微波辅助萃取—气色谱—质谱联用分析石蒜中的加兰他敏.doc

微波辅助萃取—气相色谱—质谱联用分析 石蒜中的加兰他敏 汪军霞 李攻科* 中山大学化学与化学工程学院,分析科学研究所，广州，510275 摘要 建立了微波辅助萃取（MAE）/气相色谱—质谱联用法(GC-MS)分析石蒜中加兰他敏的方法.选取合适的萃取溶剂类型，采用了四因素三水平的正交设计实验对样品颗粒度、萃取溶剂体积、微波萃取的时间和控制温度四个实验条件进行了优化.方法平均回收率99.3 %，检出限3.42 mg·L-1，RSD为4.4 %(n=6)，线性范围10 ~ 100 mg·L-1(r=0.9996).并将本方法与乙醇加热回流提取法相比，结果表明本方法省时、精密度好、操作简便，适合于石蒜中加兰他敏的快速测定. 关键词 微波辅助萃取（MAE），加兰他敏，气相色谱-质谱联用（GC-MS），石蒜 1952年前苏联科学家Proskurnian和Yakovleva[1]首次从石蒜属植物雪花莲的鳞茎中分离出了菲啶类生物碱加兰他敏. 它是一种可逆性胆碱酯酶（ChE）抑制剂，其作用比毒扁豆碱弱，但能选择性地抑制真性胆碱酯酶（AChE）. 最近的医学研究指出[2]加兰他敏有助于改善早老性痴呆患者的认知能力，可以作为治疗轻、中度阿尔茨海默氏病（AD）的药物.随着老龄化社会的来临,早老性痴呆病人所占的比例将逐渐增多，因此研究加兰他敏具有重要的现实意义和工业前景. 加兰他敏的分离检测方法有薄层色谱[3]（TLC）、高效液相色谱[4]（HPLC）、气相色谱法[5]（GC）、免疫分析法[6]（IA）、高效毛细管电泳[7]（HPCE）、联用方法[8]等多种技术. 其样品预处理常采用乙醇热提法[9]提取石蒜中的生物碱，这种方法能耗高、原辅料损耗大、生产周期长，而且加兰他敏提取不完全. 微波辅助萃取（MAE）利用微波加热均匀、高效、选择性好的特点对目标物进行萃取分离.该技术快速、高效、操作简便、污染小、成本低、应用范围广，已被广泛应用于植物中有效成分的提取[10]. 本文选择石蒜中加兰他敏作为研究对象，采用正交实验设计优化了MAE 的条件，建立了微波辅助萃取（MAE）/气相色谱—质谱联用法(GC-MS)分析石蒜中加兰他敏的方法，并与传统的乙醇热提法进行了比较研究. 1 实验部分 1.1 仪器及操作条件 仪器：MK-Ⅲ型压力自控微波炉（上海新科微波技术应用研究所）；MarsⅩ型微波炉（CEM，USA）；R201旋转蒸发仪（上海申科机械研究所）；HP-6890气相色谱仪带质谱检测器（MSD-5973） 配G1701B.02.05工作站（Hewlett-Packard，USA），所用色谱柱为DB-5MS熔融毛细管柱（JW，CA）. 色谱条件：采用程序升温，柱升温程序为：初温150 ℃，保持3 min，然后以6 ℃ / min 的速度升至300 ℃，保持5 min. 进样口温度250 ℃，不分流进样. 载气为高纯氦气，恒定流速1.0 mL / min. 质谱条件：接口温度280 ℃，离子源，电子能量70 eV，离子源温度230 ℃，四极杆温度150 ℃，质量扫描范围50 ～ 550 amu，以峰面积定量. 1.2 试剂和样品 氢溴酸加兰他敏标准品：购自Sigma公司. 甲醇、乙醇、石油醚（沸程：90 ℃ ～ 120 ℃）、乙醚、丙酮、乙酸乙酯、盐酸、浓氨水、碳酸钠（分析纯试剂，广州化学试剂厂）. 石蒜：棕黑色片状物，有特殊香味. 1.3样品处理过程 前处理：将石蒜样品用粉碎机粉碎，过筛，按 20 mesh,20 ～ 40 mesh,40 ～ 60 mesh, 60 mesh分别装入袋中，储存在干燥器中. 微波辅助萃取：准确称取1 g石蒜样品放入萃取内罐中，加入一定体积的萃取溶剂，放入萃取外罐中，旋好外盖，放入微波炉中，在一定的控制温度下萃取一定时间. 冷却后，取出萃取罐，将萃取液过滤，再旋转蒸发至近干，用甲醇定容至5 mL，取1 μL用GC-MS测定. 乙醇加热回流萃取：准确称取1 g石蒜样品，放入圆底烧瓶中，加入一定体积的萃取溶剂，水浴加热回流2 h，冷却过滤，再旋转蒸发至近干，用甲醇定容至5 mL，取1 μL用GC-MS测定. 1.4 定性和定量 实验采用未经衍生化的GC-MS按仪器操作条件进行定性，以峰面积定量.不分流进样，进样量1 μL. 图1 (a)加兰他敏甲醇标准溶液色谱图 (b)石蒜样品的甲醇溶液色谱图（标记为1的是加兰他敏的峰） 2 结果与讨论 2.1 微波萃取溶剂的选择 萃取溶剂的选择是萃取过程中最重要的一环. 所选择的萃取溶剂一方法要能够定量的从样品基体中将待测物分离萃取出来，另一方面要方便于后续处理过程. 传统方法中溶剂的选择往往根据“相似相溶”的原则，但在应用MAE时，所选择的溶剂还须具有吸收微波及将微波转化为热能的