1、水蒸氣蒸餾法與微波輔助萃取法提取菱角揮發(fā)油的比擬研究【摘要】目的比擬不同方法提取菱角揮發(fā)油的效果,為菱角揮發(fā)油化學(xué)成分分析、藥材道地性研究提供參考根據(jù)。方法采用水蒸氣蒸餾法(SD)、微波輔助萃取法(E)提取菱角揮發(fā)油,然后用氣相色譜質(zhì)譜結(jié)合分析法(G-S)對(duì)提取物的化學(xué)成分進(jìn)展分析。結(jié)果水蒸氣蒸餾法提取物中別離、鑒定出了23個(gè)組分，鄰苯二甲酸二丁酯相對(duì)含量是13.47%;微波輔助萃取法提取物中別離、鑒定出10個(gè)組分，鄰苯二甲酸二丁酯相對(duì)含量是57.98%。結(jié)論不同提取法得到的揮發(fā)油在成分及相對(duì)含量上有明顯差異;微波輔助萃取法更合適于鄰苯二甲酸二丁酯的提齲【關(guān)鍵詞】水蒸氣蒸餾法;微波萃取法;菱角

2、;揮發(fā)油菱角TrapaanshuriFler，古時(shí)叫“菱，又稱水栗子、沙角，是一種水生植物，屬菱科，為?中國藥典?收錄1，是我國著名的土特產(chǎn)之一，距今已有三千多年的栽培歷史，其果肉可食，嫩莖可做菜蔬，生長在河湖中。菱角屬?zèng)鲂允澄铮梢詭椭改c消毒解熱。祖國醫(yī)學(xué)認(rèn)為，食菱角可以“安中補(bǔ)五臟，不饑輕身。國內(nèi)學(xué)者對(duì)菱角揮發(fā)油進(jìn)展了化學(xué)成分分析和藥效研究2，3,認(rèn)為菱角提取物對(duì)胃癌細(xì)胞、肝癌細(xì)胞具有一定的抑制作用47。傳統(tǒng)的揮發(fā)油提取方法主要有蒸餾法、溶劑提取法、吸收法、壓榨法8，近年來，微波萃取技術(shù)已逐漸應(yīng)用于中藥有效成分的提取中9。本研究采用水蒸氣蒸餾法和微波輔助萃取法分別對(duì)菱角的揮發(fā)油進(jìn)展提取，

3、并通過氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(G-S)方法對(duì)所得揮發(fā)油進(jìn)展分析檢測(cè)，旨在比擬出合適菱角揮發(fā)油的提取方法，為綜合開發(fā)利用菱角提供根據(jù)。1儀器與材料1.1儀器與試劑R-E型微波樣品制備系統(tǒng)(北京美誠科學(xué)儀器公司);提取罐為雙層密封罐，內(nèi)罐材料為TF;水蒸氣蒸餾裝置為自制;HP6890-5973型氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用分析儀;石油醚為分析純(北京化工廠)。1.2材料菱角，采集于吉林省大安縣，經(jīng)吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)樊紹缽教授鑒定為東北菱。2方法2.1水蒸氣蒸餾法準(zhǔn)確稱取40目枯燥菱角粉末樣品20g倒入燒瓶中，加蒸餾水適量，將加熱裝置的電壓調(diào)至120V，待沸騰后將電壓調(diào)整為100V，維持燒瓶中液體處于沸騰狀態(tài)，加熱2.

4、5h，冷卻后用溶劑石油醚將管壁上的揮發(fā)油萃取出。將萃取液一并轉(zhuǎn)移至試管中，密封低溫保存。2.2微波輔助萃取法將枯燥菱角粉碎并過40目篩，準(zhǔn)確稱取0.5g倒入提取罐內(nèi)罐中，加蒸餾水?dāng)?shù)滴將樣品潮濕，10in后，參加提取液(石油醚)10l，蓋上壓力蓋，密封。將提取罐放入微波樣品處理器系統(tǒng)中，微波壓力設(shè)定為3kPa，時(shí)間為4in，提取完成后，取出提取罐冷卻至室溫，翻開罐，將罐內(nèi)提取液過濾，用少量提取液清洗提取罐，將提取液一并轉(zhuǎn)移至試管中，密封低溫保存。2.3揮發(fā)油氣相色譜-質(zhì)譜分析條件氣相色譜條件：HP-5S彈性石英毛細(xì)管柱(300.250.25);柱溫:60(5/in)升至200;汽化室溫度:230

5、;溶劑延遲:2in;傳輸線溫度:230;進(jìn)樣量:1L;載氣:He;載氣流量:1l/in;分流比:不分流。質(zhì)譜條件：Ei離子源;離子源溫度:230;電子能量:70eV;發(fā)射電流:34.6A;電子倍增管電壓:1200V;質(zhì)量范圍:20500au。3結(jié)果3.1水蒸氣蒸餾法萃取結(jié)果水蒸氣蒸餾萃取2.5h，共搜集12l油狀液體(石油醚與菱角揮發(fā)油的混合物)。3.2微波輔助法萃取結(jié)果微波輔助萃取4in，共搜集13l油狀液體(石油醚與菱角揮發(fā)油的混合物)。3.3氣質(zhì)分析結(jié)果3.3.1水蒸氣蒸餾法萃取結(jié)果通過G1701BA化學(xué)工作站數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),檢索NIST147.LIB譜圖庫,再結(jié)合有關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)展人工譜圖解析

6、,分析鑒定出了23種成分(見表1)，占色譜總流出峰面積的100%，其中有酯類(61.83%)、烯類(11.21%)以及其他(26.96%)。表1水蒸氣蒸餾法提取物G-S分析結(jié)果3.3.2微波輔助法萃取結(jié)果通過G1701BA化學(xué)工作站數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),檢索NIST147.LIB譜圖庫,再結(jié)合有關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)展人工譜圖解析,分析鑒定出了10種成分(見表2)，占色譜總流出峰面積的100%，其中有酯類(61.95%)、酚類(20.53%)以及其他(17.52%)。轉(zhuǎn)貼于論文聯(lián)盟.ll.表2微波輔助萃取法提取物G-S分析結(jié)果序號(hào)保存時(shí)間t/in化合物名稱分子式相對(duì)含量(%)18.062Phenl苯酚6H620.5

7、328.8332-Prpanl，2-ethyl-2-甲基，2-丁醇4H101.01313.9971H-Tetrazl-5-aine5-氨基四氮唑H3N55.72414.341Fraide,N,N-dietyl-N,N-二乙基甲酰胺5H11N1.59514.5192-Prpenal，3-(diethylain)-2-(ethylain)2-甲酰基-2-N,N-二甲基乙烯胺6H12N2.58616.7691-Nitr-2-ethylPrpane，2-甲基-1-硝基丙烷4H9N21.98722.2312-ethy1-4-x-2-viny1-6-heptenenitrile6-甲基-6氰基-1,7-辛

8、二烯-4-酮10H13N1.88832.0251,2-Benzenediarbxyliaid，diheptylester鄰苯二甲醇二庚酯22H3443.97933.977Dibutylphthalate鄰苯二甲酸二丁酯16H22457.981034.529Heptaniaid,2-ethyl-2-乙基庚酸9H1822.764討論本實(shí)驗(yàn)通過對(duì)水蒸氣蒸餾法和微波輔助萃取法提取菱角揮發(fā)油進(jìn)展了工藝研究，并對(duì)所得揮發(fā)油用G-S的方法進(jìn)展了分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)水蒸氣蒸餾法與微波輔助萃取法提獲得到的菱角揮發(fā)油在成分及相對(duì)含量上均有一定差異,水蒸氣蒸餾法萃取相對(duì)于微波輔助萃取法提取的物質(zhì)種類多、活性成分多，其中水

9、蒸氣蒸餾法得到了鄰苯二甲酸二異丁酯(41.58%)，但微波輔助萃取法卻沒有得到此種物質(zhì);微波輔助法提取鄰苯二甲酸二丁酯萃取率(57.98%)明顯高于水蒸氣蒸餾法的提取率(13.47%)，更合適于菱角揮發(fā)油中活性成分鄰苯二甲酸二丁酯的研究性實(shí)驗(yàn)。鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)在體外對(duì)肺巨細(xì)胞癌細(xì)胞(PG)和人早幼粒白血病細(xì)胞(HL-60)的增殖有明顯的抑制作用10,苯二甲酸二丁酯(DBP)在抑制K562細(xì)胞增殖的同時(shí),也誘導(dǎo)其凋亡,并下調(diào)白血病細(xì)胞-y和Bl-2蛋白的表達(dá)1113;同時(shí)美國NTP的一系列研究說明14，15DBP可致雄性嚙齒類動(dòng)物睪丸萎縮、重量減輕、睪丸標(biāo)志酶活性下降、精母細(xì)胞和精子細(xì)

10、胞喪失、曲細(xì)精管變性萎縮、生殖道畸形等，但對(duì)雌性生殖系統(tǒng)的毒性不大。菱角揮發(fā)性成分中其它組分的活性有待下一步深化研究。【參考文獻(xiàn)】1國家藥典委員會(huì).中國藥典，部S.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2022：附錄24.2董威嚴(yán),牛鳳蘭,程舸.高效液相色譜法測(cè)定菱角中的沒食子酸含量J.食品科學(xué),2022，26(8)：334.3牛鳳蘭,尹建元，董威嚴(yán)，等.菱角中抗腫瘤活性成分的別離、提純及構(gòu)造鑒定J.高等學(xué)校化學(xué)學(xué)報(bào),2022，26(5)：852.4牛鳳蘭，李晨旭，董威嚴(yán)，等.菱殼水提物對(duì)胃癌細(xì)胞抑制作用的實(shí)驗(yàn)研究J.白求恩醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2001,27(5):495.5牛鳳蘭，李晨旭，董威嚴(yán)，等.東北菱提取物

11、對(duì)肝癌細(xì)胞的體內(nèi)外抑制作用J.吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版)，2022,30(4):553.6呂喆，龔守良，牛鳳蘭，等.菱角純化物三羥基苯甲酸二聚體對(duì)肝癌S-7721細(xì)胞凋亡及細(xì)胞周期進(jìn)程的影響J.吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版)，2022,32(5):788.7喬鳳娟,梁睿,牛鳳蘭，等.東北菱對(duì)鼠肝癌H22細(xì)胞凋亡及細(xì)胞周期進(jìn)程的影響J.中國衛(wèi)生工程學(xué)，2022,5(6):364.8王萬，原紅果，陳博，等.重要揮發(fā)油研究現(xiàn)狀討論J.時(shí)珍國醫(yī)國藥，2022,17(5):848.9李作平，張嫚麗，詹文紅.微波萃取技術(shù)在中藥有效成分提取中的應(yīng)用J.時(shí)珍國醫(yī)國藥，2022,15(1):55.10張金紅，徐暢.鄰苯二甲

12、酸二丁酯(DBP)誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡機(jī)制的初步研究J.南開大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué))，2001,3:25.11伍卿,劉瑛,劉曉燕.鄰苯二甲酸正丁酯對(duì)K562細(xì)胞凋亡影響及其作用機(jī)制J.醫(yī)學(xué)臨床研究，2022,8:1221.12illerB,RlingsPA,ZhangJ,etal.Theeffetfgraftpurgingith4-hydrperxyylphsphaideinautlgusbnearrtransplantatinfrauteyelgenusleukeiaJ.ExpHeatl,2001,29(11):1336.13ffanB,AanullahS,Shafarenk,etal.Theprt-ngene-