水蛭乙醇提取工艺的研究

第21卷第3期 2004年3月 精 细 化 工 FINE CHEMICALS Vo1．21．No．3 Mar．2 0 0 4 牵药糖代化技术 水蛭乙醇提取工艺的研究 刘哗玮 ，邸多隆 ，张建民 ，陈晓琴 (1．河西学院 化学系，甘肃 张掖 734000；2．中国科学院 兰州化学物理研究所 甘肃省天然药物重点实验室，甘肃 兰州 730000；3．张掖市药 品检验所，甘肃 张掖 734000) 摘要：以乙醇浸膏得率和浸膏中氮质量分数为评价指标，选择乙醇体积分数 、乙醇与水蛭质量比、提取时间为考 察因素，利用正交实验 (3 )确定乙醇提取水蛭最佳工艺条件为： (乙醇)=50％，m[ (乙醇)=50％]：m(水 蛭)=6：1，提取时间 1．5 h．共提取 2次。平均乙醇浸膏得率 13．24％，浸膏中平均氮质量分数 W(N)=11．05％： 关键词：水蛭 ；乙醇；浸膏得率 中图分类号：R282．74 文献标识码：A 文章编号：1003—5214(2004)03—0168—03 Study of Ethanol Extraction Process for W hitmania Pigra W hitman LIU Ye-wei ，DI Duo．1ong： ， ZHANG Jian．min。，CHEN Xiao．qin。 (1．Department of Chemistr)，Hexi Universit)．Zhangye 734000，Gansu，China；2．Lanzhou Institute of Chemical Physics， the Chinese Academy ofSciences，Lanzhou 730000，Gansu，China；3．Institutefor Drug Contro1．Zhangye 734000，Gansu， China) Abstract：With extraction rate and mass fraction of nitrogen in the extract as assessment indices，the optimum extracting conditions for Whitmania pigra Whitman were studied by the orthogonal design． Thus，extracting for twice(1．5 h each)with‘D(ethano1)=50％ and m(ethano1)：m(Whitmania pigra Whitman)=6：1．the average extraction rate and the mass fraction of nitrogen in the extract were 13．24％ and 11．05％ (n=3)respectively． Key words：Whitmania pigra Whitman；ethanol；extraction rate 目前已知水蛭科动物在全世界共有 300多种， 我国分布有 62种 ㈠，中国药典2000年版一部收载 的药用 品种为水蛭科动物蚂蟥 (Whitmania pigra Whitman)、水蛭(Hirude Nipponica Whitman)、柳叶 蚂蟥 (Whitmania acranulata Whitman)的干燥体 ‘=。 其化学成分主要含氨基酸和蛋白质 ，其新鲜唾液 中含水蛭素(hirudin)、伪水蛭素(pseudohimdin)、肝 素 (heparin)、抗 血栓 素 (antithrombus element) 等 -6 1。目前，水蛭在中医应用和中药制剂生产中 基本上是用水单煎或用水与其他药材共煎，对其乙 醇提取工艺研究极少 。由于水蛭中具药理活性 的有效成分既有水溶性部分，也有醇溶性部分 ， 用水提取水蛭时醇溶性有效成分损失严重。因此， 作者选择不同乙醇体积分数的水溶液提取水蛭以兼 顾二者。由于水蛭中有效成分比较复杂，起主要药 理作用的化学成分尚不十分清楚，在研究乙醇提取 水蛭工艺时选择一种或几种化合物作为提取工艺的 评价指标，既存在分析 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 方面的困难，也可能不全 面。针对其有效成分大多是含氮化合物这一特点， 作者以乙醇浸膏得率和浸膏中氮质量分数为评价指 标，用正交实验 L。(3 )研究乙醇提取水蛭的工艺条 件，为合理、有效地提取水蛭有效成分，为新药研究 和工业生产提供参考： 1 仪器与材料 1．1 仪器 收稿日期：2003—05—20 作者简介：刘哗玮(1963一)，女，陕西富平人，河西学院化学系副教授，理学硕士，主要从事分析化学教学工作和天然产物的分离分析研 究，电话：0936—8282045，E—mail：zy8214087@public．1z gs．ca。 维普资讯 http://www.cqvip.com 第 3期 刘哗玮，等：水蛭乙醇提取工艺的研究 ·l69· PTHW型电热套(巩义市英峪予华仪器厂)；RE 一 52A型旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂)；SHB 一 Ⅲ 型水循环式多用真空泵(郑州长城科工贸有限 公司)；Vario EL元素分析仪(德国 E|emantar)；百万 分之一分析天平(德国 Sartorius)；GZX45型电热恒 温鼓风干燥箱(西安市医疗器械修造厂)。 1．2 材料 蚂蟥(Whitmania pigra Whitman，购 自兰州市黄 河药市，经兰州医学院马志刚副教授鉴定)；工业酒 精(甘肃黄羊镇糖厂生产)。 2 正交实验优选提取工艺 加] 2．1 因素水平表 见表 1。 表 1 因素水平表 Tabk l Table of faetor levels 2．2 正交实验方法及数据 将阴干的水蛭粉碎为 4～8目的粗粒，称取 45 g，用 (3 )正交表安排实验(见表 2)，加热回流提 取。将第 1、第 2次提取液的滤液合并后在旋转蒸 发仪上浓缩(60℃，0．08 MPa)，浓缩液移入 100 mL 的容量瓶中，凉至室温后用水定容，测定前充分摇 匀，按 2．3．1、2．3．2节方法分别测定乙醇浸膏得率 和浸膏中氮质量分数。 2．3 样品测定 2．3．1 乙醇浸膏得率测定 精密吸取 2．2节制备的样品液 20 mL，置已干 燥至恒重的蒸发皿中，水浴蒸干，于 105 oC干燥5 h， 置干燥器中冷却 1 h，迅速称量，得浸膏质量 m，，按 下式计算醇浸膏得率，测定结果见表 2。 乙醇浸膏得率(％)： ×100 ，H 2 ^ 二U 式中：m 为浸膏质量，m 为样品质量。 2．3．2 浸膏中氮质量分数测定 取上述浸膏样品，置于研钵中研细后，精密称取 约 3 mg，在元素分析仪上测定氮质量分数。测定条 件为：燃烧管温度 l150 oC，还原管温度850℃，高纯 氦气流198 mL／min，高纯氧气流2 mL／次，测定结果 见表 2。 表2 正交实验 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 表及结果( =3) Table 2 The design and results of oahogonal experiment(n=3) l8．34 1．9O 1．77 0．23 2．4 提取次数的选择 将阴干的水蛭粉碎为 4～8目的粗粒，称取45 g，提取条件为： (乙醇)=50％，m[ (乙醇)= 50％]：m(水蛭)=6：1，提取时间 1．5 h，共提取 3 次。将第 1、第 2次提取液的滤液合并后在旋转蒸 发仪上浓缩(60 oC，0．08 MPa)，浓缩液移入 100 mL 容量瓶中，凉至室温后定容，测定前充分摇匀后精密 吸取20 mL供测定：第3次提取液同法浓缩 、定容、 精密吸取。分别按2．3．1、2．3．2节测定第 1、第 2次 提取液的合并液和第 3次提取液的乙醇浸膏得率和 浸膏中氮质量分数，结果见表 3。 表3 提取次数的选择(n=3) Table 3 Option for times of extraction(n=3) ①指第3次提取的浸膏得率、浸膏中氮质量分数，分别占总浸膏 得率、浸膏中总氮质量分数的百分数 实验结果表明，以乙醇浸膏得率为考察指标，第 3 次提取所占比例为l0．78％；以乙醇浸膏中氮质量分数 为考察指标，第3次提取所占比例为6 82％；说明两次 乙醇提取已基本完全，故采用乙醇提取两次工艺。 2．5 方差分析 将表2中正交实验结果进行方差分析，结果见 表 4、5。 7 9 = 9 踞 ： C 如 如 ● 博 如 勰 跖 如 ∞ H H 拍 勰 m k R 浸膏得率 维普资讯 http://www.cqvip.com · l7O· 精 细 化 工 FINE CHEMICALS 第21卷 表 4 乙醇浸膏得率方差分析表 Table 4 Variance analysis of extract rate in ethanol 注：F0 o5(2，2)=19．00；F0 0】(2，2)：99 00 表 5 氮质量分数方差分析表 Tab le 5 Varian ce analysis of the mass fraction of nitrogen 注：F0 05(2，2)=19．00；F0 0】(2，2)：99．00。 以乙醇浸膏得率为考察指标，由表 2中极差可 知，各因素依次为A>B>C；由表4方差分析结果表 明，A因素的影响具有显著性意义(P<0．05)， 因素 和c因素无显著性意义(P>0．05)，以 |4 c；为最 佳；以氮质量分数为考察指标，由表 2中极差可知，各 因素依次为A>C>B；由表 5方差分析结果表明：A 因素的影响具有显著性意义(P<0．05)，B因素和 C 因素均无显著性意义(P>0．05)，以A B，C；为最佳。 2．6 验证实验 将阴干的水蛭粉碎为4～8目的粗粒，称取 45 g，按A B C 进行验证实验。结果：乙醇浸膏得率为 13、35％， (N)=11．05％。验证实验结果与正交实 验结果基本吻合，说明工艺可行 3 结果与讨论 (1)通过 L (3 )正交实验，最终确定水蛭乙醇 提取工艺条件为： (乙醇)=50％，m[ (乙醇)= 50％]：m(水蛭 )=6：1，提取时间 1．5 h，共提取 2 次。经验证实验确认提取工艺条件可行： (2)由于水蛭中有效成分主要是含氮化合物， 在选择工艺评价指标时，考虑到建立分析方法的复 杂性和对照品缺乏的困难，在其有效成分尚不十分 清楚的情况下，选择乙醇浸膏得率和氮质量分数间 接评价其提取效果，简单、易行： (3)中药提取工艺条件的筛选，其评价指标的 选择十分关键。仅仅用浸膏得率评价工艺条件尚不 完全，有必要选择与药效相关的有效成分或指标成 分作为评价指标，这方面的工作有待进一步研究： 参考文献： ：1： 宋大祥．蚂蟥[M ．北京：科学出版社．1978．1 15． ：2： 中华人民共和国国家药典委员会．中国药典(2000年版一部) 【第 1版) M ．北京：人民卫生出版社，1999．225． ：3： ￡本祥．现代中药药理学：M：．天津：天津科学技术出版社， l994．926． 4： 《中国药用动物志；协作组．中国药用动物志(第 1册)：M：．天 津：天津人民出版社，1979 8． 5： 欧兴长．水蛭素的临床进展：J ．中国药学杂志．1991．26(7)： 396． 6 Electricwala A Sawyer．Roy T，et a1．Isolation of thrombin inhibitor from the Leech Hirudinaria manillenaia：J ．Blood Coagulation and 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