正交设计优选吴茱萸挥发油提取工艺

段芳，马平勃，周毅生

(1.南方医科大学南方医院药学部，广州 510515;2.广东药学院中药学院，广州 510006)

吴茱萸为芸香科植物吴茱萸、石虎或疏毛吴茱萸的干燥近成熟果实，味辛、苦，性热。有散寒止痛、降逆止呕、助阳止泻功效［1］。吴茱萸的主要成分为生物碱、挥发油、苦味素等，其中吴茱萸挥发油作为温里药类挥发油，具有与温里药功效相关的芳香健胃、散寒止痛、抑菌、抗菌等作用［2］，而且对铜绿假单胞菌有较强抑制作用［3］。有报道认为吴茱萸挥发油部分能降低由乙酰胆碱和组胺引起的肠收缩功能，并抑制麦角胺对α2受体的阻滞作用［4］。吴茱萸挥发油含量较高(＞0.4%)，其中以吴茱萸烃和吴茱萸内酯为主，是活性药理部位［5-6］。目前对吴茱萸研究报道大多是吴茱萸生物碱的研究，对吴茱萸挥发油研究较少。笔者在本实验中以吴茱萸挥发油出油率为指标，筛选吴茱萸挥发油最佳提取工艺，以期为吴茱萸的综合利用研究提供参考。

1 仪器与试药

AY120电子天平称(日本岛津公司)，TC-15恒温电热套(海宁市华星仪器厂)，挥发油测定器三套;吴茱萸药材(广州南北行中药饮片有限公司，产地陕西，经广东药学院中药学院周毅生教授鉴定为吴茱萸)，试验用水均为纯化水。

2 方法与结果

2.1 吴茱萸挥发油提取方法的筛选 挥发油常用提取方法有索氏提取法、冷浸法、超声法、水蒸汽蒸馏提取法［6］等。前3种提取方法在提取操作时均需使用有机溶剂，本着尽量少用或不用有机溶剂的原则，水蒸气提取法仪器简便，操作简单，因此本研究的提取方法选用水蒸气蒸馏提取法［1］。

取干燥药材适量，置挥发油提取器，加入规定倍水量，浸泡一定时间，按《中华人民共和国药典》2010年版一部附录ⅩD挥发油测定法(甲法)水蒸汽蒸馏规定时间，读取挥发油量。

2.2 提取时间考察 称取吴茱萸干燥药材100 g，置挥发油提取器，加8倍量水，浸泡1 h，采用水蒸气蒸馏提取法，分别收集 1，2，3，4，5，6，7，8，9 h 挥发油量，计算累积收油率，重复3次，取平均值，结果见表1。由表1结果可见，加热蒸馏3 h时出油最快，已达总量的53.33%，8 h后收油量增加缓慢，可认为9 h累积收油率为100.00%，蒸馏6，7，8 h的累积收油率分别为82.00%、88.00%、94.00%，考虑蒸馏时间太长会影响药材中吴茱萸生物碱稳定性，确定挥发油提取时间为6 h。

表1 吴茱萸挥发油提取时间考察

2.3 提取工艺设计 根据影响挥发油提取的因素，并在预实验的基础上，选取药材粒度(A)、加水倍数(B)和浸泡时间(C)作为影响因素，并以吴茱萸挥发油出油率为指标，采用L9(34)正交表正交设计优选吴茱萸挥发油提取最佳工艺。

分别称取吴茱萸药材100 g 9份，根据表2，3设计方案实验，提取时间6 h，提取结束后撤除加热装置，待提取装置冷却至室温后读数，记录1～9号最终收油量，并计算各实验号出油率。

表2 因素水平表

2.4 数据分析 由正交试验结果(表3)和方差分析结果(表4)可知，因素中药材粒度、浸泡时间、加水量对提取工艺的影响均差异有统计学意义(P＜0.05或P＜0.01)。根据极差数据 RA＞RC＞RB，确定最佳提取工艺为A1B2C3，即药材不粉碎，浸泡2 h，加水量为药材量的8倍，提取6 h。

表3 正交实验安排和评价结果

2.5 工艺验证 分别称取吴茱萸药材3份各100.0 g，不粉碎，按正交实验设计优选工艺。即:药材不粉碎，浸泡2 h，加水量为药材量的8倍，提取吴茱萸挥发油，加热微沸后计时6 h，撤除加热装置，放凉后读数，计算出油率。在优选的提取工艺下提取的吴茱萸挥发油油量较高，平均出油率1.40%。证明上述最佳工艺稳定、可靠。

表4 方差分析结果

3 讨论

为全面研究吴茱萸，在本研究中提取过挥发油的吴茱萸药渣均回收利用，干燥后用于研究吴茱萸生物碱，故在筛选吴茱萸挥发油提取时间时，本着尽量减少对药渣中吴茱萸生物碱影响的原则，综合考虑吴茱萸挥发油提取时间为6 h。

吴茱萸挥发油提取的最佳条件为药材不粉碎，加水量8倍，浸泡2 h，蒸馏提取6 h。

［1］国家药典委员会.中华人民共和国药典(一部)［M］.北京:中国医药科技出版社，2010:160，附录63，附录ⅩD.

［2］戴云华，马云淑，赵春景，等.中药温里药的挥发油化学成分研究［J］.云南中医学院学报，1991，14(3):27 －35.

［3］乔海霞，张彦霞，李艳鹏，等.吴茱萸不同提取物对铜绿假单胞菌的体外抑菌作用研究［J］.河北北方学院学报:医学版，2010，27(5):13 －15.

［4］RHO Y G，KO K C.Taehan yakrihak chapchi［J］.Taehan Yakrihak Chapchi，1980，16(1):57 －63.

［5］黄景华.吴茱萸的炮制机制及现代研究探讨［J］.海峡药学，2007，19(2):67 －68.

［6］袁少锋.吴茱萸研究概况［J］.时珍国医国药，2000，11(3):281－282.