◎劉明娣 王華芳

（三門峽職業(yè)技術學院 食品園林學院，河南 三門峽 472000）

丹參是一種主治心血管系統(tǒng)疾病的常用中藥，其主要成分丹參酮ⅡA含量達1.0%—1.6%，是制備復方丹參片的主要成分，該物質(zhì)具有很好的抗凝血、促纖溶作用，在臨床應用上取得較好的成績，市場前景良好。但是丹參酮ⅡA對光、熱及氧不穩(wěn)定，因此對丹參酮IIA的提取方法提出了嚴格要求。

目前關于丹參酮ⅡA的提取方法研究上，主要有加熱回流提取法、超聲波提取法、組織破碎法、超臨界CO2萃取法、微波萃取法、切割硅膠柱色譜法等。每一種方法都各有優(yōu)劣，但宗旨是在保證丹參酮IIA穩(wěn)定的基礎上提高提取率。分子蒸餾法是近年來新興的一種提取方法，主要是在高真空下利用料液中各組分蒸發(fā)速率的差異，對液體混合物進行分離的方法，由于操作溫度低，受熱時間短，對于不穩(wěn)定化合物的提取，具有良好的分離效果，適于丹參酮IIA的提取，可以開展相應的研究工作。

本研究以丹參酮ⅡA的含量和回收率為指標，對分子蒸餾提取丹參中丹參酮IIA的實驗條件進行研究，并以提取時間、提取溫度、刮膜轉(zhuǎn)速等工藝條件為影響因素，通過正交優(yōu)化試驗選取最佳提取方案，為工業(yè)化分子蒸餾法提取丹參酮IIA提供借鑒經(jīng)驗。

1 材料和方法

1.1 主要材料

1.1.1 使用儀器 分子蒸餾設備poper，美國，1.5英寸；美國Thermo Fisher scientific液相色譜儀

1.1.2 使用試劑

丹參（含丹參酮ⅡA1.6%，河南省三門峽廣宇制藥有限公司提供）；丹參酮ⅡA對照品（陜西省寶雞市金臺區(qū)辰光生物銷售部，型號568-72-9），95%乙醇（河南省洛陽化學試劑廠）。

1.2 實驗方法

本研究設計的丹參酮ⅡA生產(chǎn)工藝為：丹參加乙醇→加熱回流1.5小時→收集粗提取液體→分子蒸餾工藝（脫溶劑乙醇）→丹參酮ⅡA［1］。

1.2.1 無水乙醇法萃取丹參酮ⅡA

取30.17g丹參粉碎后轉(zhuǎn)入四口瓶中，加入無水乙醇300mL，在70～80℃下加熱回流1.5h后，冷卻至40℃，抽濾，濾液保存。藥渣加無水乙醇300mL再次加熱回流，將兩份濾液合并,留用。

1.2.2 分子蒸餾工藝脫溶劑法

將上述濾液由進料器加入分子蒸餾器中，冷阱中充滿液氮以保護真空系統(tǒng)，開冷凝水（20～25℃），當達到所需的真空度后，開啟導熱油系統(tǒng)，精確控制蒸發(fā)表面的溫度，當溫度接近設定值時，開啟馬達，將刮膜轉(zhuǎn)速調(diào)至設定數(shù)值，將物料均勻刮涂在筒壁的周圍。在高真空條件下，物料中的分子量小的組分（溶劑乙醇）進入低沸點收集器，而丹參酮ⅡA等留在分子量大的組分收集器中，取得分子量大的組分收集器中的膏狀樣品20g，進行液相色譜的分析［2］，以確定工藝條件。

1.2.3 傳統(tǒng)減壓蒸餾脫溶劑法

某制藥公司采用的生產(chǎn)丹參酮IIA工藝為：丹參加乙醇→加熱回流1.5小時→收集粗提取液體→減壓蒸餾（脫溶劑乙醇）→丹參酮ⅡA。

減壓蒸餾操作的實驗條件為：溫度70℃、壓力為4Pa～6Pa。

取30.17g丹參粉碎后，加入95%乙醇300mL，回流萃取丹參酮ⅡA。然后減壓蒸餾脫溶劑乙醇，將丹參酮IIA濃縮至膏狀。

1.2.4 丹參酮IIA含量測定方法

對分離得到的低沸點組分樣品取樣進行分析，以丹參ⅡA標準溶液的液相色譜保留時間定性，面積歸一法定量。色譜條件：以十八烷基硅烷鍵合硅膠為填充劑，以甲醇-水（73:27）為流動相，流速：1mL/min，用紫外檢測器，檢測波長為270nm，理論塔板數(shù)按丹參酮ⅡA峰計算不低于2000［3］。

1.3 分子蒸餾工藝正交實驗設計

在給定的試驗條件下，影響丹參酮IIA的含量和回收率的因素很多，采用正交設計優(yōu)化法安排試驗，選取蒸餾溫度（T）、蒸餾壓力（P）、進料速度（V）、刮膜轉(zhuǎn)速（R）4 個關鍵指標，設置 4 個水平值［4-5］，同時以丹參酮IIA的含量和回收率作為響應函數(shù)，可采用正交表L9(34)，具體因素和水平設置見表1。

表1 正交實驗因素及水平

2 結果與分析

2.1 正交優(yōu)化分子蒸餾法分離丹參酮IIA試驗結果

根據(jù)表1所列出的試驗各因素和水平的安排，共進行了9次分子蒸餾試驗，試驗方案及試驗結果見表2，含量表示產(chǎn)品中丹參酮ⅡA的質(zhì)量分數(shù)（%），回收率表示分子蒸餾前后丹參酮ⅡA的質(zhì)量比值（質(zhì)量分數(shù)，%）。結果見下表2。表3、表4是以重組分中丹參酮ⅡA含量及回收率為考核指標的正交實驗方差分析。

由正交試驗結果可知：對于丹參酮IIA的含量和回收率，各因素的影響順序均依次為T>V>R>P，即蒸餾溫度影響最大，其次是進料速度轉(zhuǎn)速、和蒸餾壓力，其中溫度的影響結果為顯著，其他條件為不顯著；無論對提取率還是回收率的影響，溫度的影響結果均為顯著，是優(yōu)化試驗條件的決定性因素，其他條件則為不顯著。即蒸餾溫度為30℃，蒸餾壓力8Pa，進料速率為120mL/h，刮膜轉(zhuǎn)速300r/min，丹參酮IIA的含量為21.84%，回收率為84.16%，繼續(xù)升高溫度，由于丹參酮IIA高溫易降解，會降低產(chǎn)品中丹參酮IIA的回收率。

表2 分子蒸餾法分離丹參酮IIA的正交試驗結果

表3 分子蒸餾法分離丹參酮IIA提取率的方差分析

表4 分子蒸餾法分子丹參酮IIA工藝回收率的方差分析

通過試驗數(shù)據(jù)分析得出結論，對于提取率和回收率，最佳試驗條件均為T2P2V3R3，即蒸餾溫度30℃，蒸餾壓力8Pa，進料速率為120mL/h，刮膜轉(zhuǎn)速300r/min。

2.2 蒸餾溫度對丹參酮IIA含量和回收率的影響

通過正交試驗設計，得到了優(yōu)化的分子蒸餾試驗條件，即蒸餾溫度為30℃，蒸餾壓力8Pa，進料速率為120mL/h，刮膜轉(zhuǎn)速300r/min，在此條件下，丹參酮IIA的回收率均最高?？紤]到蒸餾溫度這一主要因素在本試驗中的顯著作用，因此，對其進行單因素試驗考察。圖1是在進料速度為100mL/h，體系蒸餾壓力為8Pa和刮膜轉(zhuǎn)速為200r/min條件下，不同蒸餾溫度對丹參酮ⅡA含量和回收率的影響。

圖1 蒸餾溫度對丹參酮ⅡA含量和回收率的影響

從圖1可以看出，隨著蒸餾溫度的升高丹參酮ⅡA含量和回收率逐漸升高，但是繼續(xù)升高溫度，丹參酮ⅡA含量反而有所下降，意味著隨著溫度的升高，丹參酮ⅡA有少量分解，丹參酮ⅡA含量和回收率均所降低。試驗結果表明，在蒸餾溫度為30℃，丹參酮ⅡA含量和回收率最高。

2.3 蒸餾壓力對丹參酮IIA含量和回收率的影響

通過正交試驗結果可知，蒸餾壓力也是影響丹參酮ⅡA含量和丹參酮ⅡA回收率主要因素。因此，我們在進料速度為100mL/h，蒸餾溫度為30℃和刮膜轉(zhuǎn)速為300r/min條件下，考察了不同蒸餾壓力對丹參酮IIA含量和回收率的影響。見圖2。

圖2看出，在溫度恒定，進料速度、刮膜轉(zhuǎn)速保持不變時，隨著蒸餾壓力增大，乙醇沸點降低，溶劑乙醇易蒸餾出來，丹參酮ⅡA含量和回收率均有提高較大，但是當壓力達到8Pa后，趨于穩(wěn)定。而繼續(xù)增加壓力要提高設備的耐壓能力，增加操作費用，從經(jīng)濟性方面考慮，應選擇適當?shù)膲毫Γ颂庍x擇蒸餾壓力為8Pa。

圖2 蒸餾壓力對丹參酮ⅡA含量和回收率的影響

2.4 驗證試驗

在最佳試驗條件下，對3批30克含丹參酮IIA1.6%的丹參進行純化試驗，計算丹參酮IIA的含量和回收率，見表5。結果顯示，丹參酮IIA的含量和回收率在最佳工藝條件下均達到了比較好的效果。

2.5 與減壓蒸餾脫溶劑法的比較

在最佳實驗體系下，分別利用分子蒸餾法和傳統(tǒng)減壓蒸餾法脫溶劑，提取丹參酮IIA，結果見表6。

表5 最佳工藝條件下的試驗結果

表6 分子蒸餾技術和減壓蒸餾分離提純丹參酮IIA的對比結果

相比較傳統(tǒng)的減壓蒸餾技術，分子蒸餾技術的脫溶劑效果更明顯，產(chǎn)品的形狀無明顯差異，丹參酮IIA含量和回收率明顯優(yōu)于減壓蒸餾技術。

3 結論與討論

在分子蒸餾法脫溶劑試驗中，研究了提高丹參酮ⅡA含量和回收率的試驗條件及影響因素，影響因素主要有：蒸餾溫度、蒸餾壓力、進料速率為、刮膜轉(zhuǎn)速，采用液相色譜法，精確測定了丹參酮ⅡA在給定條件下的含量和回收率。通過正交試驗結果，并對試驗結果進行極差和方差分析。影響丹參酮ⅡA分離效果的主要因素從主到次的順序為：蒸餾溫度＞進料速度＞轉(zhuǎn)速＞蒸餾壓力。確定了最佳試驗條件為為蒸餾溫度30℃，蒸餾壓力8Pa，進料速率為120mL/h，刮膜轉(zhuǎn)速300r/min。在最佳分離條件下，進行驗證試驗，丹參酮ⅡA含量達21.06%%，回收率80.06%。此參數(shù)條件最適合產(chǎn)業(yè)化放大。而相比較與減壓蒸餾操作提取的實驗數(shù)據(jù)而言，具有較明顯的優(yōu)勢。由此推斷，兩種方法的提取結果存在差異的可能原因是用分子蒸餾法脫溶劑工藝中，溫度低（僅30℃），丹參酮IIA分子不易分解，因此丹參酮IIA回收率較高。分子蒸餾技術與已有回流萃取技術相結合，實現(xiàn)藥物主要成分丹參酮IIA的提取和純化，可得到比原來的減壓蒸餾法更高的有效成分的量，是一種高效的中藥活性成分純化方法。