沈阳药科大学成人高等教育毕业论文

莪术油的提取工艺研究药学专业2005级函授高起本 李晶摘要目的 通过对莪术油的定性分析及含量测定，确定莪术油的最佳提取条件是否可靠，制备工艺是否得到优化。方法 通过L9（34）正交实验确定莪术油的最佳提取条件，采用薄层色谱法对其化学成进行分析鉴定；利用高效液相色谱仪，采用外标法对莪术油中主要成分牻牛儿酮的含量进行测定。结果 最佳提取条件可靠，是制备工艺得到优化，最佳提取条件为药材粉碎过去30目筛，加10倍量水，蒸馏提取8小时。结论 根据各项实验数据的仔细分析，证明采用正交试验确定的最佳提取条件可靠，符合制备工艺且生产耗时较短，有效成分提取率较高。本课题为复方莪术油栓中莪术油的提取的进一步研究与工艺技术革新提供了可靠的科学依据。关键词：莪术；莪术油；提取条件；含量测定；复方莪术油栓Study on the Zedoary oil extraction technologyAbstract:Objective Zedoary oil through qualitative content analysis and determine the best zedoary oil extraction conditions the reliability of the preparation process have been optimied Methods Determined by orthognal experiments zedoary oil extraction of the best conditions,the use of thin-layer chromatography,using extemal standard method of zedoary oil main ingredient in one of geraniol were detemined.Results The best extraction conditions for reliable,is the preparation process has been optimized,the best conditions for extraction of herbs crushed 30 mesh,plus 10 times the volume of water distillation,extraction of 8 hours.Conclusion According to the careful analysis of experimental data to prove that the use of orthogonal test to determine the best extraction conditions for reliable and consistent with the preparation process and the production of shorter,higher rxtraction rate of the acrive ingredient.To compound the issue zedoary oil suppository xedoary oil extraction process of further research and technological innovation provides a reliable scientific basis.Key words:zedoary; zedoary oil; extractions; HPLC; compound zedoary oil suppository.第一章 绪论天然植物类药物栓剂为古老的剂型之一，在公元前1550年埃及的伊伯氏纸草本中就有记载。我国关于栓剂的最早记载也可上溯到史记仓公列传。晋代葛洪的肘后备急方中用半夏和水为丸纳入鼻中的鼻用栓及用巴豆鹅脂制成的耳用栓，这是关于鼻用栓与耳用栓的最早记载。栓剂系指药材提取物或药粉与适宜基质制成供腔道给药的固体制剂,栓剂又称“塞药”、“坐药”,根据其所施用的腔道之不同，大体上可以分为肛门栓、阴道栓、尿道栓、鼻用栓及耳用栓几类1-2。其中，以肛门栓最为常用，阴道栓逐渐为阴道用片或胶囊所替代，后三种栓剂在现代及当代已极其少见使用。栓剂给药的作用包括两个方面：其一为栓剂在腔道内起局部润滑、抗菌、消炎、收敛、止痒、止痛等作用3 ；其二为栓剂中的药物经由腔道吸收进入血液而发挥全身作用3。中药栓剂一度由于存在患者使用不方便、劳动生产率较低、生产成本较高等因素，严重地制约了其发展。目前，中国药典2005年版一部也只收载了双黄连栓、保妇康栓两个品种4-6，而栓剂在西欧等发达国家应用得却比较多。由于制备栓剂药物的新基质的不断出现和栓剂制备生产自动化的实现，以及采用了新型的单个密封包装技术等，近几年来栓剂生产的品种和数量显著增加，天然动植物分离提取所制备的栓剂及中药栓剂不断涌现，有关报道日益增多，栓剂的研发热潮正在迅速形成。复方莪术油栓既是这一时期出现的阴道栓剂的代表，它适用于阴道念球菌病的治疗7-11。药物是由天然植物莪术的提取液莪术油、化学合成药物硝酸益康唑及脂类药物氢化棕榈仁油三种药物所组成，给药途径为阴道给药，每晚一次，一次一枚，六次为一个疗程，重症患者每日两次或遵医嘱。复方莪术油栓治疗阴道炎、宫颈炎、宫颈糜烂效果显著12，虽市场价格偏高，但却为近些年来用于治疗妇科疾病的常用药品。一直以来复方莪术油栓中主要成分莪术油的分离提取是为大家所普遍关注的关键性问题，主要问题表现在分离提取液数量的多少，提取时间的长短，提取速率的快慢，含量及纯度的高低，提取液质量的优劣，成本的高低等等问题上。为了进一步提高莪术有效成分提取率，加大莪术油的产量及质量，优化其分离提取的工艺以应对飞速发展的市场，本文从文献考证、含量测定、提取工艺数据等方面进行研究，采用了正交试验的方法考察粉碎度 、加水量 、提取时间对莪术的挥发油含量的影响，以确定最佳提取工艺方法13-16。最佳提取工艺生产3批小试样品，并对其稳定性进行考察，结果显示该工艺制得的复方莪术油栓稳定性较好。为该药品的技术生产提供了科学依据。第二章 仪器、试剂和实验材料2.1仪器TC-20流化床超音速气流粉碎分极机 北京国药龙立科技有限司挥发油测定器 泰兴市龙港玻璃仪器厂AgiLent 1100（美国）高效液相色谱仪 美国 G2170AA数据处理软件系统。 美国2.2 试剂乙醚 平湖化工试剂厂石油醚 淄博市天德精细化工研究所乙酸乙酯 宜兴市辉煌化工试剂厂香草醛硫酸试液 上海中欣责任有限公司氨基硅烷键合硅胶 溧阳市明天化工有限公司乙腈 天津市科密欧化学试剂开发中心甲醇 天津市北方天医化学试剂厂注：以上试剂除乙腈为色谱纯外均为分析纯2.3 实验材料 天然植物类药物在我国的应用，已经有几千年的历史了，是防治疾病的主要武器。我国药物的来源甚是复杂，其生物利用度亦是高低不同，主要是植物、动物、矿物，其中又以天然植物药占大多数。现今利用生物或生化手段对天然植物药物进行分离提取的方法与工艺已为各国所重视，并迅猛发展。莪术既为天然植物药的一种，原名蓬莪茂，它为姜科多年生草本植物蓬莪术、广西莪术、或温郁金的根茎。后者习称“温莪术”主产于广西、四川、福建，广东、浙江、云南等地亦产。莪术油为莪术（温莪术）经水蒸气蒸馏提取的挥发油。性状为淡棕色或深棕色的澄清液体；气特异，味微苦而辛。本品在甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、三氯甲烷、乙醚、苯或石油醚中易溶，在水中微溶。相对密度应为0.970-0.990。比旋度:取本品，加乙醇制成每1ml中含50mg的溶液，依法测定，比旋度应为+20+25。折光率应为1.500-1.510。莪术根茎含挥发油1 %1. 5 % ，其主要成分为多种倍半萜类 ,含有莪术醇、莪术酮、莪术双酮、谷甾醇等20余种化学成分。本品为抗病毒药、抗癌药。其主要功效为破血祛瘀，行气止痛，用于经闭腹痛，食积腹痛，可治疗宫颈糜烂，亦可用于跌打损伤，瘀肿疼痛。贮藏条件应为遮光，密封，置阴凉处保存。中西药分类:中药类（植物油脂和提取物）。第三章 实验方法3.1正交实验确定最佳提取条件3.1.1实验准备将莪术原药材进行整理并使用TC-20流化床超音速气流粉碎分极机适当粉碎后，称取100g ，将药粉与水按1：19的比例置于2000 ml烧瓶中，加入玻璃珠数粒，振摇混匀，浸泡一小时，然后连接挥发油测定器与回流冷凝管，自冷凝管上端加水使充满挥发油测定器的刻度部分，并溢流入烧瓶时为止，置加热装置中，保持沸腾规定30分钟，提取完毕，接挥发油于分液漏斗中，用少许乙醚萃取数次，挥净乙醚，待用。3.1.2正交试验方法按上述实验方法，选取加水量( A) 、蒸馏时间( B) 、粉碎度 ( c ) 等三个因素及其相对应的3个水平作为工艺考察对象，以莪术挥发油提取量( g ) 为指标，称取9 份莪术样品各100g ,以表2所示的9种提取工艺条件组合进行分离提取，并运用正交实验设计表，设计下列实验(见表13)。 表1 因 素因 素 水平 A（倍） B（小时） C（粉碎度） 1 8 6 生饮片 2 10 8 10目 3 12 10 30目3.2莪术油的定性分析及含量测定3.2.1 薄层色谱法检测3.2.1.1试剂的配制取提取制得的莪术油4mg加石油醚（3060）1ml使溶解，作为供试品溶液。另取温莪术油对照提取物加石油醚（3060）制成每1ml含4mg的溶液，作为对照提取物溶液。再取莪术醇对照品与牻牛儿酮对照品，加石油醚（3060）制成每1ml各含1mg的溶液，作为对照品溶液。3.2.1.2 步骤硅胶板的制备：取硅胶G适量置研钵中，将3倍量的0.3%CMC(羧甲基纤维素钠)溶液慢慢加入，沿一个方向研磨30min。取适量液体沿一个方向均匀地倾注铺于玻璃板上，使成一薄层，分别两个方向轻轻振动薄层板，得到均匀的薄层。放其自然干燥，即得非活化板。将薄层板置恒温烘干箱中，105 活化30min，即得活化板。活化板可置于干燥器中备用。点样：取一块铺好的层析板，用毛细管进行点样，要求点样的形状一般为圆点。圆点的面积越小越好，点样扩散直径以不超过2-3mm为宜。点样基线距底边1-1.5cm。点间距可视斑点扩散情况以不影响检测为宜，一般为1cm。展开：将展开剂放入层析缸内，预饱和一定时间后，再将已经点好样的硅胶板放入其内静置展开。展开至距板前端1cm左右，取出，标注前沿线，自然晾干或置于通风处吹干。 显色及观察：将晾干后的薄层板喷相应的显色剂，观察其斑点颜色是否一致。3.2.1.3莪术油的检测展开剂：石油醚（3060）-乙酸乙酯（9：1）显色剂：喷香草醛硫酸试液，在105加热至斑点显色。3.2.2莪术油含量测定3.2.2.1色谱条件色谱柱：Kromasil(4.6250mm，5m)；流动相：乙腈-水（65:35）；流速：1.0mL/min；柱温：30；检测波长：245nm。理论板数按牻牛儿酮峰计算应不低于5000。3.2.2.2试验溶液的配制取牻牛儿酮对照品20mg，精密称定，置50ml容量瓶中，用乙醇溶解，并稀释至刻度，摇匀，精密量取2ml，置50ml容量瓶中，用流动相稀释至刻度，摇匀，即得对照品溶液（每1ml含牻牛儿酮16g）。然后取所提取的莪术油约0.1g，精密称定，置50ml容量瓶中，加乙醇至刻度，摇匀，精密量取2ml，置25ml容量瓶中，加流动相至刻度，摇匀，滤过，取续滤液，即得供试品溶液。3.2.2.3标准曲线的绘制精密吸取牻牛儿酮对照品溶液0.8、1.6、2.4、3.2、4.0 mL置50mL容量瓶中，加甲醇至刻度，制成浓度分别为3.79、7.58、11.36、15.16、18.94g/mL的对照品溶液，分别精密吸取20L进行色谱测定，按上述色谱条件测定峰面积，并以峰面积（Y）对进样量（X）进行回归，得标准曲线：Y=14.5153X+3.3779，r=0.9997，（结果见图一）3.2.2.4莪术油中牻牛儿酮含量测定精密吸取对照品和供试品溶液20l，注入高效液相色谱仪分离，用紫外吸收检测器，于245nm处检测牻牛儿酮的吸收值，计算。第四章 结果4.1 正交实验结果根据正交实验方案进行9次实验，对实验数据进行分析，见表2。表2正交设计实验数据 实验号 A B C D 挥发油量（g） 1 1 1 1 1 1.15 2 1 2 2 2 1.51 3 1 3 3 3 1.95 4 2 1 2 3 1.66 5 2 2 3 1 2.03 6 2 3 1 2 1.34 7 3 1 3 2 1.98 8 3 2 1 3 1.46 9 3 3 2 1 1.78 K1 4.64 4.79 3.95 K2 5.03 5.00 4.83 K3 5.22 5.07 5.96 R 0.61 0.28 2.01 （1）直接比较比较9个实验结果，第5号实验的产率最高，其因素水平组合为A2B2C3。（2）计算比较各列的极差R值进行比较：RA=0.61,RB=0.28,RC= 2.01则Rc RA RB 因素的主次顺序是CAB。（3）方差分析，如表3。表3方差分析方差来源 离差平方和 自由度 均方 F值 PA 0.0650 2 0.0325 6.77 0.05B 0.0142 2 0.0071 1.48 0.05C 0.4766 2 0.2383 49.65 0.05D（误差） 0.0096 2 0.0048F 1 0 .0 1 ( 2 ，2 ) =9 9 .0 F x 一 0 .0 5 ( 2 ，2 ) =1 9 .0由方差分析可知，药材的粉碎度对提取效果有较高的显著性影响，加水量和蒸馏时间对提取效果有低显著性影响。综合直接分析，极差分析及方差分析得出最佳提取工艺为A2B2C3 ，即药材粉碎过3 0目筛，加10倍量水，蒸馏提取8h。4.2薄层色谱法检测结果在薄层板的相应位置上，供试品和对照品显相同颜色的斑点；置紫外光灯（365nm）下检视，显示相同颜色的荧光斑点。该实验结果表明该工艺提取的样品成分与莪术油化学成分一致。4.3 莪术油含量测定结果4.3.1 对照品测定结果对照品测定结果，如图1。图1牻牛儿酮对照品色谱图4.3.2 标准曲线 用G2170AA数据处理软件系统得到的牻牛酮标准曲线。 图2 牻牛酮的标准曲线 4.3.3 供试品测定及含量计算1供试品色谱图图3牻牛儿酮供试品色谱图 2 含量计算 根据标准曲线，通过样品色谱峰峰面积计算得到牻牛儿酮供试品溶液中牻牛儿酮含量为 g/ml。 经计算得到供试品中牻牛儿酮含量为33.3%，结果显示供试品含牻牛儿酮不少于10.0。符合莪术油标准品里的牻牛儿酮含量要求。综上，通过本次试验可以确定该工艺提取出的莪术油符合复方莪术油栓的处方要求、生产要求及质量和检验的要。实验数据清晰，研究结果可靠，且生产耗时较短，有效成分提取率较高。第五章 讨论1 在做薄层分析时，如果发现硅胶板长度不够，可调整硅胶板的长度或调整展开剂的极小适当的加入一定量极性小的溶剂如环己烷、石油醚等。2 因为莪术油中含有牻牛酮，因此将牻牛酮作为莪术油的含量测定的依据。3 根据多篇文献考察，Kromasil(4.6250mm，5m)型色谱柱更易实验的进行，更符合本次实验的要求。4对分离提取工艺方面而言，必须建立一个持续的程序来收集和分析与提取液质量相关的分离提取工艺数据。 结论实验表明，复方莪术油栓中主要成分莪术油的提取中，原料药粉碎度，加水量及提取时间 对莪术油提取的影响的为粉碎度最大，加水量次之，提取时间最小。实验显示，最佳提取工艺应为药材粉碎过30目筛，加10倍量水，蒸馏提8小时。该工艺提取出的药液成分分析及含量测定均符合相关的处方、技术和质量要求。鉴于提取时间过长可能影响挥发油的质量，建议在对于挥发油提取工艺的研究中，考察出油率的同时，也要考虑出油速度，以保证和提高挥发油的质量。本实验为复方莪术油栓中主要成分莪术油的分离提取的进一步研究利用与工艺技术革新和质量标准提供了其础性资料和可靠的科学依据。参考文献1 倪丹蓉,裴海清,韩瑞亭,等.药剂学M.哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2005：107-108.2 Zhou X,L iang G 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