超临界流体萃取法—毛细管气相色谱法分析厚朴药材中厚朴酚、和厚朴酚的含量

(第二军医大学药学院　上海　200433)

摘要　　采用超临界流体萃取法(supercritical fluid extraction, SFE)提取厚朴药材中厚朴酚、和厚朴酚。从压力、温度、改性剂等多方面探索了萃取的最佳条件,并用大孔径毛细管柱气相色谱法进行含量测定。结果证明:该法简便快速,萃取完全,为中药有效成分的提取和质量控制提供了一种有效可靠的方法。
关键词：超临界流体萃取法　厚朴酚　和厚朴酚　毛细管柱气相色谱法
厚朴为木兰科植物厚朴(Magnolia officinalis Rehd et Wils)的干燥茎皮、根皮和枝皮,是常用的中药材。药理实验证明:厚朴有中枢镇静、抗痉挛、抗溃疡、肌肉松驰以及抗菌等多方面作用^［1］ 。其主要有效成分为厚朴酚(magnolol)、和厚朴酚(honokiol)。中药定量分析中,样品的提取非常关键,近年来,超临界流体萃取(supercritical fluid extraction,SFE)样品得到了较快的发展,特别在中药材及其制剂中更显示出独特的优点^［2～5］。本文对超临界流体萃取法对厚朴药材中的厚朴酚、和厚朴酚萃取条件进行了系统的研究,并用毛细管柱气相色谱法测定含量,结果表明:用SFE制备样品,简便快速,分析效率高。1　仪器与试药
1.1　仪器　100DX、100DM注射泵,SFX2-10超临界流体萃取器(美国ISCO公司),HP5890 seriesⅡ气相色谱仪(美国HP公司),NEC Powermate 325电子计算机(日本)。
1.2　试药　厚朴酚、和厚朴酚标准品(中国药品生物制品检定所),厚朴药材购于长海医院;二氧化碳(99％)(上海酒精总厂),其余试剂均为分析纯。
2　色谱条件
交联石英毛细管柱(40m×0.53mm),固定相：SE-30,柱温：140℃(4min)以10℃*min^-1升至240℃，保持5min,气化室：250℃,检测室：280℃(FID),载气:高纯氮气(流量以柱前压94kPa),并加尾吹N₂(流量以压力300kPa)。
3　超临界流体萃取条件的选择(以提取厚朴酚量计算)
3.1　萃取压力的选择　超临界流体具有很大的可压性,一定温度下,压力增加,超临界流体的密度也增加,溶质在流体中的溶解度增大,萃取效率提高。固定其他参数,改变压力从21～49MPa,每隔7MPa萃取1个点,其结果见图1：我们选择42MPa作萃取压力。

图1　压力选择图
纵坐标：提取量

3.2　温度的影响　恒压下,温度升高,流体的密度下降,但溶解度是溶质挥发度的函数,提高温度可指数级地提高溶质的蒸气压,从而增加溶质的溶解度,提高萃取效率,改变温度从50～120℃,每隔10℃萃取1个点,结果见图2：我们选择110℃为萃取温度。

图2　温度选择图
图注同图1

3.3　改性剂量的选择　加入一定量的极性改性剂,可以提高萃取量,但过高浓度的改性剂,要求高的临界压力和温度,因此改性剂的浓度要合适,既能达到萃取完全,又不致过高的萃取条件,我们试验了加入0.2、0.4、0.6、0.8mL,结果见图3：我们选择加入0.8mL氯仿,萃取效率较好,超过0.8mL样品吸附不全，造成液体渗漏。

图3　加入改性剂选择图
图注同图1

3.4　动态萃取体积　固定压力、温度和改性剂量,改变萃取体积为2、3、5mL,其萃取结果见图4：我们选择3mL为动态萃取体积。

图4　动态萃取体积图
图注同图1

3.5　静态萃取时间　整个超临界流体萃取过程既包含转运,又存在扩散,保持一定的静态时间,可提高萃取效率,因此我们试验了分别保持3、5、7min 3种时间,结果见图5：静态萃取时间为5min合适。

图5　静态萃取时间选择图
图注同图1

　　根据以上实验结果,萃取厚朴酚,和厚朴酚的最佳条件为：压力：42MPa;温度：110℃;改性剂(氯仿)加入量：0.8mL;动态萃取体积3mL；静态萃取时间5min。
4　线性范围
4.1　厚朴酚　精密量取厚朴酚标准液(1.346μg/μL)0.05、0.1、0.2、0.4、0.8mL,分别置于1mL容量瓶中,用氯仿加至刻度,混匀后取1.0μL进样测定, 以厚朴酚的峰面积(Y)对进样浓度(X)进行回归,回归方程：
Y＝6.169X-0.2140　r=0.9996
4.2　和厚朴酚　精密量取和厚朴酚标准液(2.815μg／μL)0.025、0.05、0.075、0.1、0.2mL,分别置于1mL容量瓶中,用氯仿加至刻度,混匀后取1.0μL进样测定,以和厚朴酚的峰面积(Y)对进样浓度(X)进行回归,回归方程：
Y＝8.893X-0.3908　r＝0.9998
5　样品分析
精密称取药材粉末(过60目筛)0.2g,装入萃取槽中,加氯仿0.8mL,以氯仿作吸收液,按上述最佳条件进行提取,然后加氯仿定容至10mL,直接进样分析,色谱图见图6，计算药材中厚朴酚、和厚朴酚的含量。结果：厚朴酚为2.09％,RSD=2.69％;和厚朴酚为0.334％,RSD=2.27％。
6　回收率试验
精密称取药材粉末0.2g,精密加入一定量的标准液,挥干溶剂后,按样品分析同样操作,进行回收率测定。结果：厚朴酚回收率为97.95％,RSD＝2.21％(n=3),和厚朴酚回收率为96.70％,RSD＝1.73％(n=3)。

图6　药材厚朴的超临界流体萃取物的色谱图
1.厚朴酚　2.和厚朴酚

7　讨论
SFE是近几年发展起来的新技术。操作简便,只需把样品称好,直接装入萃取池中,加入改性剂后即可自动进行萃取,整个过程20min即可完成,而且所得到的萃取液无需过滤,可直接进样分析,其提取具有一定的选择性,提取的杂质较少,是传统的溶剂提取所无法比拟的,为中药有效成分的提取提供了一种有效可靠的方法。
大孔径毛细管柱有较高的总柱效、理想的表面惰性、接近填充柱的负荷量、较长的柱寿命及较快的分析速度，并可用标准微升注射器作柱上进样或直接进样。本实验把SFE与大孔径毛细管气相色谱联用测定中药中有效成分的含量,峰形好、分离速度快,为该类药物的质量控制提供了一种可行的定量方法。

参考文献

1　　渡道和夫.厚朴及辛夷成分的药理.药学通报,1985,20(9)：521
2　　原永芳等.超临界流体萃取法及高效液相色谱法分析延胡索中延胡索乙素的含量.药学学报,1996,31(4)：282
3　　李　玲等.超临界流体萃取法在中药材质量控制中应用.药学学报,1995,30(2)：133
4　　Sanagi M M,et al.Application of supercritical fluid extraction and chromatography to the analysis of turmeric.J Chromatogr Sci,1993,31(1):20
5　　王建平等.超临界流体在萃取飞龙掌血成分上的应用.中草药,1990,21(11)：498

(本文于1997年4月16日收到)

Analysis of Magnolol and Honokiol in Magnolia officinalis Rehd et
Wilsby Supercritical Fluid Extraction and
Capillary Gas Chromatography

Miao Haijun,Liu Zhengliang and Li Yunhua
(School of Pharmacy,Second Military Medical University,Shanghai,200433)

　　Abstract:A supercritical fluid extraction(SFE)method was developed for the extraction of magnolol、honokiol in Magnolia officinalis Rehd et Wils.A systematic method is used to optimize five variables(temperature,pressure,modifier concentration,static extracting time and CO₂ dynamic extracting volume)of SFE.Sample extracts were analyzed by wide-bore capillary gas chromatography(CGC).The method showed good linearity.The average recovery was 97.95%,with RSD=2.21%(n=3) for magnolol;96.70%,with RSD=1.73%(n=3)for honokiol,respectively.
　　Key words:supercritical fluid extraction,magnolol,honokiol,capillary gas chromatography