包文強,國 軍,包文林,依德力滾,王青虎
(內(nèi)蒙古民族大學蒙醫(yī)藥學院,通遼 028000)
蒙古蒿[Artemisiamongolica(Fisch.ex Bess.)Nakai]系菊科蒿屬雙子葉植物蒙古蒿的地上部分,具有散瘀消腫、祛風散寒等功效,主治皮膚濕瘡、疥癬、濕瘡瘙癢[1]。蒙古蒿主要分布于我國內(nèi)蒙古、東北等地區(qū),朝鮮、日本、蒙古和俄羅斯也有分布[2]。目前,對于產(chǎn)于青海、山東、河南等地區(qū)的蒙古蒿揮發(fā)油化學成分[1,3,4]及其生物活性方面[2,5-9]有一些研究報道,但內(nèi)蒙古境內(nèi)蒙古蒿揮發(fā)油提取工藝尚未見到報道。課題組前期預試驗中發(fā)現(xiàn)蒙古蒿揮發(fā)油對青春痘的病因-痤瘡丙酸桿菌具有良好的抑菌作用。為了確保蒙古蒿揮發(fā)油后期相關(guān)研究的重現(xiàn)性及穩(wěn)定性,并將其應(yīng)用于化妝品中,本文采用單因素和多因素試驗優(yōu)化蒙古蒿揮發(fā)油提取影響因素,建立其最佳提取工藝。
KDM型調(diào)溫電熱套(山東鄄城華魯電熱儀器有限公司);AE240電子天平(梅特勒-托利多儀器公司);揮發(fā)油提取器(天津市德固特科技發(fā)展有限公司)。蒙古蒿[Artemisiamongolica(Fisch.ex Bess.)Nakai]于2018年7月25日采集于內(nèi)蒙古科左后旗,經(jīng)布和巴特爾教授鑒定為菊科蒿屬植物蒙古蒿的地上部分。
2.1 單因素試驗
2.1.1粉末大小考察
將藥材處理成切段、粗粉、中粉、細粉等不同粉末大小,以揮發(fā)油取率為評價指標,稱取各粉末500g,加水量為8倍,浸泡時間為2.0h。按照《中國藥典》揮發(fā)油提取項下操作,提取6h后記錄揮發(fā)油的得率,結(jié)果見圖1。
2.1.2浸泡時間考察
稱取蒙古蒿中粉500g,按浸泡時間1.0、2.0、3.0和4.0h為單因素考察水平,加水量為8倍,按照《中國藥典》揮發(fā)油提取項下操作,提取6h后記錄揮發(fā)油的得率,結(jié)果見圖2。
2.1.3溶劑量考察
稱取蒙古蒿中粉500g,按加水量為4、6、8和10倍為單因素考察水平,浸泡時間2h,按照《中國藥典》揮發(fā)油提取項下操作,提取6h后記錄揮發(fā)油的得率,結(jié)果見圖3。
2.1.4提取時間考察
稱取蒙古蒿中粉500g,加水量為8倍,浸泡時間2h,按照《中國藥典》揮發(fā)油提取項下,按2.0、4.0、6.0和8.0h等時間段提取,記錄揮發(fā)油的得率,結(jié)果見圖4。
2.2 多因素試驗
2.2.1因素水平設(shè)計
按照單因素考察結(jié)果,選定浸泡時間、溶劑量和提取時間為3個因素,每因素設(shè)定3個水平,因素水平表見表1。
表1 因素水平表
2.2.2多因素試驗結(jié)果
稱取蒙古蒿中粉500g,按照多因素設(shè)計表2中條件,加溶劑、浸泡、提取,記錄揮發(fā)油得率,試驗結(jié)果見表2。
表2 多因素正交試驗結(jié)果
2.3 驗證試驗
為了證實蒙古蒿揮發(fā)油提取工藝的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性,在多因素試驗優(yōu)化的最佳提取工藝項下,對5批藥材中粉進行試驗,結(jié)果見圖5。
本文首先對藥材粉末大小、浸泡時間、溶劑量及提取時間等揮發(fā)油提取影響因素進行考察,然后用多因素試驗優(yōu)化其提取工藝。從單因素試驗結(jié)果(圖1-4)可知,藥材粉末大小對揮發(fā)油提取影響比較大。提取時間、浸泡時間和溶劑量等因素不變條件下,不同藥材粉末(切段、粗粉、中粉、細粉)的揮發(fā)油得率分別為0.30±0.02、0.34±0.02、1.20±0.06和0.86±0.04。從上面數(shù)據(jù)可以看出,中粉得率高于其它,其原因可能是粉末越大時,揮發(fā)油從植物細胞中不易提取;而粉末越細時,揮發(fā)油實驗過程中揮發(fā)一部分??紤]到藥材粉末大小對揮發(fā)油提取的不規(guī)律性影響,多因素試驗中藥材粉末選定為中粉。其它因素對揮發(fā)油提取具有一定的規(guī)律性,如:浸泡時間為2h,溶劑量為8倍、提取時間為6h以后,揮發(fā)油得率基本不變。
從多因素試驗結(jié)果(表2)可知,3個因素(A、B、C)的極差(R)分別為0.200、0.333和0.333。極差值大小說明因素B和C對揮發(fā)油提取影響相同,并大于因素A。對多因素試驗結(jié)果進行方差分析可知,3個因素對揮發(fā)油提取的影響無顯著性差異,與極差分析基本一致。對多因素試驗結(jié)果的直觀分析得知,蒙古蒿揮發(fā)油提取的最佳工藝條件為A1B1C3,即浸泡時間為1h、溶劑量為6倍和提取為8h。從驗證試驗結(jié)果(圖5)得知,5批樣品中揮發(fā)油得率變化為1.40-1.44ml,這說明本實驗所建立的蒙古蒿揮發(fā)油提取工藝具備了一定的穩(wěn)定性好和重現(xiàn)性。
總之,本文通過單因素和多因素試驗確定了蒙古蒿揮發(fā)油提取的最佳工藝,工藝簡便、穩(wěn)定、準確,為蒙古蒿揮發(fā)油的后期研究及其在化妝品行業(yè)中開發(fā)利用奠定了可靠基礎(chǔ)。