周 婷 刘 贺 郭建鹏
(1.长白山生物资源与功能分子教育部重点实验室(延边大学),吉林 延吉 133002; 2.浙江华海药业股份有限公司,浙江 临海 317000)
朝医传统方“千金文武汤”(《东医四象新编》元成庵)由葛根、黄芩、山药、藁本、五味子、桔梗、升麻、白芷、麦门冬等药味组成[1],具有补肺敛肺,养胃生津,健脾固肾,利水消肿的功效。原方为水煎煮制备的汤剂,在剂型和生产工艺方面存在着一定局限性。
本文在不改变生产工艺性质的前提下,对“千金文武汤”提取和精制工艺进行研究,以药味中主要有效成分总多糖、总黄酮和总皂苷的提取量和保留率为指标,考察主要影响因素对提取量和保留率的影响,优选最佳工艺参数。
1.1药材与试剂:方中葛根、山药、黄芩、藁本、五味子、桔梗、升麻、白芷、麦门冬等药材饮片由北京同仁堂(延吉)有限公司提供;ZTC1+1天然澄清剂(北京正天澄清剂技术有限公司,20150910);其他试剂均为分析纯.
1.2主要仪器与设备:主要仪器有:提取浓缩机组(HZ-tqn-20L,上海辉展实验设备有限公司),紫外分光光度计(D-1900,日本日立公司),电子天平(FA2004,上海良平仪器仪表有限公司),循环水式多用真空泵(SHB-Ⅲ,郑州长城仪器厂),旋转蒸发仪(R206,上海申生仪器厂),电子调温电热套(98-1-B型,天津市泰斯特仪器有限公司),恒温水浴锅 (金坛市恒丰仪器厂)。
2.1总黄酮含量测定方法学考察采取紫外分光光度法,测定复方提取液中总黄酮的含量[2]。
2.1.1溶液配制
2.1.1.1对照品溶液精密称量芦丁对照品适量,加入甲醇配至浓度为0.2 mg/mL。
2.1.1.2供试品溶液精密量取样品液1mL,用提取溶液稀释10倍,摇匀。
2.1.2检测波长的确定精密量取芦丁对照品溶液2 mL,置于25 mL容量瓶中,加水至6 mL,加入1 mL 5%亚硝酸钠溶液,摇匀,放置6min,加入1mL 10%硝酸铝溶液,摇匀放置6min,继续加入10mL 5%氢氧化钠试液,摇匀,加水定容,混匀后放置15min,经紫外分光光度计扫描,确定检测波长定为510nm。
2.1.3线性关系考察线性回归方程为:Y=0.0008X+0.0029,r=0.9998。结果表明,在115~690μgmL-1范围内线性关系良好。
2.1.4精密度考察RSD值为0.281%,仪器精密度良好。
2.1.5稳定性考察RSD值为1.338%,供试品溶液稳定性良好。
2.1.6加样回收率考察平均回收率为99.56%,RSD值为0.74%,本实验方法具有较好的准确度及可行性。
2.2多糖含量测定方法学考察采取蒽酮-硫酸比色法[3],测定复方提取液中总黄酮的含量。
2.2.1溶液配制
2.2.1.1蒽酮-硫酸溶液:量取蒽酮0.2g,加浓硫酸100mL,混匀。
2.2.1.2对照品溶液:精确称取葡萄糖对照品,置100mL容量瓶中,蒸馏水溶解稀释至刻度,精密吸取10mL置100mL量瓶中,稀释至刻度,摇匀。
2.2.1.3供试品溶液:取样品液50mL,加入乙醇至醇含量在80%以上,不断搅拌至大量沉淀生成,静置12h,离心,收集沉淀,用蒸馏水溶解,滤过,滤液定容至100mL,摇匀。
2.2.2检测波长的确定量取0.1,0.3,0.5,0.7,0.9mL葡萄糖对照品溶液,加水补足至1mL,摇匀,置于具塞试管中,加5mL蒽酮试剂,混匀,加塞密封,置于沸水浴中8min,取出冷却,静置10min。经紫外分光光度计扫描,确定检测波长为580nm。
2.2.3线性关系考察线性回归方程为:Y=0.0069X-0.0128,r=0.9998结果表明,在10.4~93.6μgmL-1范围内线性关系良好。
2.2.4精密度考察RSD值为0.061%,仪器精密度良好。
2.2.5稳定性考察RSD值为0.509%,在一定时间内稳定。
2.2.6加样回收率考察总多糖平均回收率为99.43%,RSD值为0.42%,本实验方法具有较好的准确度及可行性。
2.3皂苷含量测定方法学考察采用紫外分光光度法,测定萃取后皂苷类成分吸光度值[4]。
2.3.1溶液配制
2.3.1.1对照品溶液精密称取三七皂苷标准品5mg,置于25mL容量瓶中,用甲醇溶解至刻度。
2.3.1.2供试品溶液精密量取样品液10mL,置于分液漏斗中,加水至25mL,进行萃取。加入水饱和正丁醇溶,振摇萃取3次,每次20mL,分别取正丁醇层,合并。用氨试液洗涤3次,每次20mL,取正丁醇层蒸干,甲醇溶解其残渣,移至25mL量瓶中,定容至刻度,摇匀,滤过,取续滤液。
2.3.2检测波长的确定精密量取三七皂苷对照品溶液1mL,置10mL具塞试管中,蒸干溶剂,精密量取0.2mL5%香草醛-冰乙酸溶液,加入0.8mL高氯酸,混匀至残渣溶解,置60℃水浴中,加热10min后取出冷却,加5mL冰乙酸,摇匀。经紫外分光光度计扫描,确定检测波长为560n。
2.3.3线性关系考察线性回归方程为:Y=0.0039X-0.0298,r=0.9994。结果表明,19.2~96μgmL-1范围内线性关系良好。
2.3.4精密度考察RSD值为0.133%,仪器精密度良好。
2.3.5稳定性考察RSD值为1.066%,待测样品液在一定时间内稳定。
2.3.6加样回收率考察总皂苷平均回收率为100.13%,RSD值为0.67%,本实验方法具有较好的准确度及可行性。
2.4提取工艺研究
2.4.1提取方法取葛根10g、黄芩10g、山药10g、藁本10g、五味子5g、桔梗5g、升麻5g、白芷5g、麦门冬5g置圆底烧瓶中,浸泡1h,水煎煮提取2次,提取液浓缩定容至650mL。
2.4.2工艺参数优选以提取时间和溶剂用量为考察因素,总黄酮、总多糖和总皂苷提取量的综合评分为指标,采用正交设计试验优选工艺参数[5]。因素水平见表1。试验方案见表2。方差分析结果见表3。综合评分计算方法:综合分数 =(总黄酮含量/最大总黄酮含量)×40值+(总多糖含量值/最大总多糖含量)×30+(总皂苷含量值/最大总皂苷含量)×30。
方差分析结果表明,因素A对综合评分有显著性影响,B无显著性影响,进一步统计分析结果表明,B1 与B2无显著差异,B2> B3并具有显著差异,故确定的最佳提取方案为A1B2,即煎煮时间为120 min,90 min;溶剂用量为10,8倍。
表1 正交试验设计
表2 正交试验结果
表3 综合评分结果方差分析结果
2.4.3验证实验: 取同批次药材3份按最佳工艺进行提取,综合评分平均值为97,与正交设计试验结果最大值接近,表明优化后提取工艺稳定可行。
表4 最佳工艺综合评分
采用吸附澄清法对提取液精制[6],选择ZTC1+1天然澄清剂,以精制液的澄明度为指标,考察澄清剂的用法用量,提取液浓缩程度、温度对精制效果的影响。
3.1澄清剂的配制A组分:取A组份适量,加入少量蒸馏水,搅拌成糊状,加蒸馏水,静置24 h,配制成1%粘胶液。
B组分:取B组份适量,加入少量的1%醋酸溶液,搅拌成糊状,加入1%乙酸溶液,静置24 h,配制成1%粘胶液。
3.2吸附澄清剂的用法、用量对澄清工艺的影响分别考察吸附澄清剂4种不同用法对药液澄清效果的影响,结果见表4。
用法1:提取液浓缩至料液比为1:2,60℃,加入A组分,用量为药液的8%,边加边搅拌,静置24h,滤过。
用法2:提取液浓缩至料液比为1:2,60℃,加入B组分8%,用量为药液的8%,边加边搅拌,静置24h,滤过。
用法3:提取液浓缩至料液比为1:2,60℃,先加入A组分,用量为药液的8%,边加边搅拌,静置24h,滤过,加入B组分,用量为A组分的0.5倍,静置6h,滤过。
用法4:提取液浓缩至料液比为1:2,60℃,先加入B组分,用量为药液的8%,边加边搅拌,静置24h,滤过,加入A组分,用量为B组分的0.5倍,静置6h,滤过。
表5 吸附澄清剂的用法对药液澄明度的影响
注:+++严重浑浊 ++浑浊 +轻微浑浊-澄明
表5结果表明,吸附澄清剂的不同用法对澄明度影响显著,用法4的澄清效果最佳。在此基础上对澄清剂用量进行考察,结果见表6。结果表明,B组分用量为药液量的7%、8%时澄明度良好,故确定 B组分用量为7%。
表6 澄清剂B组分用量对药液澄明度的影响
3.3药液浓缩程度对澄清工艺的影响将提取液浓缩至不同程度,进行吸附澄清,结果见表7。结果表明,药液浓缩至料液比为1:1时澄清效果最佳。
表7 药液浓缩程度对药液澄明度的影响
3.4温度对澄清工艺的影响:将药液控制在不同温度,进行吸附澄清,结果见表8。结果表明,药液控制在60℃时澄清效果最佳。
表8 药液温度对药液澄明度的影响
3.5精制前后对比考察采用上述优选澄清工艺参数对提取液进行精制,测定精制前后提取液的浸膏得率、总黄酮、总多糖和总皂苷含量,结果见表9。结果表明,精制后提取液的浸膏得率显著下降,总黄酮、总多糖及总皂苷的保留率均在85%以上,表明采用该精制工艺可行。
表9 精制前后提取液的浸膏得率及有效成分含量
综合评分法可以同时兼顾多项指标对正交设计实验因素水平的影响,有利于全面评价结果,适合应用于中药提取工艺的优选实验中。
传统复方制剂成分复杂,采用吸附澄清法对提取液进行精制,浸膏得率降低,减少了使用剂量;同时主要成分保留率较高,临床疗效得到保障。
“千金文武汤”最佳提取工艺参数为水煎煮法提取2次,料液比1 : 10、2h,料液比1 : 8、1.5h;最佳精制工艺参数为:料液比为1 : 1,吸附澄清剂B组分用量为7%,吸附澄清剂A组分用量为3.5%,药液温度60℃。