(1.廣州中醫(yī)藥大學，廣東廣州 510405；2.廣州中醫(yī)藥大學第一附屬醫(yī)院，廣東廣州 510405)
腸激一號方由白術(shù)、防風、陳皮、枳殼等13味中藥組成，為廣州中醫(yī)藥大學第一附屬醫(yī)院消化內(nèi)科多位專家長年應(yīng)用的經(jīng)驗方，用于治療腹瀉型腸易激綜合征，療效確切。超臨界二氧化碳(SFE-CO2)萃取法具有提取溫度低、時間短、無有機溶劑殘留，而且可以提供惰性環(huán)境避免產(chǎn)物氧化等特點，使揮發(fā)性成分收率和產(chǎn)品質(zhì)量都有所提高。本實驗采用此法對4味藥材的揮發(fā)性成分進行提取，達到高效、環(huán)保、快速等目的。
1、材料與儀器
1.1、藥材：白術(shù)(產(chǎn)地：浙江；批號：080701)、防風(產(chǎn)地：黑龍江；批號：080701)、枳殼(產(chǎn)地：江西；批號：080701)、陳皮(產(chǎn)地：廣東；批號：080701)分別粉碎成20目粗粉，購自廣州致信藥材飲片有限公司。藥材均經(jīng)過筆者檢驗鑒定符合《中國藥典》2005版Ⅰ部相關(guān)項下規(guī)定。
1.2、儀器：BP211D型電子分析天平；HA121-50-05型超臨界萃取裝置（江蘇華安科研儀器有限公司）。二氧化碳為食品級，含量99％以上。
2、方法與結(jié)果
2.1、單因素考察SF-CO2提取影響因素：白術(shù)、防風、陳皮、枳殼粉末共420g，置于超臨界CO2萃取裝置中進行提取。提取條件：解析釜Ⅰ壓力8MPa，解析釜Ⅱ壓力6MPa，解析釜Ⅰ，Ⅱ溫度均為45℃，CO2流量為25L·h-1 。萃取壓力單因素考察在萃取溫度55℃，萃取時間2.5h的條件下調(diào)節(jié)萃取壓力。萃取溫度單因素考察在萃取壓力25MPa，萃取時間為2.5h的條件下調(diào)節(jié)萃取溫度。萃取時間單因素考察在萃取溫度55℃，萃取壓力25MPa的條件下改變萃取時間。分別稱取萃取物重量。見表1~3。
以上單因素考察顯示，萃取壓力、萃取溫度、萃取時間的拐點數(shù)據(jù)分別為25MPa，65℃，3h。
2.2、正交實驗優(yōu)化SFE-CO2工藝條件
2.2.1、因素水平的設(shè)定：根據(jù)SFE-CO2的影響因素及單因素考察結(jié)果，選定萃取壓力、萃取溫度、萃取時間為3個因素，各因素3水平，考察萃取壓力、萃取溫度、萃取時間對腸激一號方揮發(fā)性成分提取的影響，因素水平設(shè)計見表4。
2.2.2、正交實驗方法：按處方量稱取藥材粉末共420g，置于超臨界CO2裝置的萃取釜中按正交設(shè)定條件調(diào)節(jié)萃取溫度和萃取壓力和萃取時間，溫度和壓力均達到設(shè)定條件平衡后，開始循環(huán)萃取，萃取過程中，CO2流量控制在25L·h-1，收集分離釜的提取物，稱取萃取物的重量。
2.2.3、正交實驗結(jié)果與分析：根據(jù)正交實驗結(jié)果，分別對有關(guān)數(shù)據(jù)進行直觀分析及方差分析，結(jié)果見表5~6。
由表5直觀分析可知，極差A(yù)>C>B，由方差分析也同樣顯示因素A萃取壓力對揮發(fā)性成分的提取有顯著性影響(P<0.05)，因素B萃取溫度和因素C萃取時間對揮發(fā)性成分的提取有較大的影響，各因素的影響程度依次為萃取壓力>萃取時間>萃取溫度。對各因素的к值進行分析，結(jié)果表明最佳條件是A3B3C3，但考慮到因素B萃取溫度對揮發(fā)性成分的影響不是太大，結(jié)合經(jīng)濟成本，最終確定最佳方案為A3B2C3，即萃取壓強25MPa，萃取溫度為55℃ ，萃取時間為3h。
2.2.4、驗證實驗：因為正交表中并沒包含上述最佳方案A3B2C3，因此需按最佳工藝進行驗證實驗，重復最優(yōu)化方案A3B2C33次，稱得萃取物重量見表7，平均提取率2.75％ ，RSD=2.13％，驗證表明有較高的提取率，工藝合理、可行。
萃取物得率(％)= (萃取物重/原粉末重量)×100％
3、討論
3．1、粉碎度考察：依據(jù)文獻及預(yù)試驗，萃取固體物質(zhì)中有效成分時，不論是溶劑擴散到固體的內(nèi)部，將溶劑溶解，再從固體中擴散出來，還是溶質(zhì)先擴散到固體表面，再被溶劑溶解，其溶解度的大小都與固體粒度有很大的關(guān)系，粒度減小，可以增加固體與溶劑的接觸面積，使萃取速度顯著提高。對于中草藥的根莖及花、全草、葉類藥材，一般粉碎在1O～40目；物料過細容易進入管道而阻塞，也會有部分細粉進入萃取物，影響產(chǎn)品質(zhì)量。所以將萃取的藥材粉碎為20目粗粉。