一种石菖蒲挥发油的提取和纯化方法与流程

本发明涉及中药提取技术领域，更具体的，涉及一种石菖蒲挥发油的提取和纯化方法。

背景技术：

石菖蒲为天南星科多年生草本植物石菖蒲的干燥根茎，味辛、苦，具有开窍豁痰、醒神益智、化湿开胃等功效，常用于癫痫、痰厥、热病神昏、健忘失眠、中风失语等症。目前在临床上，石菖蒲广泛用于治疗中枢神经和心脑血管相关的病症。

石菖蒲的主要药效成分为挥发油，而挥发油的主要成分为细辛醚。目前普遍认为石菖蒲挥发油对中枢神经有双向调节作用，既镇静安神(镇静、抗惊厥)，又醒脑开窍(兴奋、抗抑郁)。近年来，很多研究者对石菖蒲的生药学、化学成分进行深入研究，但是相应的生产工艺报道较少，也较粗略，根据诸多的研究结果来看，石菖蒲挥发油的提取方法暂且没有最佳且适于推广的。

现在常用的挥发油提取方法有水蒸气蒸馏法和超临界co2萃取法等，水蒸气蒸馏法提取时间长、提取效率低，同时提取温度较高，有效成分易被破坏，所提取的挥发油得率低、杂质多；而超临界co2萃取法虽具有分离比较彻底、不存在溶剂残留的优点，但此法工艺技术要求高，设备费用投资大，用来提取挥发油难以平衡成本，萃取的挥发油价格昂贵，不适合工业化推广应用，此外，二氧化碳属酸性气体，萃取过程中也有可能破坏挥发油中的化学物质结构。

综上所述，对石菖蒲挥发油的提取进行更加深入的研究，研发一种解决上述问题的石菖蒲挥发油的提取和纯化方法实为必要。

技术实现要素：

为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷(不足)，本发明提供一种石菖蒲挥发油的提取和纯化方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种石菖蒲挥发油的提取方法，所述提取方法包括以下步骤：

①预处理：取石菖蒲中药饮片，干燥，粉碎，过筛，得到石菖蒲粉末，称重；

②超声提取：将步骤①的石菖蒲粉末置于圆底烧瓶中，按1:8～24(g/ml)的料液比加入石油醚，再将圆底烧瓶放入超声波发生器中，进行超声提取，超声功率为100～250w，超声提取时间为24～50min，圆底烧瓶颈部加装回流冷凝管，冷凝回收提取液；

③减压抽滤：将步骤②所得提取液转入布氏漏斗进行循环水式真空减压抽滤，圆底烧瓶底部的残留物用少量石油醚冲洗后，同样转入布氏漏斗进行抽滤，布氏漏斗上的滤渣用少量石油醚反复冲洗多次，合并滤液；

④旋转蒸发：将步骤③所得滤液加入旋转蒸发仪中，30～50℃条件下进行旋蒸，旋蒸10～20min后，回收大部分石油醚，然后将所得橙黄色油状液体置于通风橱中，在常温下挥发其中的残余石油醚，定时测定和记录液体的重量，挥发至液体至恒重(前后两次称量之差小于0.2mg即可)，即说明石油醚已除尽，得到石菖蒲挥发油，称重，计算挥发油得率。

进一步优选的，所述步骤①中，过筛所用筛网的目数为30目，粉碎过筛，可以保证石菖蒲粉末粒径小且分布均匀，有利于节约提取时间，提高提取效率和石菖蒲挥发油得率。

进一步优选的，所述步骤②中，石菖蒲粉末与石油醚的料液比为1:12.5(g/ml)，超声功率为182w，超声提取时间为37min。

进一步优选的，所述步骤②中，超声提取所用的石油醚的沸程为30～60℃，选用低沸程的石油醚，可以降低石菖蒲挥发油的提取温度，保护挥发油的有效成分不被破坏或挥发，同时石油醚饱和蒸气压很低，旋转蒸发很容易，并且在提取操作结束后，可以简单快速地将挥发油中的残余石油醚通过自然挥发除尽，确保挥发油中无溶剂残留，提高其纯度。

进一步优选的，所述步骤②中，超声提取的温度为25～50℃，超声波发生器优选超声波清洗机，通过超声波发生器的温控水浴来稳定提取温度。

以上所述的提取方法制得的挥发油中可能会含有一些脂溶性成分如树脂、油脂等，这样杂质会影响石菖蒲挥发油的纯度，如需要得到高纯度的精制石菖蒲挥发油，则需要除去这些杂质。

因此，本发明还提供了一种石菖蒲挥发油的纯化方法，用于纯化如上述石菖蒲挥发油提取方法制得的石菖蒲挥发油，所述纯化方法包括以下步骤：

a.将石菖蒲挥发油置于反应容器中，加入乙醇进行浸渍，在-20℃条件下冷冻8～16h，将浸渍混合物转入布氏漏斗，减压抽滤，滤除析出物；

b.将步骤a所得滤液转入旋转蒸发仪中，在60～70℃条件下旋蒸15～30min，回收滤液中的乙醇，直至无乙醇蒸出为止，即得淡黄色透明状的精制石菖蒲挥发油，称重，计算精制石菖蒲挥发油得率。

进一步优选的，所述步骤a中，浸渍所加的乙醇为无水乙醇，无水乙醇加入量为石菖蒲挥发油的3倍体积量。

进一步优选的，所述步骤a中，减压抽滤用的布氏漏斗需预先在-20～-10℃条件下预冷0.5h后使用。由于浸渍混合物是经过冰冻而产生析出物，再对析出物进行抽滤分离，所以为了防止析出物在抽滤时融化，所以对布氏漏斗进行预冷后再使用。

1.本发明的提取和纯化方法所得的挥发油得率计算方式如下：

①石菖蒲挥发油得率＝石菖蒲挥发油重量/石菖蒲粉末投料量*100％

②精制石菖蒲挥发油得率＝精制石菖蒲挥发油重量/石菖蒲粉末投料量*100％

2.石菖蒲挥发油纯度测定方式：

本发明以石菖蒲挥发油中的主要有效成分—β-细辛醚的含量来表征石菖蒲挥发油的纯度。

本发明中对β-细辛醚的含量选用操作方便快捷的紫外分光光度法进行测定，在200～600nm波长范围内对β-细辛醚对照品和供试品溶液进行光谱扫描，根据溶液最大吸光度对应的波长值确定最佳测定波长，β-细辛醚具体测定方法如下：

2.1对照品溶液制备

精密称定β-细辛醚对照品11.072mg，用甲醇溶解并定容至100ml容量瓶，摇匀，即得浓度为0.11072mg/ml的对照品溶液。

2.2供试品溶液制备

精密称取一定量的按照本发明的提取方法制得的石菖蒲挥发油，用甲醇溶解并定容至100ml容量瓶，摇匀，即得石菖蒲挥发油供试品溶液。(使得供试品溶液的吸光度值落在0.2～0.8范围内)

2.3测定波长的选择

在200～600nm波长范围内对对照品和供试品进行光谱扫描，两者均在302nm波长处具有最大吸收，故选择302nm作为测定波长。

2.4线性关系考察

精密吸取β-细辛醚对照品溶液0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0ml定容到10ml容量瓶，以甲醇溶液为参比，于302nm处测定吸光度，以β-细辛醚对照品溶液的浓度(mg/ml)为横坐标，吸光度(a)为纵坐标绘制标准曲线，得线性回归方程y＝22.977x-0.0165(r＝0.999)，标准曲线及回归方程如附图1所示。

由附图1可见，β-细辛醚在5.536～33.216ug/ml范围内与吸光度呈良好的线性关系。

2.5精密度试验

精密吸取同一份供试品溶液于302nm处测定其吸光度，连续测定6次，试验结果如表1所示，可见rsd＝0.18％，表明该方法精密度良好。

在本发明的描述中，rsd均表示相对标准偏差，按照相对标准偏差公式计算得到，反映数值相对于平均值的离散程序。在分析方法验证中一般用于评价方法的精密度、重复性、稳定性，当rsd值越小时精密度越高，重复性、稳定性越好。

表1精密度试验结果(n＝6)

2.6稳定性试验

精密吸取同一份供试品溶液于302nm处，分别于配置溶液后0、20、40、70、100、140min测定吸光度，试验结果如表2所示，可见rsd＝0.38％，表明样品溶液在140min内稳定。

表2稳定性试验结果(n＝6)

2.7重复性试验

按“2.2”项下的方法配制供试品溶液6份，于302nm处测定吸光度，计算β细辛醚含量，得出其平均含量为40.009％，rsd＝1.33％，结果表明该方法重复性良好，试验结果如表3所示。

表3重复性试验结果(n＝6)

2.8加样回收率试验

加样回收率用来判断试验结果的准确度，加样回收率计算公式为：加样回收率＝(加入标品后含量-样品含量)/加入标品量*100％，回收率范围一般在95％～105％之间即可。

在已知含量的六份供试品溶液中分别加入适量β-细辛醚对照品后，定容至10ml，得六份加标溶液，于302nm处测定吸光度，计算加标溶液中β-细辛醚的含量，试验结果如表4所示。

表4加样回收率试验结果(n＝6)

由表4可见，加样回收率试验所测得的平均回收率为100.9％，rsd＝2.08％，说明该方法测定β-细辛醚含量的准确性良好。

综上所述，经方法学考察发现，采用紫外分光光度法测定β-细辛醚含量的精密度、稳定性、重复性、加样回收率均良好，因此该方法适用于快速测定β-细辛醚含量。

与现有技术相比，本发明技术方案的有益效果是：

本发明的石菖蒲挥发油的提取方法设计合理、工艺简单，采用超声提取工艺，利用超声波辐射提取溶剂产生的空化效应、机械效应、热效应等，一方面可有效地破碎药材的细胞壁，增强溶剂渗透到细胞内部的能力，使有效成分呈游离状态并溶入提取溶剂中，另一方面可加速提取溶剂的分子运动，加速了药物有效成分在溶剂中的溶解，使得提取溶剂和药材有效成分快速接触溶合，从而提高提取效率。因此，本发明的石菖蒲挥发油的提取方法具有提取时间短、提取条件温和、产品得率高、所得石菖蒲挥发油性质稳定、有效成分含量高以及无溶剂残留、节能环保、经济性好、适合推广应用等优点。

本发明的石菖蒲挥发油的纯化方法具有操作简单、纯化效率高，所得精制石菖蒲挥发油纯度高、有效成分含量高、无溶剂残留、节能环保、经济性好、适合推广应用等优点。

此外，本发明的石菖蒲挥发油提取和纯化方法所用的仪器试剂简单易得，操作简单易行，提取运行成本低，所述提取和纯化方法具有良好的重复性，因此具有良好的推广应用前景。

附图说明

图1为β-细辛醚对照品溶液的标准曲线及回归方程图；

图2为料液比对石菖蒲挥发油得率的影响；

图3为超声时间对石菖蒲挥发油得率的影响；

图4为超声功率对石菖蒲挥发油得率的影响；

图5为石菖蒲挥发油得率对超声时间和料液比的响应面；

图6为石菖蒲挥发油得率对超声功率和料液比的响应面；

图7为石菖蒲挥发油得率对超声功率和超声时间的响应面；

图8为β-细辛醚含量对超声时间和料液比的响应面；

图9为β-细辛醚含量对超声功率和料液比的响应面；

图10为β-细辛醚含量对超声功率和超声时间的响应面。

具体实施例

下面通过具体实施方式来进一步说明本发明，以下实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受下述实施例的限制，因此本发明要求保护的范围并不局限于所述。

1.实验材料：

石菖蒲中药饮片，购自安徽精诚本草中药饮片有限公司(批号170601，产地安徽)。

2.实验仪器：

sb-5200dtdn型超声波清洗机(宁波新芝生物科技有限公司)；

cp214型电子天平(奥豪斯仪器有限公司)；

hh-2-39973型数显恒温水浴锅(金坛杰瑞尔电器)；

shz-d(ⅲ)型循环水式真空泵(巩义市予华有限责任公司)；

tu-1810紫外可见分光光度计(北京普析通用仪器有限公司)；

标准筛(浙江上虞市道墟五四仪器厂)；

lg-50型中药粉碎机(浙江省瑞安市百信有限公司)。

3.实验试剂：

石油醚(分析纯，天津欧博凯化工有限公司，沸程：30～60℃)；

甲醇、乙醇(分析纯，天津市科密欧化学试剂有限公司)；

β-细辛醚对照品(成都克洛玛生物科技有限公司，批号chb161228)。

4.石菖蒲挥发油提取工艺参数优化：

通过单因素实验和星点设计-效应面优化法结合来确定本发明的石菖蒲挥发油提取工艺最佳提取条件，确定影响石菖蒲挥发油得率的因素为：料液比、超声功率、超声时间。

所述料液比为提取时石菖蒲粉末与石油醚的质量体积比，单位为g/ml；

所述超声功率即超声提取过程中所用超声波发生器的功率，单位为w；

所述超声时间即超声提取过程所用时间，单位为min。

4.1单因素实验

根据本发明的提取方法，对石菖蒲挥发油提取过程中的料液比、超声时间、超声功率进行单因素实验。

①.料液比对石菖蒲挥发油得率的影响

固定超声提取温度为30℃，超声提取时间为37min，超声功率为175w，保持其余条件一致，改变超声提取的料液比，观察料液比对石菖蒲挥发油得率的影响，实验结果如附图2所示。

由附图2可见，当料液比为1:20(g/ml)时石菖蒲挥发油得率最高，石菖蒲挥发油得率为4.81％。当料液比低于1:20(g/ml)时，石菖蒲挥发油得率随料液比的增加而逐渐增大，当料液比高于1:20(g/ml)时石菖蒲挥发油得率随料液比的增加而有所减小。

②.超声时间对石菖蒲挥发油得率的影响

固定料液比为1:20(g/ml)，超声温度为30℃，超声功率为175w，保持其余条件一致，改变超声时间，观察超声时间对石菖蒲挥发油得率的影响，实验结果如附图3所示。

由附图3可见，在超声时间在24～37min的时间范围内，石菖蒲挥发油得率随超声时间的增加而增大，当超声时间为37min时，石菖蒲挥发油得率为4.26％，当超声时间达到37min后趋于缓和。

③.超声功率对石菖蒲挥发油得率的影响

固定料液比为1:20(g/ml)，超声温度为30℃，超声时间为37min，保持其余条件一致，改变超声功率，观察超声功率对石菖蒲挥发油得率的影响，实验结果如附图4所示。

由附图4可见，当超声功率为175w时石菖蒲挥发油得率最高，石菖蒲挥发油得率为4.26％，当超声功率在100～175w范围时，石菖蒲挥发油得率随超声功率的增加而逐渐增大，当超声功率高于175w时，石菖蒲挥发油得率随超声功率的增加而减小。

4.2星点设计-效应面优化法实验

星点设计-效应面优化法是采用非线性数学模型进行拟合，复相关系数较高，并在中心点进行重复性实验，提高实验精度，预测值更接近真实值，且操作简单，实验次数少，适用于效应与因素之间的非线性考察，是一种优化工艺条件的有效方法。

实验采用本发明的提取方法提取石菖蒲挥发油，在单因素实验的基础上，考察料液比、超声时间、超声功率对石菖蒲挥发油得率(％)及β-细辛醚含量(mg/g，相当于石菖蒲饮片中的含量)的影响，利用星点设计效应面法将效应与因素进行模型拟合，绘制因素与响应值的三维效应图，综合分析评价选定最佳因素水平，确定最佳提取工艺，并对其工艺进行验证与预测。

根据单因素实验结果，确定以石菖蒲挥发油得率(y1，％)及β细辛醚含量(y2，mg/g)为指标，考察3个因素(即因素x1：料液比；因素x2：超声时间；因素x3：超声功率)对石菖蒲挥发油提取的影响。本实验以三因素五水平进行设计，将效应与因素进行模型拟合，采用design-expertv8.0.6软件对实验数据进行回归分析，由此求出影响因素的一次效应、二次效应及其交互效应的关联方程，对超声提取石菖蒲挥发油的影响因素进行更为深入的研究和条件优化，并做出三维效应面图，实验因素水平表如表5所示，实验安排及结果如表6所示。

表5石菖蒲挥发油提取工艺中心组合实验因素水平

表6石菖蒲挥发油提取工艺二次回归旋转组合设计结构矩阵

4.3模型拟合和预测

按照星点设计的实验方案和本发明的提取方法进行石菖蒲挥发油的提取，以石菖蒲挥发油得率(％，y1)及β-细辛醚含量(mg/g，y2)为因变量对各因素x1、x2、x3(自变量)进行多元线性回归和二次多项式回归拟合。通过统计学分析，结果如下:

以石菖蒲挥发油得率(％，y1)为效应值的多元线性回归方程为：

y1＝+5.52476-11.36141x1+0.013849x2+0.00125367x3(r＝0.4392，p<0.01)

二次多项式回归方程为：

y1＝-6.72153+134.21046.10x1+0.090081x2+0.062272x3-0.28386x1x2-0.095524x1x3-0.00953846x2x3-0.83613089x1²-0.00112426x2²-0.00141411x3²(r＝0.9432，p<0.01)

以β-细辛醚含量(mg/g，y2)为效应值的多元线性回归方程为：

y2＝+23.18368-37.40133x1+0.033022x2-0.00265849x3(r＝0.2865，p<0.01)

二次多项式回归方程为：

y2＝-28.07353+931.28573x1-0.076435x2-0.17417x3-0.84638x1x2-1.49669x1x3-0.00349927x2x3-4052.62272x1²-0.00584314x2²-0.00518772x3²(r＝0.9529，p<0.01)

从拟合方程的相关系数来看，3个因素采用二次多项式回归方程拟合的相关系数均比多元线性回归方程高，故以二次多项式回归方程为数学模型，方差分析结果如表7、表8所示。

表7挥发油得率方差分析结果

表8β-细辛醚含量方差分析结果

二次多项式回归方程中各变量对指标(效应值)的显著性，由f检验来判定，p值越小，则相应变量的显著性程度越高。由表7可见，各因素对石菖蒲挥发油得率的影响的大小顺序为：x1(料液比)>x3(超声功率)>x2(超声时间)，其中x1、x1²、x3²的影响极显著(p＜0.01)，因素x2、x3、x1x2、x1x3、x2x3、x2²均为无显著性影响(p＞0.05)。由表8可见，各因素对β-细辛醚含量的影响的大小顺序为x1(料液比)>x3(超声功率)>x2(超声时间)，其中因素x1x3、x1²、x3²的影响极显著(p＜0.01)，因素x1、x2x3的影响显著(0.01＜p＜0.05)，因素x2、x3、x1x2、x2²均为无显著性影响(p＞0.05)。

依据二次多项式回归方程，保持一个因素编码值为0，即其值为中心点值，应用design-expertv8.0.6软件绘制另外两个因素与响应值关系的三维效应面，按照二次多项式回归方程描绘三维效应面图，所绘制的效应面图如附图5～10所示。

由附图5～10可见，石菖蒲挥发油得率(％，y1)及β-细辛醚含量(mg/g，y2)较高的提取工艺参数区间为：x1(料液比)为0.06～0.11g/ml，x2(超声时间)为29.40～45.51min，x3(超声功率)为131.70～218.30w。然后在以上工艺参数区间的效应值中选择极大值，得到石菖蒲挥发油的最佳提取工艺参数为：料液比为0.08g/ml(即1:12.5(g/ml))、超声时间为37min、超声功率为182w，根据二次多项式回归方程计算，得到理论上的石菖蒲挥发油得率为5.8929％，β-细辛醚的含量为23.5697mg/g(相当于石菖蒲饮片中的含量)。

4.4优化工艺参数的预测及验证

根据以上优选的工艺条件，进行最优工艺的三次平行验证实验，验证实验的操作步骤如下：

①预处理：精确称取石菖蒲中药饮片10.000g，干燥，粉碎，过30目筛，得到石菖蒲粉末；

②超声提取：将步骤①的石菖蒲粉末置于圆底烧瓶中，按1:12.5(g/ml)的料液比加入石油醚，再将圆底烧瓶放入超声波清洗机中，进行超声提取，超声功率为182w，超声提取时间为37min，超声提取的温度为30℃，圆底烧瓶颈部加装回流冷凝管，冷凝回收提取液；

③减压抽滤：将步骤②所得提取液转入布氏漏斗进行循环水式真空减压抽滤，圆底烧瓶底部的残留物用少量石油醚冲洗后，同样转入布氏漏斗进行抽滤，布氏漏斗上的滤渣用石油醚反复冲洗三次，合并滤液；

④旋转蒸发：将步骤③所得滤液加入旋转蒸发仪中，50℃条件下进行旋蒸，旋蒸15min，回收大部分石油醚，然后将所得橙黄色油状液体置于通风橱中，继续在常温下挥发残余石油醚，定时测定和记录液体的重量，挥发至液体至恒重后(前后两次称量之差小于0.2mg即可)，即说明石油醚已除尽，得到石菖蒲挥发油，称重。

采用说明书中所述的石菖蒲挥发油得率计算公式计算其得率，并分别取三次实验所提取的石菖蒲挥发油，精密称量，按说明书中所述石菖蒲挥发油纯度表征方式部分的“2.2”项下方法制备供试品溶液，测定吸光度a(使得吸光度值落在0.2～0.8范围内)，并代入附图1所示的标准曲线回归方程得出供试品溶液中的β-细辛醚的浓度(mg/ml)，从而计算出供试品溶液中的β-细辛醚含量以及提取所得石菖蒲挥发油中的β-细辛醚总量(mg)，进一步计算得出石菖蒲饮片中的β-细辛醚的含量(mg/g)，三次平行实验的结果取平均值，然后与二次多项式回归方程的预测值进行比较。最佳提取工艺实验结果的预测值与实测值如表9所示。

表9石菖蒲挥发油最佳提取工艺的预测值与实测值

由表9可见，石菖蒲挥发油实测平均得率为5.91％，经计算，实测值的rsd为0.48％，实测值与预测值之间的rsd为0.42％；β-细辛醚含量(相当于石菖蒲饮片中的含量)实测平均值为23.537mg/g，实测值的rsd为0.12％，实测值与预测值之间的rsd为0.12％，说明二次多项式回归方程能够描述工艺各因素与评价指标的关系，根据星点效应面法优化的工艺条件稳定良好，实测值和预测值非常接近，达到了预期效果。

本发明采用集数学和统计学方法于一体的效应面法，适用于效应与因素之间的非线性考察，实验设计采用星点设计，由验证实验结果可以得知预测结果和验证结果相符，说明星点设计效应面法优化得到的参数条件准确可靠，具有很好的实际应用价值，由此可知星点设计优化石菖蒲挥发油提取工艺具有良好的预测性。

5.具体实施例

实施例1(最佳实施例)：

一种石菖蒲挥发油的提取方法，所述提取方法包括以下步骤：

①预处理：取石菖蒲中药饮片20.000g，干燥，粉碎，过30目筛，得到石菖蒲粉末；

②超声提取：将步骤①的石菖蒲粉末置于圆底烧瓶中，按1:12.5(g/ml)的料液比加入石油醚，再将圆底烧瓶放入超声波清洗机中，进行超声提取，超声功率为182w，超声提取时间为37min，超声提取的温度为30℃，圆底烧瓶颈部加装回流冷凝管，冷凝回收提取液；

③减压抽滤：将步骤②所得提取液转入布氏漏斗进行循环水式真空减压抽滤，圆底烧瓶底部的残留物用少量石油醚冲洗后，同样转入布氏漏斗进行抽滤，布氏漏斗上的滤渣用石油醚反复冲洗三次，合并滤液；

④旋转蒸发：将步骤③所得滤液加入旋转蒸发仪中，50℃条件下进行旋蒸，旋蒸15min后，回收大部分石油醚，然后将所得橙黄色油状液体置于通风橱中，继续在常温下挥发残余石油醚，定时测定和记录液体的重量，挥发至液体至恒重后(前后两次称量之差小于0.2mg即可)，说明石油醚已除尽，得到石菖蒲挥发油，称重。

采用本发明的石菖蒲挥发油得率公式计算得出，石菖蒲挥发油的得率为5.91％，采用紫外分光光度法测定β-细辛醚的含量，得出，石菖蒲挥发油中的β-细辛醚的含量为398.3mg/g(即百分含量为39.83％)，进一步计算得出，石菖蒲饮片中β-细辛醚的含量为23.54mg/g。

为提高石菖蒲挥发油的纯度，对上述提取方法所制得的石菖蒲挥发油进行纯化精制，纯化的步骤为：

a.将石菖蒲挥发油置于反应容器中，加入三倍体积量的无水乙醇进行浸渍，在-20℃条件下冷冻12小时，将浸渍混合物倒入已预先在-20℃条件下冷却0.5h的布氏漏斗中，减压抽滤，滤除析出物；

b.将步骤a所得滤液转入旋转蒸发仪中，在70℃条件下旋蒸15min，回收滤液中的乙醇，直至无乙醇蒸出为止，即得淡黄色透明状的精制石菖蒲挥发油，称重，计算精制石菖蒲挥发油得率。

经计算，精制石菖蒲挥发油的得率为3.63％(即石菖蒲饮片中精制石菖蒲挥发油的含量为3.63％)，经测定，精制石菖蒲挥发油中β-细辛醚的含量为648.5mg/g(即百分含量为64.85％)。

实施例2：

一种石菖蒲挥发油的提取方法，所述提取方法包括以下步骤：

①预处理：取石菖蒲中药饮片20.000g，干燥，粉碎，过30目筛，得到石菖蒲粉末；

②超声提取：将步骤①的石菖蒲粉末置于圆底烧瓶中，按1:24(g/ml)的料液比加入石油醚，再将圆底烧瓶放入超声波清洗机中，进行超声提取，超声功率为100w，超声提取时间为50min，超声提取的温度为50℃，圆底烧瓶颈部加装回流冷凝管，冷凝回收提取液；

③减压抽滤：将步骤②所得提取液转入布氏漏斗进行循环水式真空减压抽滤，圆底烧瓶底部的残留物用少量石油醚冲洗后，同样转入布氏漏斗进行抽滤，布氏漏斗上的滤渣用石油醚反复冲洗三次，合并滤液；

④旋转蒸发：将步骤③所得滤液加入旋转蒸发仪中，40℃条件下进行旋蒸，旋蒸10min，回收大部分石油醚，将得到的橙黄色油状液体置于通风橱中，继续在常温下挥发残余石油醚，定时测定和记录液体的重量，挥发至液体至恒重后(前后两次称量之差小于0.2mg即可)，说明石油醚已除尽，得到石菖蒲挥发油，称重。

采用本发明的石菖蒲挥发油得率公式计算得出，石菖蒲挥发油的得率为5.76％，采用紫外分光光度法测定β-细辛醚的含量，得出，石菖蒲挥发油中的β-细辛醚的含量为395.5mg/g(即百分含量为39.55％)，进一步计算得出，石菖蒲饮片中β-细辛醚的含量为22.78mg/g。

为提高石菖蒲挥发油的纯度，对上述提取方法所制得的石菖蒲挥发油进行纯化精制，纯化的步骤为：

a.将石菖蒲挥发油置于反应容器中，加入三倍体积量的无水乙醇进行浸渍，在-20℃条件下冷冻8小时，将浸渍混合物倒入已预先在-15℃条件下冷却0.5h的布氏漏斗中，减压抽滤，滤除析出物；

b.将步骤a所得滤液转入旋转蒸发仪中，在65℃条件下旋蒸20min，回收滤液中的乙醇，直至无乙醇蒸出为止，即得淡黄色透明状的精制石菖蒲挥发油，称重，计算精制石菖蒲挥发油得率。

经计算，精制石菖蒲挥发油的得率为3.54％(即石菖蒲饮片中精制石菖蒲挥发油的含量为3.54％)，经测定，精制石菖蒲挥发油中β-细辛醚的含量为643.5mg/g(即百分含量为64.35％)。

实施例3：

一种石菖蒲挥发油的提取方法，所述提取方法包括以下步骤：

①预处理：取石菖蒲中药饮片20.000g，干燥，粉碎，过30目筛，得到石菖蒲粉末；

②超声提取：将步骤①的石菖蒲粉末置于圆底烧瓶中，按1:8(g/ml)的料液比加入石油醚，再将圆底烧瓶放入超声波清洗机中，进行超声提取，超声功率为250w，超声提取时间为24min，超声提取的温度为25℃，圆底烧瓶颈部加装回流冷凝管，冷凝回收提取液；

③减压抽滤：将步骤②所得提取液转入布氏漏斗进行循环水式真空减压抽滤，圆底烧瓶底部的残留物用少量石油醚冲洗后，同样转入布氏漏斗进行抽滤，布氏漏斗上的滤渣用石油醚反复冲洗三次，合并滤液；

④旋转蒸发：将步骤③所得滤液加入旋转蒸发仪中，30℃条件下进行旋蒸，旋蒸20min，回收大部分石油醚，然后将所得橙黄色油状液体置于通风橱中，继续在常温下挥发残余石油醚，定时测定和记录液体的重量，挥发至液体至恒重后(前后两次称量之差小于0.2mg即可)，说明石油醚已除尽，得到石菖蒲挥发油，称重。

采用本发明的石菖蒲挥发油得率公式计算得出，石菖蒲挥发油的得率为5.58％，采用紫外分光光度法测定β-细辛醚的含量，得出，石菖蒲挥发油中的β-细辛醚的含量为394.6mg/g(即百分含量为39.46％)，进一步计算得出，石菖蒲饮片中β-细辛醚的含量为22.02mg/g。

为提高石菖蒲挥发油的纯度，对上述提取方法所制得的石菖蒲挥发油进行纯化精制，纯化的步骤为：

a.将石菖蒲挥发油置于反应容器中，加入三倍体积量的无水乙醇进行浸渍，在-20℃条件下冷冻16小时，将浸渍混合物倒入已预先在-10℃条件下冷却0.5h的布氏漏斗中，减压抽滤，滤除析出物；

b.将步骤a所得滤液转入旋转蒸发仪中，在60℃条件下旋蒸30min，回收滤液中的乙醇，直至无乙醇蒸出为止，即得淡黄色透明状的精制石菖蒲挥发油，称重，计算精制石菖蒲挥发油得率。

经计算，精制石菖蒲挥发油的得率为3.43％(即石菖蒲饮片中精制石菖蒲挥发油的含量为3.43％)，经测定，精制石菖蒲挥发油中β-细辛醚的含量为642.0mg/g(即百分含量为64.20％)。

6.对比例1：

本对比例采用参考文献中所述的水蒸气蒸馏法来提取石菖蒲挥发油，所述参考文献题目为《响应面分析优选石菖蒲挥发油提取工艺》，发表于《中国实验方剂学》杂志2012年8月第18卷第15期。

提取步骤为：精密称取石菖蒲粉末100.00g，置于提取装置中，加7.6倍体积量的蒸馏水，浸泡2.7h，然后加热至沸腾并保持微沸，持续提取10.3h，冷却至室温，转移至分液漏斗，用石油醚萃取，收集石油醚层，用无水硫酸钠脱水后，挥发去石油醚至恒重，即得橙黄色的石菖蒲挥发油，称重。经计算，石菖蒲挥发油得率为1.54％，石菖蒲挥发油中β-细辛醚的含量为34.2％。

由此可见，本发明实施例1～3所得的石菖蒲挥发油以及精制石菖蒲挥发油的得率和β-细辛醚的含量均高于对比例1的水蒸气蒸馏法所得的石菖蒲挥发油，从而说明了水蒸气蒸馏过程中石菖蒲挥发油与水接触时间较长，加热温度较高，容易破坏挥发油有效成分，致使所得石菖蒲挥发油得率低，石菖蒲挥发油中β-细辛醚的含量低。

综上所述，本发明的石菖蒲挥发油的提取方法设计合理、工艺简单，采用超声提取工艺，具有提取时间短、提取条件温和、产品得率高等优点，经过本发明的石菖蒲挥发油的纯化方法的进一步提纯，所得精制石菖蒲挥发油纯度高、有效成分含量高且无溶剂残留；此外，本发明的石菖蒲挥发油提取方法和纯化方法所用的仪器试剂简单易得，操作简单易行，提取成本低且具有良好的重复性，易于推广应用，可以为科学寻找优化中草药挥发油的提取和纯化方法提供参考依据。

本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施例的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动，这里无需也无法对所有的实施例予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。