CN116355688A - 一种柳叶蜡梅挥发油及其减压提取制备方法和用途 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种柳叶蜡梅挥发油及其减压提取制备方法和用途；称取柳叶蜡梅饮片，加入水，置于改进的减压提取装置中，在600～800mbar压力下提取10～30min，得到柳叶蜡梅挥发油；其中，改进的减压提取装置采用蛇形冷凝管代替传统的球形冷凝管，在油水分离器外配置循环水冷却装置，并且增加减压毛细管控制进气量；本发明既能避免柳叶蜡梅挥发油热敏性成分的破坏，又能提高挥发油的提取效率和有效成分的含量；相比于常压提取，本发明提取温度低、提取效率高，挥发油有效成分含量高、杂质少，抑菌活性更强，为柳叶蜡梅挥发油的开发提供了理论依据。
Description
技术领域
本发明属于中药提取技术和应用领域，具体涉及一种柳叶蜡梅挥发油及其减压提取制备方法和用途。
背景技术
柳叶蜡梅，蜡梅科植物柳叶蜡梅(Chimonanthus salicifolius S.Y.Hu)的干燥叶，广泛分布于浙江、安徽、江西、湖南等地区，具有止咳化痰、清热解毒、抗菌抗炎等功效，挥发油为其主要药效成分。挥发油化学性质活泼，含有许多热不稳定成分，传统提取方法-水蒸气蒸馏法的提取条件不温和，在提取过程中容易被氧化、分解而失去药理作用，提取中药挥发油面临的关键点是探索合适的新型提取工艺及温和的工艺条件。
减压提取工艺是一种较为新型的提取工艺，可以在较低温度下使溶液沸腾进行动态提取，不仅可以提高药材中有效成分的最大溶出，又能防止高温对热敏性成分的破坏，且提取速度快、成本低。薄福民等研究表明减压提取能有效减少热敏性成分被破坏，提高有效成分的提取效率，提取的柴胡挥发油具有更显著的药效，品质优于常压提取。减压提取技术在提取中药挥发油方面的应用日益增多。
目前，柳叶蜡梅挥发油采用传统的水蒸气蒸馏法，该提取方法技术成熟、设备简单、应用广泛。柳叶蜡梅挥发油中萜类所占比例较大，且以沸点低的单萜类化合物为主，因此与其他植物挥发油相比，化学性质更活泼，出油迅速。在前期实验中发现，传统的水蒸气蒸馏装置仅需10min就可以提取完全，减压提取工艺研究难度较大。尚未有关柳叶蜡梅挥发油减压提取技术及不同提取方式技术效果的研究。
此外，柳叶蜡梅挥发油的抗菌活性未见确切报道，虽已有部分报道柳叶蜡梅不同提取部位的抗菌作用，但柳叶蜡梅挥发油化学成分与其他提取物的化学成分差异较大，其抗菌效果与不同提取物有所差异。
发明内容
本发明目的在于提供一种柳叶蜡梅挥发油及其减压提取制备方法和用途。在相同提取时间里，本发明提取率与常压提取相当，提取效率高，主要成分含量高，所得柳叶蜡梅挥发油对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑制活性更好。
本发明的技术方案如下：
一种柳叶蜡梅挥发油的减压提取制备方法，所述方法为：
称取柳叶蜡梅饮片，加入水，置于改进的减压提取装置中，在600～800mbar压力下提取10～30min(按沸腾后计)，得到柳叶蜡梅挥发油；
其中，改进的减压提取装置采用蛇形冷凝管代替传统的球形冷凝管，在油水分离器外配置循环水冷却装置，并且增加减压毛细管控制进气量；
优选水的用量为柳叶蜡梅饮片质量的10～13倍，特别优选13倍；
优选提取时间为15min。
本发明减压提取制备方法的相关技术原理如下：
由于柳叶蜡梅挥发油以沸点低的单萜类化合物为主，比其他植物挥发油沸点更低，热不稳定性更强。采用常规减压装置时会被真空系统从球形冷凝管中抽走，经过多次实验仪器改良，选用蛇形冷凝管，极大的增加了挥发油与管壁的接触面积，在被真空系统吸出冷凝管前即被冷却；
油水分离器外配置的循环水冷却装置也对挥发油起到冷却效果，提高了冷却速率；
减压毛细管起到控制进气量，稳定气压，防止暴沸的作用。
此外，真空控制系统连接有缓冲瓶，可起到稳定系统内压力和防倒吸的作用。
本发明通过改良的减压提取装置，仅需提取一步操作，直接从原料中提取出挥发油，无需加入有机试剂。本发明减压提取装置是在大量实验优化、仪器改良的基础上得到的，目前尚未有文献报道蛇形冷凝管、循环冷却水和减压毛细管等仪器结合在一起的减压提取装置，具有技术创新。
本发明涉及上述减压提取制备方法获得的柳叶蜡梅挥发油。
本发明还提供了一种优化后的柳叶蜡梅挥发油的检测方法，采用气相色谱-质谱法测定；
气相色谱条件：色谱柱为毛细管色谱柱DB-5MS(30m×0.25mm×0.25μm)；载气：氦气；流速1.0mL/min；柱温：程序升温，初始温度50℃保持2min，以10℃/min的速率升温至280℃，保持5min；进样口温度为300℃；分流比100：1；进样量：0.2μL；传输杆温度：280℃；
质谱条件：全扫描采集模式，EI源温度230℃；电子轰击能量70eV；质量扫描范围29～650amu；四级杆1、2温度：150℃、150℃；其他条件同GC条件。
所述柳叶蜡梅挥发油的成分如表2所示。
本发明所述的柳叶蜡梅挥发油具有抗菌活性，例如：可抑制金黄色葡萄球菌、大肠杆菌，尤其是大肠杆菌。
因此，本发明所述的柳叶蜡梅挥发油可应用于制备抗菌药物。本发明得到的柳叶蜡梅挥发油比常压提取的柳叶蜡梅挥发油有更好的抑菌活性。
本发明的有益效果在于：
本发明提供了一种柳叶蜡梅挥发油及其减压提取制备方法，本发明方法简单易操作，缩短了提取时间，成功通过减压提取收集到柳叶蜡梅挥发油，保证了挥发油提取率。本发明方法制备出的柳叶蜡梅挥发油通过气相色谱-质谱法测定，分析鉴定出31种成分，主要包括桉油精(87.04％)、α-蒎烯(1.97％)、α-松油醇(1.76％)、乙酸松油酯(1.54％)。
本发明既能避免柳叶蜡梅挥发油热敏性成分的破坏，又能提高挥发油的提取效率和有效成分的含量。相比于常压提取，本发明提取温度低、提取效率高，挥发油有效成分含量高、杂质少，抑菌活性更强，为柳叶蜡梅挥发油的开发提供了理论依据。
附图说明
图1为不同提取压力下柳叶蜡梅挥发油气相质谱的总离子流图。
图2为柳叶蜡梅挥发油对大肠杆菌的抑制活性对比图。
图3为柳叶蜡梅挥发油对金黄色葡萄球菌的抑制活性对比图。
具体实施方式
下面通过具体实施例进一步描述本发明，但本发明的保护范围并不仅限于此。
本发明所用柳叶蜡梅药材来自浙江省，饮片性状良好。
所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规试剂产品。
实施例1：
一种柳叶蜡梅挥发油减压提取制备方法，包括如下步骤：称取100g柳叶蜡梅饮片，加入13倍量的水，置于改进的减压提取装置中，用蛇形冷凝管代替传统的球形冷凝管，在油水分离器外配置了循环水冷却装置，增加减压毛细管控制进气量。在600mbar压力下提取15min(按沸腾后计)，即得柳叶蜡梅挥发油。
实施例2：
称取100g柳叶蜡梅饮片，加入13倍量的水，置于改进的减压提取装置中，用蛇形冷凝管代替传统的球形冷凝管，在油水分离器外配置了循环水冷却装置，增加减压毛细管控制进气量。在800mbar压力下提取15min(按沸腾后计)，即得柳叶蜡梅挥发油。
实施例3：
称取100g柳叶蜡梅饮片，加入13倍量的水，置于改进的减压提取装置中，用蛇形冷凝管代替传统的球形冷凝管，在油水分离器外配置了循环水冷却装置，增加减压毛细管控制进气量。在1000mbar(常压)压力下提取15min(按沸腾后计)，即得柳叶蜡梅挥发油。
1.三种不同提取工艺结果分析
表1是选用本发明所述的3个实施例提取相关数据。如表1所示，常压提取与减压提取在相同提取时间内挥发油收得率相当，减压提取的提取速率更高，能耗更少。
表1柳叶蜡梅挥发油提取相关数据
2.挥发油GC-MS化学成分结果分析
采用气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术对本发明所述的3个实施例挥发油样品进行化学成分分析，结果如下：
表2为3个实施例所得柳叶蜡梅挥发油样品的成分及相对含量分析。结果表明在3个实施例柳叶蜡梅挥发油样品中分别鉴定出31、35、34种成分，其中P-伞花烃、香茅醛、龙脑、4-萜烯醇、桃金娘烯醛、(-)-反式-松香芹醇、pinocarvone、α-thujenal等16种成分仅存在于减压提取的挥发油中。柳叶蜡梅挥发油主要活性成分桉油精含量由实施例3中的76.62％分别增加到82.25％(实施例2)、87.04％(实施例1)。
表2柳叶蜡梅柳叶蜡梅挥发油成分及相对含量
3.挥发油抑菌活性分析
柳叶蜡梅挥发油对多种病原微生物具有抑制作用，本发明选择了大肠杆菌(革兰氏阴性菌)和金黄色葡萄球菌(革兰氏阳性菌)两个菌种为指示菌株，对本发明所述的3个实施例挥发油样品进行分析。
表3为3个实施例所得柳叶蜡梅挥发油样品对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑制活性。结果表明，在相同浓度下，不同提取方式提取的挥发油抑菌活性：实施例1＞实施例2＞实施例3。减压提取的挥发油抑菌率明显高于常压提取，且随减压提取的压力减小，抑菌活性越大。三个样品对大肠杆菌的最小抑菌浓度均为2.5mg/mL；实施例2和实施例3对金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度为5mg/mL，实施例1对金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度为2.5mg/mL。
表3柳叶蜡梅挥发油的抑菌活性
综上所述，本发明加热至沸腾时间比常压提取减少了三分之一，在相同提取时间里，收油量与常压提取相当。本发明能有效提高柳叶蜡梅挥发油的提取效率，减少杂质的溶出。桉油精相对含量由常压提取的76.62％增加到87.04％，本发明提取出的柳叶蜡梅挥发油主要活性成分含量更高。
两种提取方式提取出的挥发油对大肠杆菌的最小抑菌浓度均为5mg/mL，但减压提取挥发油抑菌率7.79％明显高于常压提取3.93％；减压提取挥发油对金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度为2.5mg/mL，常压提取挥发油对金黄色葡萄球菌的最小抑菌浓度为5mg/mL。本发明提取出的柳叶蜡梅挥发油抑菌活性更显著。
以上所述的实施例只是为清楚地说明所作的举例，并非对本发明作任何形式上的限制，凡在本发明的基础上所作的任何修改、替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种柳叶蜡梅挥发油的减压提取制备方法，其特征在于，所述方法为：
称取柳叶蜡梅饮片，加入水，置于改进的减压提取装置中，在600～800mbar压力下提取10～30min，得到柳叶蜡梅挥发油；
其中，改进的减压提取装置采用蛇形冷凝管代替传统的球形冷凝管，在油水分离器外配置循环水冷却装置，并且增加减压毛细管控制进气量。
2.如权利要求1所述的柳叶蜡梅挥发油的减压提取制备方法，其特征在于，水的用量为柳叶蜡梅饮片质量的10～13倍。
3.如权利要求1所述的柳叶蜡梅挥发油的减压提取制备方法，其特征在于，提取时间为15min。
4.如权利要求1～3任一项所述的减压提取制备方法获得的柳叶蜡梅挥发油。
5.如权利要求4所述的柳叶蜡梅挥发油的检测方法，其特征在于，采用气相色谱-质谱法测定；
气相色谱条件：色谱柱为毛细管色谱柱DB-5MS(30m×0.25mm×0.25μm)；载气：氦气；流速1.0mL/min；柱温：程序升温，初始温度50℃保持2min，以10℃/min的速率升温至280℃，保持5min；进样口温度为300℃；分流比100：1；进样量：0.2μL；传输杆温度：280℃；
质谱条件：全扫描采集模式，EI源温度230℃；电子轰击能量70eV；质量扫描范围29～650amu；四级杆1、2温度：150℃、150℃。
6.如权利要求4所述的柳叶蜡梅挥发油在制备抗菌药物中的应用。
7.如权利要求6所述的应用，其特征在于，所述的抗菌药物为抑制金黄色葡萄球菌、大肠杆菌的药物。
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