艾叶挥发油提取工艺的研究进展
孙玉亮* 池建淮 万毅 余炜 孙世红 侯杰 （安徽中医学院，安徽 合肥 230038）
安徽省教育厅自然科学自筹重点项目《艾灸各组分对类风湿性关节炎大鼠治疗作用及可能机
制研究》项目编号：100408的发表文章
摘要：探讨艾叶挥发油提取工艺的研究进展。分析了不同的提取工艺，艾叶挥发油的提取量和纯度不同。为进一步研究艾叶挥发油的提取工艺优化做出了指导。 关键词：艾叶；挥发油；提取工艺
艾叶，为菊科植物艾的干燥叶，为临床常用的中药材。艾叶含挥发油 ,油中有桉油素、 β-石竹烯、 α-萜品烯醇、 芳樟醇等 , 并含多糖类物质。艾叶挥发油为艾叶的主要有效成分，艾叶挥发油的提取率将影响到其临床的药理疗效。本文对近期艾叶挥发油的提取工艺的研究进展综述如下：
1.提取方法
1.1水蒸汽蒸馏法：取自然干燥的艾叶 100 g，研细，置于 1000 ml 圆底烧瓶中，加入 700 ml 蒸馏水，冷浸 2 h 后按水蒸汽蒸馏法加热提取。经过4小时的回流后， 分离出来艾叶挥发油，加入干燥剂无水硫酸钠少许，从而得到挥发油产品。
1.2超临界 CO2 萃取法：取自然干燥的艾叶 2 kg，用粉碎机粉碎，装入超临界萃取装置；打开水浴，使萃取装置达到设定的温度（35 ℃） ；通入CO2，将系统中的空气置换干净；打开压缩机，调节萃取器内压力达到要求的压力（16 MPa） ；调节萃取器出口阀，使 CO2 流量达到要求的稳定值（20 kg/h） ；维持体系在此状态 80 min，打开分离器，取出萃取物，称重；待萃取完毕，关闭压缩机、钢瓶，放空 CO2，取出挥发油粗产品。将萃取的艾叶挥发油加入 2 倍量的无水乙醇中，搅拌后放置过夜， 真空抽滤， 除去沉淀的蜡质成分， 滤液于 30 ℃减压回收乙醇， 得到脱蜡质艾叶挥发油。 计算收率。
1.3石油醚提取法：取自然干燥的艾叶 100 g，研细，置于 1000 ml 圆底烧瓶中，加入 30 ~ 60 ℃ 石油醚 500 ml，2 h 后于 50 ~ 60 ℃ 下回流提取，共提取 2 次；合并 2 次
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滤液，抽滤，回收石油醚，得到黄色油状浸膏，即艾叶挥发油。计算收率。
1.4乙醚提取法：取粉碎后的样品240g ，分8次用无水乙醚在索氏提取器中萃取，合并萃取液，用无水硫酸钠干燥，回收无水乙醚，得到有特殊浓香气味的蓝色挥发油。
1.5半仿生提取法 ( 简称 SBE法 ):是模仿口服药物在胃肠道的转运过程 ,采用选定 pH的酸性水和碱性水依次连续提取,其目的是提取含指标成分高的“ 活性混合物 ” ,它与纯化学观点的“酸碱法 ” 是不能等同的。 酸碱法是针对单体成分的溶解度与酸碱度有关的性质 ,在溶液中加入适量酸或碱 ,调节 pH值至一定范围 ,其目的是使单体成分溶解或析出
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。对艾叶挥发油的提取技术进行改进之后 ,先采用半仿生法浸提 ,再进行水蒸气蒸馏
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得到挥发油 ,此方法成本低廉 ,操作简单 ,挥发油的提取率较高。提取液的制备：分别称
取 50 g艾叶粗粉 ,常温下加热回流提取3次 (加水量分别为样品质量的 10、 6和 6倍; 3次提取时间比为 2∶ 1∶ 0 . 5) ,提取液分别过滤 ,合并滤液 ,得供试液
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。SBE法最佳
工艺条件的确定：按常规水蒸气蒸馏 ,采用乙酸乙酯为吸收剂分别对:1.51部分供试液进行水蒸气蒸馏 ,得到挥发油馏分用无水硫酸钠干燥 ,称重 ,并计算提取率
1.6微波辅助萃取工艺：微波提取法是利用物质在外加电场的作用下分子发生极化，如果外加电场为突变电场，则无论是有极分子电介质，还是无极分子电介质均被反复极化，随着外加交变电场频率的提高，极化的分子电场也交互变化，不断地迅速转动而发生剧烈地碰撞和摩擦，这样就将其在电磁场中所吸收的能量转化为热能，使物质本身被加热，从而促进有效成分的溶出。微波萃取提取药材中有效成分，是基于药材中各个组分对不同频率波的反应程度不同而实现有效成分的提取
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。微波萃取具有穿透力强、选择性高、设备简单、适用范围
广、萃取率高、重现性好、提取时间短节省试剂、污染少等特点，在艾叶有效成分的提取中应用，湘潭大学生物技术研究所的曾虹燕等，采用微波辅助萃取，并结合超临界C02萃取在最佳工艺条件下，获得了4.85%的挥发油提取率
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。但微波萃取在萃取药材中的有效成分的
理论和实践中还存在一些问题，如有机溶剂的残留以及微波穿透物质内部时的衰减问题等
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1.7活性离子水提取：电解得到的离子水，其水分子间以氢键结合的多分子缔合物变少，在夺过电子后，氧化还原电位迅速下降，故其溶解能力、渗透能力和乳化能力增强，能更有效
地破坏植物组织细胞，是细胞组织膨胀、细胞间隙增加，有效成分的溶度增加，有利于挥发油的提取。武汉化工学院分析测试中心的邹荐等采用新鲜性的离子水浸提，然后进行水蒸气蒸馏得到挥发油产率最高为0.7%，且得到挥发油中共检出47个成分
1.8超声波提取法：超声波提取法是利用超声波增大物质分子运动的频率和速度，增加溶剂穿透力，提高药物溶出度，缩短提取时间的浸提方法。超声波振动能产生并传递强大的能量，大能量的超声波作用在液体里，在振动处于稀疏状态时，液体会被撕裂成很多的小空穴，这些小空穴一瞬间即闭合，闭合时产生高达几千大气压，即称为空化现象。这些空化现象可细化各种物质以及制造乳浊液，加速植物中有效成分进入溶剂，使其进一步提取。除了空化作用外，超声波的许多次级作用，如机械运动、乳化、扩散、击碎、化学效应等也都有利于植物中的有效成分的转移，并充分和溶剂混合，促进提取的进行。超声波强化提取中草药中的有效成分成为中草药制剂加工研究的热点，利用超声技术能有效破碎细胞壁，从而加快存在于细胞内的有效成分的释放，缩短提取时间，提高浸提率。超声技术是中药有效成分提取的一种非常有效的手段和方法之一酮的提取
1.9酶提取法：酶法系通过加入特定的酶，使包裹于植物细胞内的有效成分转移到溶酶中。例如大部分的中药材的细胞壁是由纤维素构成，纤维素则是p一D一葡萄糖以1，4一p一葡萄糖昔键连结，用纤维素酶酶解可破坏p一葡萄糖键，进而有利于有效成分的提取，采用酶法提取盐酸小聚柴的收率明显提高
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。如应用于青篙素的提取
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、印棣素的提取、槐花中黄等获得了良好的浸提率。
、茱英中总皂昔的提取
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、当归中挥发油的提取圆
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。酶反应较温和地将植物组织分解，可以较大幅度提
高收率，最大限度地从植物体内提取有效成分，具有较大的应用潜力，但该技术同时也存在着一定的局限性。酶法提取对实验条件要求较高，为使酶发挥最大作用，需先通过实验确定最佳温度、pH值及最佳提取时间等，还需要考虑酶的浓度、底物的浓度、抑制剂、激动剂等对提取物的影响，以及酶对药材中其它成分、药效和毒性的影响
1.10荷电提取法：荷电提取法是通过外加能量场来引导中药中的有效成分的正负电中心偏离，间疏植物细胞对有效成分的束缚力，从而提高提取效率、减少提取时间、提高提取纯度的一种荷电激活提取法。它的特点是在中药的提取生产过程中，采用荷电激活理论和专用的荷电提取釜，中药的提取效率明显增加，可缩短生产周期20%以上;可提高有效成分的提取率30%以上;节能30%以上;节水40%以上;能最大程度地保护中药中的有效成分;提高了中药
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提取物的质量;而且使提取液中的色素、胶体等无效大分子的含量降低。石家庄科迪药业有限公司完成了103种中药材、700多种有效成分的荷电提取参数，包括极化率、表面张力、等张比、偶极矩、溶解性、激活程度。但本法的应用需要设备的配套、提取条件的摸索，而且对于中药复方制剂而言，由于其成分复杂，如何选择合理的提取工艺条件，尚待进一步研究 2.结论
艾叶挥发油采用溶剂萃取法、超临界流体萃取、直接水蒸气蒸馏、微波辅助萃取工艺已运用到艾叶挥发油的提取研究中，而超声波萃取工艺和半仿生提取技术在艾叶挥发油提取研究中应用较少。采用超声波破壁后经异丙醇萃取结合水蒸气蒸馏技术提取艾叶的挥发性成分较直接水蒸气蒸馏技术提取的成分多，能获得高提取率的组分邻苯二甲酸单醋、1-氢-荀-1，2，3-三酮、3，4-二甲基环己醇。但对一些较低挥发性成分的提取效率不高，要更好地提取艾叶的挥发性分，采用SBE法浸提一水蒸气蒸馏提取技术能提高对较低挥发性成分的提取效率
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半仿生法中采用酸性和碱性水提取药材的挥发油成分，能增加浸出效能，加浸出物的溶解度和稳定性。与溶剂萃取技术结合，运用到艾叶的挥发油萃取中，根据实验确定适宜的pH值几其它工艺参数，将有助于推动该工艺在实际中的用，也能获得良好的艾叶挥发油提取率。超声波提取工艺在重要有效成分的提取中显示很好的优越性，在实验室中成功地应用于皂药类、生物碱类、黄酮类、有机酸类等成分的提取。采用超声技术应用于艾叶挥发油组分的提取、研究选择不同操作条件，如频率、强度、剂等对艾叶挥发油组分提取的影响，以达到提高艾叶挥发油提取率是可行的
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通过探讨比较，我们清楚地了解到近期艾叶挥发油提取工艺的研究进展。从而便于在进行相应的研究时能够选择合适而有效的提取工艺。
参考文献：
[1]国家药典委员会。中华人民共和国药典2005年第一部[S]。北京：化工工业出版社，2005
[2]蔡平，艾叶的药理作用及应用[J]。时珍国医国药，2001,12(12):1137-1139 [3] Liu GS. Study of chemical constituent of the essential oil from Aiye. Chin Tradit Herbal Drugs, 1990, 21(9):8-9. (in Chinese) 刘国声. 艾叶挥发油成分的研究.
