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当归挥发油提取工艺优化及化学成分GCMS分析

2020-10-12 22:41编辑: www.jxszl.com景先生毕设
目 录
1 绪论 1
1.1 当归挥发油研究进展 1
1.2 挥发油的提取工艺与成分分析 2
1.3 研究内容 3
2 当归挥发油提取工艺优化及化学成分GC-MS分析 4
2.1 材料与仪器 3
2.2 实验方法 3
2.3 实验结果 5
2.4讨论 13
结论 15
致谢 16
参考文献 17
1 绪论
当归Angelica sinensis(Oliv.)Diels为伞形科植物(Umbelliferae)当归的干燥根,性甘、辛、温,有补血活血、调经止痛、润肠通便的功能[1],具有极高的药用和保健价值[2]。研究发现,当归含有黄酮、香豆素、挥发油、有机酸、多糖、氨基酸、微量元素及维生素等多种成分,其挥发油虽然仅占当归化学总成分0.62%左右,却具有丰富的化学成分和广泛的药理作用,已在临床上得到了广泛的应用。目前,国家药品标准的成方制剂中以当归挥发油入药的品种多达40余种。本文对当归挥发油的提取工艺,分离工艺和化学成分进行了研究,为其临床应用和开发研究提供参考。
1.1 当归挥发油研究进展
当归挥发油的成分复杂,对确认其药理作用很困难。随着科技和仪器的发展更新,现在已有越来越多的成分和效用被确认[3-8],相信随着技术的再发展,还会分离和确认出更多的化学成分,并且能够更进一步地解释当归的药理作用。
1.1.1 对子宫的影响
1.1.1.1 对离体子宫平滑肌的影响
较大剂量的当归挥发油能浓度依赖性地抑制缩宫素诱发的子宫平滑肌的兴奋,明显抑制高钾去极化液中Ca2+引起的子宫平滑肌收缩[9]。刘琳娜等人[10]观 *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2 
察了催产素、高钾去极化溶液存在条件下当归精油对子宫肌条反应的影响,结果发现,当归挥发油可使CaCl2累积量-效曲线非平行右移,最大效应降低,呈非竞争性拮抗;对细胞内、外Ca2+引起的子宫平滑肌收缩也有显著的抑制作用,提示当归挥发油对离体子宫平滑肌条的抑制作用可能与其拮抗Ca2+有关。
1.1.1.2 对痛经的治疗作用
刘氏等通过正常和经缩宫素处理的小鼠离体子宫平滑肌实验,观察了当归精油对这两种子宫平滑肌的收缩幅度、收缩频率及活动力的影响,结果发现,当归精油可抑制离体子宫平滑肌的收缩,主要表现为张力下降、节律变慢、收缩力减弱,可用于痛经的治疗。当归精油可抑制离体子宫平滑肌的收缩,主要表现为张力下降、节律变慢、收缩力减弱,可用于痛经的治疗[11]。
1.1.2 对支气管平滑肌的影响
当归挥发油中的藁本内酯具有较强的解痉平喘作用,可松弛支气管平滑肌,对抗组织胺、乙酰胆碱引起的支气管哮喘,且藁本内酯0.14 mg/kg产生的平喘效力与氨茶碱50 mg/kg相仿。藁本内酯不仅对豚鼠离体器官有明显的松弛作用,而且对乙酰胆碱、组织胺以及氯化钡引起的器官平滑肌痉挛也有明显的解痉作用 [12]。
1.1.3 对免疫系统的影响
李氏等采用体外实验观察用乙醇提取纯化得到的总当归内酯(以藁本内酯为主的当归挥发油)对小鼠细胞免疫功能的影响,结果显示,当归总内酯能明显促进脾细胞、胸腺细胞增殖,且不同浓度的当归总内酯可增强白细胞介素-2(IL-2)诱导的LAK细胞杀伤活性,明显增强小鼠脾细胞产生IL-2的能力,拮抗环磷酰胺(100 mg/kg)引起的小鼠免疫功能抑制作用,同时恢复小鼠脾细胞产生IL-2的能力 [13-14]。
1.1.4 抗炎镇痛作用
醇提当归挥发油既可抑制炎症早期的水肿与渗出,又可以抑制炎症晚期的组织增生与肉芽组织形成,同时对化学物质(醋酸)引起的小鼠扭体反应也有一定的抑制作用[15],显示其具有一定的抗炎镇痛效应。
1.1.5 其他作用[16-18]
1.1.5.1 平喘作用
中医认为,当归主治咳逆上气。现已证明,当归成分正丁烯夫内酯和藁本内酯对气管平滑肌具有松弛作用;并能对抗组胺-乙酰胆碱引起的支气管哮喘。
1.1.5.2 对兔肾热缺血有保护作用
当归能改善兔肾热缺血60min后肾小球过滤功能及肾小管重吸收功能,减轻肾损害,促进肾小管病变的恢复,对肾脏有一定保护作用。
1.1.5.3 抗氧化和清除自由基的作用
当归对脑缺氧、缺血后再灌注脑组织脂质过氧化物增高有明显的抑制作用。所含的阿魏酸有直接减少H2O2含量,并与膜磷脂酰乙醇胺结合,通过直接消除自由基,抑制氧化反应和自由基反应等拮抗自由基对组织的损害。
1.2 挥发油的提取工艺与成分分析
目前当归活性成分(挥发性和非挥发性成分)的提取多集中在挥发油和香气成分的分析,常用的提取方法主要有传统的水蒸汽蒸馏法、溶剂浸提法、超临界萃取法、超声波萃取法、分子识别包结结晶法、高速逆流色谱分离等。
原理:香料与水构成精油与水的互不相溶体系,加热时,随着温度的增高,精油和水均要加快蒸发,产生混合体蒸气,其蒸气经锅顶鹅颈导入冷凝器中得到水与精油的液体混合物,经过油水分离后即 *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2 
可得到精油产品。
由于其具有设备简单、操作安全、不污染环境、成本低、避免了提取过程中有机溶剂残留对油质造成影响等特点,是有效提取中药挥发油的重要方法。
但水蒸气蒸馏法不适用于热不稳定成分的提取,长时间与水共沸易发生化学变化,对一些热敏物质易发生氧化、聚合等反应导致变性。如提取物溶于水则蒸气压会显著下降,对于一些与水互溶的中药材不能进行有效提取;反应混合物中的杂质若有挥发性,就不能保证所提取挥发油的纯度,且挥发油的收率也很低,所需时间较长,很难保持挥发油原有的新鲜香味,降低了作为香料的价值,也会对一些制剂的疗效产生影响。
胡长鹰[19]通过比较当归挥发油的三种提取方法,即水蒸气蒸馏法、有机溶剂萃取法和超临界CO2萃取法,并用气-质联用(GC-MS)技术,色谱峰面积归一化法测定和分析当归挥发油的化学组分。结果显示超临界CO2萃取法产油率最高,达1.81%,为水蒸气蒸馏法的6倍,也比有机溶剂萃取法高,气味较纯正,其当归挥发油在保持较高藁本内酯含量的同时含有更多其他成分,因此,得出结论:超临界CO2萃取法是提取当归挥发油的较佳方法。
王冬梅,贾正平,马志刚运[20]用GC-MS联用技术对甘肃岷当归采用水蒸气蒸馏法获得的挥发油进行分析,鉴定出32个化学成分。其中,(Z)-藁本内酯相对峰面积百分含量达78.62%,为其主要化学成分;6-正丁基环庚二烯、1-甲基-1-茚满醇、氧化石竹烯等11种化学成分则是首次从岷当归中分离得到。
刘琳娜,梅其炳,程键锋[21]通过利用水蒸气蒸馏法对甘肃岷县产新鲜当归进行了挥发油的提取,并通过GC-MS技术对当归挥发油的化学成分进行分析,共得到47个组分,鉴定出其中40种化合物,根据总离子流图的峰面积归一化法进行定量,约占总量的95.5%。其中含量最高的为藁本内酯,其次为2-乙基-1-己醇、十三烷、9,12-十八烯酸单甘油酯、9,12-十八二烯酸乙酯、十七酸乙酯等。
1.3 研究内容
表2 蒸馏工艺L9(34)正交实验结果
实验号 No. 因素 指标

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