川芎超临界CO萃取及组织培养研究

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川芎(Ligusticum chuanxiong Hort.)是伞形科藁本属多年生草本植物,是四川著名的道地药材,具有活血行气,祛风止痛之功效。川芎被广泛用于治疗目前困扰人类的心脑血管系统疾病。其活性成分主要有以藁本内酯、川芎内酯等为代表的苯酞类化合物;以阿魏酸为代表的有机酸类化合物以及生物碱类化合物等。
   本文以2008年5月下旬采收于四川省都江堰石羊镇徐渡村川芎GAP基地川芎药材为实验材料,用超临界CO2萃取法提取川芎有效组分,以提取率为指标,采用L9(34)正交试验,考察萃取温度、萃取压力、CO2流速三个因素提取的影响,优选出最佳提取工艺为:萃取温度48℃,萃取压力30MPa,CO2流速30L/h,在最佳萃取条件下做三次验证试验,平均提取率4.715%,比九组实验中最高提取率高出0.542%。在最佳条件下,以2009年5月下旬新产川芎为材料,做两次提取,提取率分别为3.880%、3.627%。在最佳条件下,以新产川芎为材料,分别加300mL、500mL无水乙醇作夹带剂提取,提取率分别为4.380%、3.732%。
   用GC-MS法,对贮存一年的川芎、新产川芎及新产川芎加300mL夹带剂,在最佳萃取条件下的超临界CO2萃取物(分别称为样品1、样品2、样品3)化学成分进行了分析,结果表明川芎超临界CO2萃取物成分在数量上以苯酞类化合物和酯类化合物居多,它们是组成川芎挥发油的主要成分。新产的川芎与贮存一年的川芎相比,具有更多的酯类化合物、烃类化合物及有机酸类化合物。在用超临界CO2萃取法提取川芎有效组分时,引入夹带剂,能更好地将一些极性较大的化合物如酚类化合物、有机酸类化合物及生物碱类化合物提取出来。
   在川芎组织培养研究过程中,以带小芽的川芎茎节为外植体,不能成功诱导丛生芽的分化。选择幼嫩川芎茎节及茎段作为外植体,经暗培养诱导愈伤组织的效果较好,当培养基条件为MS+24-D(2.0mg/L)+KT(1.0mg/L)时,愈伤组织诱导率为70%;为MS+KT(0.5mg/L)+NAA(1.0mg/L)时,诱导率为28.5%;为MS+24-D(0.5mg/L)时,诱导率为87.5%(培养基中蔗糖、琼脂的含量均分别为30g/L、4.5g/L),获得的愈伤组织能分化产生丛生芽。
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