展[J].中国调味品ꎬ2013ꎬ38(9):10-13. [7]黄赛金ꎬ尹爱武ꎬ龚灯.肉豆蔻挥发油抑菌及抗花生油氧化作用研究[J].中国粮油学报ꎬ2015ꎬ30(5):58-61. [8]袁子民ꎬ贾天柱ꎬ王静.肉豆蔻挥发油的研究进展[J].时珍国医国药ꎬ2005ꎬ16(12):1201-1202.[9]袁子民ꎬ王静ꎬ吕佳ꎬ等.正交法优选肉豆蔻挥发油提取工艺[J].时珍国医国药ꎬ2005ꎬ16(11):1063-1064. [10]谢捷ꎬ施力瑕ꎬ朱兴一ꎬ等.闪式辅助水蒸气蒸馏法提取生姜挥发油的研究[J].中成药ꎬ2010ꎬ32(11):1882-1885.[11]吕大树ꎬ孟祥东ꎬ张学杰.金银花挥发油闪式提取工艺优化及在卷烟中的应用研究[J].中国农学通报ꎬ2011ꎬ27(5):483-488.[12]邓引梅ꎬ宋发军ꎬ崔永明ꎬ等.甘草叶总黄酮提取工艺[J].中南民族大学学报(自然科学版)ꎬ2008ꎬ27(1):41-43.[13]秦宇仙ꎬ徐琳ꎬ余冯萍ꎬ等.纤维素酶辅助水蒸气蒸馏提取肉豆蔻挥发油的品质及其活性评价[J].食品与发酵工业ꎬ2022ꎬ48(10):112-118.(收稿日期:2023-06-16)。
广陈皮黄酮类化合物和挥发油成分及其活性研究一、本文概述本文旨在全面深入研究广陈皮中的黄酮类化合物和挥发油成分,以及它们的生物活性。
广陈皮,作为一种常见的中药材,已经在中医理论中占据了重要的地位,并且被广泛应用于各类中药制剂中。
然而,尽管广陈皮的应用历史悠久,对其内部化学成分的详细研究却相对较少。
因此,本文的研究具有重要的理论和实践意义。
我们将首先通过一系列的实验方法,包括高效液相色谱、气相色谱-质谱联用等技术,详细分析广陈皮中的黄酮类化合物和挥发油成分的种类和含量。
然后,我们将通过生物活性实验,如抗氧化、抗炎、抗肿瘤等实验,对这些成分的生物活性进行评估。
我们还将对这些成分在中药制剂中的应用潜力进行探讨,以期能为广陈皮的开发利用提供新的思路和方法。
我们希望通过本文的研究,能够进一步揭示广陈皮的药理作用机制,为其在中药领域的应用提供更为科学的依据。
本文的研究将涵盖广陈皮黄酮类化合物和挥发油成分的提取、分离、鉴定,以及它们的生物活性评估和应用潜力研究等多个方面,以期能为广陈皮的开发利用提供全面的科学依据。
二、广陈皮黄酮类化合物研究广陈皮,作为中国传统中药材之一,其药用价值历来受到人们的关注。
在众多化学成分中,黄酮类化合物是广陈皮最具代表性的活性成分之一。
这些化合物以其独特的生物活性,如抗氧化、抗炎、抗肿瘤等,在医药、食品、化妆品等领域具有广泛的应用前景。
黄酮类化合物是一类具有2-苯基色原酮结构的化合物,广泛存在于植物界中。
在广陈皮中,黄酮类化合物主要包括黄酮醇、黄酮、异黄酮等。
这些化合物在广陈皮中的含量较高,是广陈皮药效发挥的重要物质基础。
近年来,随着现代分析技术的不断发展,人们对广陈皮中黄酮类化合物的研究也取得了显著的进展。
通过高效液相色谱、质谱等分析手段,人们成功地从广陈皮中分离鉴定出了多种黄酮类化合物,并对其结构进行了详细的表征。
除了对黄酮类化合物的种类和结构的深入研究外,人们还对其生物活性进行了广泛的研究。
植物挥发性成分提取及分析方法研究进展作者:何东王敏来源:《现代食品·上》2019年第01期摘要:植物挥发性成分属于植物次生代谢产物,也是香气的主要来源,植物挥发性成分在食品产品、医药研发、日化产品具有广阔的应用前景。
本文概述了植物挥发性成分分离提取方法的原理,并对成分分析方法作了简要介绍,旨在为后续植物挥发性成分应用研究及开发推广提供一定的参考价值。
关键词:植物:挥发性成分:提取分析:研究进展中图分类号:Q946植物挥发性成分是植物的次生代谢产物,主要分布于芳香植物的花、叶、茎、果皮、根等部位,主要存在于芳香植物的腺毛、油室、油管中,通过蒸馏、压榨、萃取和吸附等方式富集提取出来的一类具有挥发性芳香气味物质。
常用来研究挥发性成分植物有薄荷、玫瑰、柑橘、薰衣草、樟树、菊、柠檬和紫苏等。
1植物挥发性成分的提取目前,植物中挥发性成分的提取方法有水蒸气蒸馏法、分子蒸馏法、搅拌棒吸附萃取技术、微胶囊一双水相萃取法、微波水扩散重力法提取等。
随着科学的进步,提取所得的植物挥发性成分种类越来越多,不同组分含量差异大,因此需根据被提取植物的特点,因地制宜地选择合适的提取方法。
1.1水蒸气蒸馏法根据水蒸气与原料接触方式的不同,水蒸气蒸馏法又分为水上蒸馏、水中蒸馏和水气蒸馏。
水中蒸馏是将原料与水在同一容器中进行加热,在物理破碎植物完整细胞结构的同时,水分子进入植物细胞间隙,通过渗透作用与植物的挥发性化合物发生置换,待植物挥发性化合物与水的混合物的蒸汽压与外界大气压相等时,液体发生沸腾,植物挥发性化合物随着水蒸气一起蒸馏出来。
蒸馏出来后通过冷凝管的冷凝作用进行收集,并根据挥发性成分与水密度的差别,可分为p挥>p水和p挥1.2分子蒸馏法分子蒸馏法是利用混合物中各物质的分子自由程不同的原理进行分离。
当物质处于真空条件下,分子受热后运动加剧加速从物料液相表面溢出,轻分子的平均自由程大于重分子的平均自由程,故可以调节冷凝面与加热板的间距使轻重组分得到有效分离。
实验一:生药挥发油的提取及鉴定主讲教师:李玉山本次实验“生药挥发油的提取及鉴定”为“生药学实验”之一,4学时,属生药理化鉴定实验内容。
挥发油为生药活性成分之一,组成复杂,并具有特殊的理化性质,是生药理化鉴定的重要指标性成分。
苍术与白术均为菊科苍术属药材,挥发油均为二者的主要成分,且二者所含挥发油成分非常相似,但白术中不含有苍术素,因此可以利用二者挥发油组成不同对白术、苍术药材进行鉴定。
实验前,学生首先仔细阅读实验教材,进行实验预习,明确试验目的,参考理论课和实验课教材, 熟悉实验原理及实验基本操作,并预先铺制硅胶薄层板,备用。
实验课中,主讲教师主要介绍本次实验目的,挥发油的特点、组成及性质,挥发油提取器的结构、原理、注意事项,苍术、白术药材挥发油成分的异同等内容。
讲解后,学生独立进行实验操作,采用水蒸气蒸馏法,利用挥发油提取器分别提取苍术、白术药材的挥发油,将所得挥发油进行无水处理后,同时进行薄层色谱分析,以1%香草醛硫酸为显色剂,通过比较两种药材挥发油成分显色斑点的颜色与Rf值,区分与鉴定两种药材。
教师在实验过程中巡视指导实验,就学生提出的相关问题给与启发式的解答,启发学生的创新意识,及时纠正学生在实验过程出现的错误。
鼓励学生对现有的实验操作等内容提出各自的见解和评价,注重培养学生的动手能力。
实验结束,教师检查学生的实验原始纪录和所得薄层色谱图谱,结合对薄层色谱图的分析结果,评定分数。
最后,教师对本次实验进行总结,对出现的共性问题与学生进行互动式的讨论分析。
加强学生对挥发油的理化性质、挥发油提取器的原理及使用方法、苍术、白术药材的成分差异等理论知识的理解和实验技能的提高。
实验结束后,上交实验报告, 教师进行评定, 实验报告中学生还可对该实验提出新的问题和设想。
在该实验中训练了学生利用生药学、药物分析学、天然药物化学综合解决问题的能力。
实验二:大黄中蒽醌类成分的提取分离和鉴定主讲教师:孙博航本次试验为“天然药物化学”的教学实验之一,本实验共18学时,为自主设计型实验,主要通过学生查阅文献、自主设计实验流程及条件,突出实验的自主和创新性,强化锻炼学生从天然药物中提取、纯化精制活性成分的技能。
中国药典挥发油定义-回复中国药典中对挥发油的定义是什么?挥发油是指可以迅速挥发并产生强烈香气的液体或固体,主要由天然植物中蒸馏或抽提而得。
它们含有植物的芳香成分,通常具有药用或香料用途。
中国药典规定了挥发油的质量标准和分析方法,以确保其质量和安全性。
在中国药典中,挥发油的质量标准包括了物理性质、化学性质、含量及杂质等要项。
物理性质中包括了外观、颜色、气味、比重、旋光度、折光率、密度等。
化学性质主要包括鉴别试验、透光率等。
含量中规定了挥发油的主要活性成分的含量范围。
杂质则描述了挥发油中可能存在的有害或不需要的成分。
挥发油的提取方法主要有蒸馏法、压榨法、浸出法和萃取法等。
其中,蒸馏法是最常用的提取方法之一。
蒸馏法利用挥发油的不同沸点特性,通过加热植物材料并收集挥发油气体后的冷凝液来获取挥发油。
压榨法适用于水果皮、种子等含有油脂的植物材料,通过机械压榨方法将挥发油从材料中分离出来。
浸出法则是将植物材料浸泡在耐有机溶剂的容器中,通过溶剂提取的方法来提取挥发油。
萃取法则是利用超临界流体萃取技术将植物材料与二氧化碳等超临界流体接触,通过高压与温度控制来提取挥发油。
挥发油的应用广泛,主要用于医药、食品、香料、化妆品等领域。
在医药领域,挥发油常用于中药制剂的配方中,起到促进药效、调节药味和改善药品质量的作用。
在食品领域,挥发油常用于调味品的制造中,为食物增添香气和味道。
在香料领域,挥发油则被用于制造香水、香皂、植物精油等产品。
在化妆品领域,挥发油则作为精油、香精等成分应用于护肤品、洗发水、香皂等产品中。
然而,尽管挥发油有广泛的应用,但其质量和安全性仍然是一个重要的问题。
中国药典中规定了挥发油的质量标准和检测方法,以确保其合规和安全。
同时,使用者也应当注意挥发油的正确使用方式和剂量,以避免使用不当引起的不良反应或中毒。
总结起来,挥发油是指可以迅速挥发并产生强烈香气的液体或固体,是天然植物中提取得到的含有芳香成分的物质。
挥发油成分的提取和鉴别
一、实验目的
1.掌握水蒸汽蒸馏法从中药材中提取挥发油的原理和操作技术;
2.熟悉陈皮、丁香药材中挥发油的化学组成和一般鉴别方法;
3.熟悉挥发油的单向二次薄层层析方法。
二、仪器与试药
(一)仪器
挥发油提取器电热套玻璃仪器气流烘干器
电热恒温干燥箱圆底烧瓶(500mL)移液管(10mL、5mL)
(二)试药
陈皮丁香三氯化铁氨性硝酸银 2,4-二硝基苯肼
碱性高锰酸钾陈皮油和丁香油对照品茴香醛浓硫酸
石油醚(60-90℃)乙酸乙酯硅胶 CMC-Na
三、主要成分的结构与性质
1.陈皮:为芸香科植物橘Citrus reticulata Bianco的果皮。
性温,味苦、辛。
能理气健脾,燥湿化痰。
用于胸脘胀满、食少吐泻、咳嗽多痰。
橘的栽培变种的果皮亦作陈皮入药;其未成熟果实的外层果皮亦入药,药材称为青皮,能疏肝破气、消积化滞。
化学成分含橙皮苷(hesperidin)、川陈皮素(nobiletin)、柠檬烯、a-蒎烯、B-蒎烯、B-水芹烯(B-phellandrene)等。
含挥发油2%以上,油中主成分为柠檬烯,含少量邻氨基苯甲酸甲酯、芳樟醇和川陈皮素
陈皮油外观:淡黄色液体,气味独特的陈皮香气,比重0.8381-0.8431。
2.丁香:为桃金娘科植物丁香Eugenia caryophllata Thunb.的干燥花蕾,又名丁子香,支解香、雄丁香。
辛,温。
入胃、脾、肾经。
能温中,暖肾,降逆。
治呃逆,呕吐,反胃,泻痢,心腹冷痛,痃癖,疝气,癣疾。
花蕾含挥发油即丁香油。
《中国药典》规定含挥发油不得少于16%,油中主要为丁香油酚(Eugenol)、乙酰丁香油酚(Acetyleugenol)及少量α-与β-丁香烯(Caryo- phyllene);其次为葎草烯(Humulene)、胡椒酚(Chavicol)、α-衣兰烯(α-Ylangene),其中丁香油酚约占总挥发油的64-85%。
花蕾中尚含有4种黄酮衍生物,皆为黄酮甙元,其中两种为鼠李素(Rhamnetin)及山萘酚(Kaempferol);另有齐墩果酸(Oleanolic acid)、番樱桃素、番樱桃素亭(Eugenitin)、异番樱桃素亭(Isoeugenitin)等。
丁香油外观:淡黄或澄明油状物,有丁香的特殊香气,置空气中或贮存日久,则渐浓厚而色变棕黄,不溶于水,易溶于醇、醚,比重为1.038-1.060。
柠檬烯 丁香油酚 橙皮苷
四、实验原理:
1.提取:利用挥发油具有挥发性,可随水蒸汽同时蒸出来的性质,进行提取。
油水易分层者,可直接分出油层;油水不易分层者,可用盐析或用低沸点有机溶剂进行萃取得到挥发油;
2.鉴别:挥发油所含成分复杂,为一混合物。
利用挥发油中各种成分具有的特征官能团,用各种特性反应试剂进行化学检识和层析薄层鉴别;
3.单项二次层析:不含氧烃、萜、烯类极性小于含氧的烃、萜、烯类,单用石油醚(60-90℃)进行层析,则极性大的成分不易展开,再用石油醚与乙酸乙酯的混合溶剂进行层析,则极性小的成分与极性大的成分则能较好的展开。
五、实验内容: (一)提取
1.丁香的提取:取丁香三份,每份20g ,分别放入挥发油提取装置的圆底烧瓶中,分别加入下表2中的水量,浸泡30分钟,直火加热共水蒸馏1.5小时,记录挥发油提出量及挥发油颜色,小心分出油层,将油装在小烧瓶中,备用。
2.陈皮的提取:取陈皮三份,每份100g ,分别放入挥发油提取装置的圆底烧瓶中,分别加入下表3中的水量,浸泡30分钟,直火加热共水蒸馏1.5小时,记录挥发油提出量及挥发油颜色,小心分出油层,将油装在小烧瓶中,备用。
注:(1)正确操作挥发油提取装置;
(2)油水不易分离时,可采用盐析或低沸点有机溶剂(乙醚、石油醚等)萃取等方法分离挥发油;
OH
O
O
OH
OH
O
rha-glu
(3)挥发油提取过程中,加水量和温度对实验结果的影响较大。
(二)鉴别
1.薄层点滴检识:
取适量挥发油样品加5-10倍量无水乙醇溶解,分别加入下述(1)-(5)项试剂,观察并记录实验结果于表4。
(1)三氯化铁:检查酚性成分;
(2)氨性硝酸银:检查醛基;
(3)2,4-二硝基苯肼:检查醛基、酮基;
(4)碱性高锰酸钾:检查不饱和化合物;
(5)香草醛-浓硫酸:105℃烘烤10分钟,挥发油中各成分显不同的颜色。
2.薄层鉴定——单向二次层析
吸附剂:青岛硅胶G以0.4%CMC-Na水液制板,105℃活化1小时。
展开剂:(1)石油醚(60-90℃)
(2)石油醚-醋酸乙酯(85:15)
样品:自制丁香油醇液,自制陈皮油醇液
对照品:丁香油酚对照品醇液,柠檬烯对照品醇液
显色剂:喷香草醛-浓硫酸溶液
结果:与对照品色谱相应的位置上,显相同颜色斑点。
六、实验结果
1.比较不同加水量对药材中挥发油提取量的影响,通过实验确定最佳溶媒用量。
2.详细记录丁香油和陈皮油薄层点滴检识结果。
3.绘制丁香油和陈皮油色谱图,并计算R f值。
4.总结实验过程中遇到的问题和解决方法。
七、思考题
1.挥发油提取过程中应注意哪些影响因素?。