正交设计研究暑湿滴丸挥发油的提取工艺*

单志凤张丽军朱爱华

陕西医药控股集团有限责任公司(西安 710075 )



正交设计研究暑湿滴丸挥发油的提取工艺*

单志凤张丽军△▲朱爱华△

陕西医药控股集团有限责任公司(西安 710075 )

目的：对暑湿滴丸挥发油提取的实验研究。方法：采用正交实验法，以提取挥发油的总量为考察指标，对药材的粒度大小、浸泡时间、加溶媒量、回流时间进行四因素三水平的正交实验研究。结果：挥发油最佳提取工艺为药材浸泡时间1h，5倍的加水量，回流提取8h，粒度大小为粗粉。结论：影响暑湿滴丸药材挥发油出油量的主要因素为药材回流时间，具有显著性影响，其次为浸泡时间和加水量，药材粒度大小影响最小，本实验为暑湿滴丸的研究和生产提供了理论依据。

主题词挥发油类正交试验@暑湿滴丸

暑湿滴丸是《中国药典》一部收载的六合定中丸方剂的改制剂，具有祛暑除湿，消食导滞的功效，主治胃肠性感冒，主要用于治疗夏伤暑湿、宿食停滞、寒热头痛、胸闷恶心、吐泻腹痛的胃肠型感冒，属于急症[1]。原制剂六合定中丸为蜜丸，是将处方中十七味药材直接打粉，加入赋形剂制成蜜丸，服用量大、吸收差、生物利用度低、起效慢，现制剂提取方中各中药材有效成分，确保该方的疗效，且充分考虑胃肠型感冒患者上吐下泻、不思饮食、胃气较弱、消化吸收功能差，一般药物很难服用的基本状况，以符合现代制剂及肠胃患者的特殊要求为前提，选择了服用量小、起效快、生物利用度高的滴丸剂作为剂改剂型。滴丸剂是采用先进的固体分散技术制备而成，使中药制剂与黏膜表面充分接触,中药有效成分通过黏膜上表面细胞吸收,直接进入循环系统的给药方式的中成药制剂剂型,其突出的特点是具有起效迅速、生物利用度高、副作用小、用药方便的特点。制备成滴丸剂型，首先必须根据药材所含活性成分进行分类提取，本处方由十七味中药组成，处方中含挥发油的有广藿香、紫苏叶等多味药材，其中，广藿香、紫苏叶、香薷、檀香四味药材所含挥发油均具有明确镇痛抗炎的药理活性，是治疗暑湿感冒的主要有效成分，故四味药材挥发油的多少决定着药物疗效，因此，以挥发油的提取量为考核指标，挥发油的提取采用水蒸气蒸馏法[2]。通过对挥发油提取工艺的预试研究，确定了因素水平，进行正交实验设计，最终采用正交实验法优选出了挥发油最佳提取工艺，现报道如下。

1仪器与试药挥发油提取器(上海玻璃仪器厂)；Ag135电子天平(德国梅特勒公司)；实验用药材均购自西安市药材公司。

2方法与结果[3-5]2.1因素水平的确定 影响挥发油提取工艺的因素很多，根据平行试验和交叉试验结果，选择药材浸泡时间，加水量，回流时间，药材的粒度大小为四个因素，设定了3个水平，浸泡时间：0、1、2h；加水量：5、6、7倍；回流时间：6、7、8h；药材粒度大小：原药材、粗粉、10目筛粉。为了优选出挥发油最佳的提取工艺，以挥发油提取总量作为考察指标，采用四因素三水平表L9(34)进行9组正交实验。因素水平见表1。

表1　提取挥发油因素水平表

2.2实验方法称取药材广藿香、紫苏叶、香薷各64g，檀香144g，共9份，分别放置于比重小于1的挥发油提取器中，根据正交实验表设计的9组实验，按照水蒸气蒸馏提取方法提取，分别将不同粒度的药材放入5000ml圆底烧瓶中，同时加入少量沸石，再加入一定量的水浸泡不同时间后，放入电热套中加热，当水沸腾后调节温度，使药液微沸，开始记录回流时间，提取挥发油至规定时间，放置1h后，将多余的水放掉，记录挥发油提取的量[6]。根据正交实验设计进行工艺考核，从而优选出挥发油的最佳提取工艺。

2.3正交试验结果及方差分析根据表2直观分析和表3方差分析结果表明，以提取挥发油量为考核指标时，影响挥发油出油量的主要因素为药材回流提取时间，对挥发油的提取具有显著性影响，其次为浸泡时间和加水量，药材的粒度大小影响力最小，三因素的相关性为RC>RA>RB>RD，各因素的三水平的相关性为K值越大越好。由结果可知，挥发油最佳提取工艺为A2B1C3D2，即将药材浸泡时间1h，5倍的加水量，水蒸气蒸馏回流提取8h，药材粒度大小为粗粉。

表2　挥发油提取正交试验与结果表

表3　挥发油提取率方差分析表

注：F0.1(2.2)=9.00，F0.05(2.2)=19.00

2.4验证试验[6]为了验证上述优选的挥发油提取最优工艺的稳定性，称取广藿香、紫苏叶、香薷、檀香四味中药材四个处方量3份，根据正交实验优选的最佳挥发油提取工艺A2B1C3D2操作，即药材浸泡时间1h，5倍的加水量，水蒸气蒸馏回流提取8h，药材粒度大小为粗粉，平行操作，进行3次重复行实验。实验结果表明，验证实验与正交实验数据基本一致，充分证明了挥发油提取工艺的合理性和稳定性。

3讨论 本实验研究暑湿滴丸中广藿香、紫苏、香薷、檀香四味中药材，其有效成份为挥发油，挥发油具有抗炎、抗过敏、提高机体免疫，抗菌、镇痛、抗痉挛、止呕等药理作用，符合该制剂治疗暑湿感冒的功能主治，因此本研究以挥发油的提取量为考察指标，采用水蒸气蒸馏法提取混合挥发油，通过正交实验直观分析和方差分析，优化确定挥发油的最佳提取工艺参数。结果表明，回流提取时间对挥发油的提取有显著性影响，对挥发油的提取起着关键性的作用，加水量和浸泡时间在提取挥发油过程中占有重要的作用，药材粒度大小对提取挥发油的影响力较小。由实验可知，暑湿滴丸大生产中含挥发油药材的回流提取时间是关键因素，提取时间控制的好坏直接影响挥发油的提取率，从而影响到滴丸产品的质量和疗效。因此，注重暑湿滴丸提取工艺中挥发油提取时间是影响滴丸质量的关键因素，是以往资料所未涉及到的，也是本次研究的价值所在。本实验优选得到的挥发油提取工艺，为暑湿滴丸的研制与生产提供了理论依据和工艺参数。

综上所述，暑湿滴丸是《中国药典》收载的六合定中丸方的剂改制剂。通过暑湿滴丸挥发油提取工艺的研究，我们得知，该处方广藿香、紫苏、香薷、檀香四味药材中主要活性成分为挥发油，起着主要的药效作用，因此，采用四因素三水平正交实验对药材进行提取挥发油，分别是浸泡时间(0h、1h、2h)，加水量(5倍、6倍、7倍)，回流时间(6h、7h、8h)，药材的粒度大小(原药材、粗粉、10目筛粉)，以混合挥发油的提取总量为考察指标，从而获得了影响提取挥发油各个因素的强弱，确定了水平参数。实验数据处理结果表明，四因素的相关性为回流提取时间>浸泡时间>加水量>药材的粒度大小，回流提取时间对挥发油提取具有显著性的影响。以上实验结果，充分说明了暑湿滴丸提取挥发油合理地选择了四味药材，提取时间直接影响挥发油的提取率，是提取挥发油的关键因素，必须把控好，这对暑湿滴丸的剂改研究以及工业化大生产奠定了理论基础。

[1] 国家药典委员会．中国药典2010年版[S]．北京：中国医药科技出版社，2010:595.

[2] 曹春林.中药药剂学[M].上海：上海科学技术出版社，1988:65.

[3] 刘阳，王驰，陈伟梅，等.紫苏籽与紫苏茎叶挥发油的提取及其成分分析[J]．中国医院药学杂志，2014，5(22)：22-27.

[4] 杨秦雁，王红波，郭冬.壮阳胶囊正交优选水提工艺[J]．陕西中医，2014，35(11)：1554-1555．

[5] 白洁，郝武常，郭冬．用正交试验优选益精胶囊水提取工艺[J].陕西中医，2014，35(10)：1412-1414．

[6] 王文骊，刘军峰，高锦成.正交试验法优选消瘤丸的提取工艺[J]．陕西中医，2013，34(3)：368-369.

(收稿2016-05-20；修回2016-06-21)

*陕西省“13115”科技创新工程重大科技专项项目(2009ZDKG-88)

△ 陕西中药研究所咸阳市滴丸制剂工程技术研究中心(咸阳 712000)

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A

10.3969/j.issn.1000-7369.2016.09.066