星点设计-响应曲面法优化川芎中阿魏酸的提取工艺
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【摘要】目的:测定川芎中阿魏酸的含量并优化提取工艺。方法:运用星点设计--效应面法优化。结果:最佳提取工艺为乙醇浓度80%,提取时间1.5h,溶媒用量10倍。结论:星点设计-效应面法优选川芎的提取工艺是可行的。
【关键词】川芎;星点设计;效应面优化法;阿魏酸;提取工艺
川芎的化学成分含阿魏酸、川芎嗪、川芎内酯以及挥发性油状生物碱及酚性物质等,有活血行气,祛风止痛的作用[1]。主要用于扩张血管及抗血栓形成的作用,临床上也用于治疗月经不调,癫痫腹痛,胸胁刺痛,跌扑肿痛等[2,3]。
本实验旨在优化川芎提取工艺的同时,为探讨该实验设计法应用于优化中药提取工艺的可行性提供依据。
1仪器与试药
1.1仪器Waters 高效液相色谱仪。
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1.2色谱柱Diamonsil C18(200×4.6mm,5μm)。
1.3试剂甲醇为色谱纯,水为重蒸馏水,其它试剂均为分析纯。
1.4对照品阿魏酸(中国药品生物制品检定所)
2方法
2.1阿魏酸含量测定方法的建立[4,5]
2.1.1对照品溶液的制备精密称取阿魏酸0.98 mg,置于10 mL容量瓶中,加甲醇溶解稀释至刻度,即得。
2.1.2色谱条件与系统适用性试验色谱柱:Diamonsil C18(200mm×4.6mm,5 μm);流动相:甲醇-水-冰醋酸=50:50:0.3;柱温:30℃;检测波长:286 nm;流速:1.0 mL•min-1。
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2.1.3标准曲线的制备标准曲线方程:C=2.08×10-6+6.78×10-4,r=0.9993。线性范围9.8～98 μg•mL-1。
2.1.4方法学考察RSD均<3.0%。
2.2样品溶液的制备川芎粗粉,10倍80%乙醇回流3次, 1.5 h/次。提取液合并,减压回收,大孔吸附树脂柱,用水洗脱至糖反应阴性,弃去,30%乙醇洗脱,检测无阿魏酸时停止洗脱,洗脱液合并,减压回收,冷冻干燥为川芎提取物。提取物收率为原药材的0.60%,阿魏酸占提取物含量为17.88%,阿魏酸转移率为87.3%。
2.3星点设计法优化提取条件选取乙醇浓度、回流时间、加溶剂量为自变量,阿魏酸的含量及提取率为考察指标,星点设计--效应面法优化工艺,并进行预测分析。
3结果和讨论
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3.1拟合方程式如下:
Y1=36.40+2.37X1+1.71X2+3.51X3-1.64X1X2-0.84X1X3--1.37X2X3+2.62X12-2.82X22-4.35X32R2=0.9231
Y2=73.38+1.38X1+0.39X2+3.23X3-2.87X1X2-0.58X1X3-2.39X2X3+2.85X12-3.38X22-3.84X32R2=0.8438
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3.2响应曲面分析(图略)图1乙醇浓度和回流时间对阿魏酸含量的影响,对提取率的影响呈现相同的趋势,从中可看出,乙醇浓度的增加,阿魏酸含量和提取率显著增加。然而回流时间呈现出略有不同的趋势,1.5小时阿魏酸的含量和提取率增加明显,从1.5小时到2小时变化不大,并呈现略减趋势可能是回流时间延长有效成分的含量有所损失导致含量稍有下降。图2是回流时间和加溶剂量对因变量的影响。从中可看出曲面呈山峰形,随着回流时间和加溶剂量增加,阿魏酸的含量和提取率增高,同时图形也反映了不同因素之间对因变量的共同作用。这个优势是正交设计以及均匀设计所不能反映的。
3.3最佳工艺的确定乙醇浓度为80%,回流时间为1.5小时,加溶剂量为10倍为最佳工艺条件。
4验证试验
将上面做出的最佳工艺制备5批样品作验证试验,验证结果吻合性好。
参考文献
[1]《中华人民共和国药典》2005.一部[S].2005:28.
[2]欧仕益,包惠燕,蓝志东.阿魏酸及其衍生物的药理作用研究进展[J].中药材,2001,24(3):220-221., 百拇医药