多指标综合评分法正交试验优选蜜炙鲜百合的炮制工艺

2021-06-18 06:07侯敏娜刘艳红彭修娟陶星茹
陕西农业科学 2021年4期
关键词:皂苷百合溶液

侯敏娜,李 丹,刘艳红,彭修娟,陶星茹

(1.陕西国际商贸学院 医药学院,陕西 咸阳 712046;2. 西安外事学院 医学院, 陕西 西安 710077)

百合,是百合科百合属(Lilium)植物卷丹的干燥肉质鳞叶[1],其味甘、性寒,归心、肺二经,具有药食同源的本领[2,3]。百合中主要含有酚酸甘油酯、皂苷、生物碱及多糖等多种活性成分[4]。现代药理研究表明,百合具有止咳、祛痰、清心安神、调节免疫、抗肿瘤和抗氧化等作用[5~7]。

现行版《中国药典》中蜜炙百合的炮制方法无明确的工艺参数,缺乏客观、量化的指标,故本研究以浸膏重量和百合皂苷得率的综合评价为指标,考察炒药温度、加蜜量、炒药时间等因素,设计正交试验以确定其炮制工艺各参数。这为蜜炙鲜百合饮片的深加工提供理论参考依据,同时对于临床用药具有重要的理论和实际意义。

1 仪器与试药

1.1 试药

鲜百合(购于甘肃兰州,经我院中药学教研室雷国莲教授鉴定为Lilium)、薯蓣皂苷标准品(中国食品药品检定研究院,批号:2014041)、蜂蜜(冠生园牌,上海冠生园蜂制品有限公司)、高氯酸(天津市盛奥化学试剂有限公司)、甲醇(天津化学试剂有限公司)等,试剂均为分析纯。

1.2 仪器

KQ5200DE型超声波提取仪(昆山市超声仪器有限公司)、SHZ-3型循环水真空泵(上海亚荣生化仪器厂)、TCL-62B型台式离心机(长沙恒诺仪器设备公司)、TU-1810型紫外分光光度计(上海长城制造有限公司)、BS224S型电子分析天平(赛多利斯仪器有限公司)、HH-2型电热恒温水浴锅(北京科伟永兴仪器有限公司)等。

2 方法

2.1 炼蜜

百合药材富含淀粉有一定黏性,且质地致密,生蜜不易被吸收,故选择嫩蜜。即将生蜜加热煮沸,直到温度达到105~115 ℃,过滤去沫,即可。

2.2 试验方法

2.2.1 蜜炙百合的炮制方法 准确称取经晒干、切片后的鲜百合药材40 g,倒入预先预热好的炒锅中,翻炒,待百合切片中水分蒸发至其表面颜色稍微加深,用手掰之干脆,加入定量嫩蜜,在一定温度下,翻炒数分钟,至表面呈黄棕色,偶见黄焦斑,摸之不粘手,倾出,摊凉,即可。

2.2.2 对照品溶液配制 准确称取2.1500 mg薯蓣皂苷对准品,加甲醇溶解,定容于10 mL容量瓶中。即可得到浓度为0.2150 mg·mL-1的薯蓣皂苷对照品溶液,密闭保存,备用。

2.2.3 样品溶液制备 称取蜜炙后的百合10 g置于烧杯中,加60 mL蒸馏水,超声提取3次,合并提取液,浓缩至20 mL,放凉,加入100 mL乙醇,静置24 h。抽滤、离心,可得沉淀和上清液。将沉淀于恒温干燥箱中干燥,称重。精密移取5 mL上清液于50 mL容量瓶,加蒸馏水定容至刻度,摇匀,密闭保存,备用。

2.2.4 测定波长的选择 精密移取“2.2.2”中对照品溶液1 mL,依次加入新配制的5%香草醛-冰醋酸溶液0.3 mL,高氯酸0.7 mL,摇匀后,在60 ℃水浴中反应20 min,取出,放凉。加入冰醋酸8 mL,摇匀。在紫外波长为200~800 nm范围内扫描,发现波长在535 nm处为最大吸收。因此,选择535 nm作为百合皂苷的检测波长。

2.2.5 验证性试验 主要有:

(1)精密度试验

设定波长为535 nm,连续测定5次吸光度值的对照品溶液及空白溶液。计算可得RSD值为0.27%,表明仪器精密度良好。

(2)稳定性试验

移取“2.2.3”项下制备的样品溶液1 mL于试管中,在0~5 h内,每隔1 h,照“2.2.4”中显色体系的参数及方法处理后,在波长535 nm处测百合皂苷A值,经计算得RSD值为0.10 %,表明供试品溶液稳定性良好。

(3)重复性试验

照“2.2.3”法制备5份样品溶液,分别移取1 mL,照“2.2.4”中显色体系的参数及方法处理后,测定0~5 h内的各A值,计算得到RSD值为0.20 %,表明了本法重复性良好。

(4)加样回收率试验

称取6份百合粉末各0.5 g,按“2.2.3”法制备样品溶液,移取1 mL于25 mL容量瓶,加入0.25 mg薯蓣皂苷标准品溶液,照“2.2.4”中显色体系的参数及方法处理后,测定0~5 h内的A值,计算加样回收率,计算得RSD值为1.42 %,说明了本法加样回收率良好。

2.2.6 标准曲线的绘制 取6支试管,分别移入0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2 mL对照品溶液,按“2.2.4”中显色体系的参数及方法处理后,测定A值。以薯蓣皂苷的浓度(C)为横坐标(x),吸光度(A)为纵坐标(y),绘制标准曲线。可得标准曲线方程为y=0.0167 x +0.255,R2=0.9957,在0.048~0.162 mg·mL-1范围内,浓度跟吸光度呈良好的线性关系。

2.2.7 样品溶液的测定 移取1 mL样品溶液于试管中,照“2.2.3”中显色体系的参数及方法处理后,于535 nm下测定吸光度值,根据标准曲线,代入公式得到百合皂苷浓度,计算可得百合皂苷得率。

2.2.8 百合皂苷得率及综合评分计算 根据吸光度值,计算百合皂苷浓度,以浸膏重量和百合皂苷得率进行综合性评分[8~13]。公式如下:

百合皂苷的得率(%)=C×D×V/M×100 %

其中,C为皂苷浓度,单位为mg·mL-1;D为稀释倍数;V为体积,单位为mL;M为称取药材质量,单位为g。

综合评分(Y)= (浸膏重量×0.5 /浸膏重量最大值+皂苷得率×0.5 /皂苷得率最大值) × 100

3 结果与分析

3.1 单因素选取

选择可能影响综合评分高低的炒药温度(60 ℃、80 ℃、100 ℃、120 ℃、140 ℃、160 ℃);加蜜量(4 mL、8 mL、12 mL、16 mL、20 mL、24 mL);炒药时间(3 min、6 min、9 min、12 min、15 min、18 min)3个因素进行试验,以确定相关因素及各因素的适应范围,研究这3个因素对综合评分的影响[14~17]。

3.2 综合评分的影响因素水平筛选结果

3.2.1 炒药温度对综合评分的影响 在百合加蜜量为8 mL,炒药时间为9 min的前提下,将炒药温度设置为6个水平,分别为60 ℃、80℃、100 ℃、120 ℃、140 ℃、160 ℃。在此条件下考察炒药温度对综合评分高低的影响。结果见图1。

图1 炒药温度对综合评分的影响

由图1可看出,当炒药温度为120 ℃时,综合评分达最高。当炒药温度小于120 ℃时,综合评分呈上升趋势;当炒药温度大于120 ℃时,综合评分明显呈降低趋势。可能是由于温度越高,百合药材越接近炭化,使得浸膏重量和皂苷得率有所下降,以致其综合评分下降。因此,炒药温度选择为120 ℃时,百合蜜炙效果最佳。

3.2.2 加蜜量对综合评分的影响 在百合炒药温度为120 ℃,炒药时间为9 min的前提下,将加蜜量设置为6个水平,分别为4 mL、8 mL、12 mL、16 mL、20 mL、24 mL。在此条件下考察加蜜量对综合评分高低的影响。结果见图2。

图2 加蜜量对综合评分的影响

由图2可以看出,当加蜜量为16 mL时,综合评分达最高。当加蜜量小于16 mL时,综合评分呈明显上升趋势;当加蜜量大于16 mL时,综合评分略显降低趋势。可能是由于加蜜量越高时,药材不能完全、均匀的吸收,且阻止了皂苷的溶出,以致其综合评分下降。因此,加蜜量选择为16 mL时,百合蜜炙效果最佳。

3.2.3 炒药时间对综合评分的影响 在百合炒药温度为120 ℃,加蜜量为16 mL的前提下,将炒药时间设置为6个水平,分别为3 min、6 min、9 min、12 min、15 min、18 min。在此条件下考察炒药时间对综合评分高低的影响。结果见图3。

图3 炒药时间对综合评分的影响

由图3可以看出,当炒药时间为12 min时,综合评分达最高。当炒药时间小于12 min时,综合评分因受炒药时间的影响较大,呈显著的上升趋势;当炒药时间大于12 min时,综合评分呈缓慢下降趋势。可能是由于炒药时间越长时,百合药材内的成分因高温发生了变化,使得浸膏重量和皂苷得率有所下降,以致其综合评分下降。因此,炒药时间选择为12 min时,百合蜜炙效果最佳。

3.3 正交试验法优化蜜炙百合炮制工艺条件的确定

3.3.1 正交设计分析因素水平的选取及实验设计 根据单因素的实验结果,综合考虑炒药温度、加蜜量、炒药时间三个自变量对综合评分存在显著影响,以A、B和C分别表示炒药温度、加蜜量及炒药时间,各自的不同水平分别以1、2和3表示,设计三因素三水平的9组正交试验。结果见表1。

表1 蜜炙百合的炮制工艺正交试验因素水平

3.3.2 正交试验数据分析结果 由表2,表3正交实验结果分析可知,炒药温度对综合评分的影响最为显著。其他因素的影响不显著,三个因素对综合评分的影响程度为炒药温度(A) >炒药时间(B)>加蜜量(C),A因素各水平对实验结果的影响大小依次为A2>A1>A3,A2对其影响最大,B因素各水平对实验结果的影响大小依次为B2>B3>B1,B2对其影响最大,C因素各水平对实验结果的影响大小依次为C1>C2>C3,C2对其影响最大, 由此得到最佳的百合蜜炙工艺为A2B2C1,即炒药温度为120 ℃,炒药时间为9 min,加蜜量为16 mL。

表2 数据直观分析

表3 方差分析

3.3.3 工艺验证 按照上述所得的最佳炮制工艺进行三次验证实验。由验证结果可知,按最佳炮制工艺蜜炙的百合浸膏重量为0.7058 g, 百合皂苷得率为1.62 %,计算综合评分为85.06,计算得RSD均小于5 %,说明此蜜炙工艺条件稳定可行。结果见表4。

表4 工艺验证试验

4 讨论

试验是对蜜炙鲜百合的炮制工艺进行的优选。由于大量文献资料和现行版《中国药典》未对蜜炙药材的炼蜜程度进行明确的说明,故本研究首先根据百合药材富含淀粉且质地比较致密、有一定黏性的特征,选择了嫩蜜。即将生蜜加热煮沸,直到温度达到105~115 ℃,过滤去沫;其次,以薯蓣皂苷为对照,以百合皂苷得率和浸膏重量的综合评价为指标,通过对可能影响蜜炙百合炮制工艺的炒药温度、加蜜量和炒药时间的三个单因素的考察,正交试验分析结果发现这三个因素对其影响大小顺序为炒药温度 >炒药时间>加蜜量;最终优选的工艺为:炒药温度120 ℃,炒药时间9 min,加蜜量16 mL;此时百合浸膏重量为0.7058 g,百合皂苷得率为1.62 %,综合评分为85.06,RSD均小于5%。

5 结论

研究通过单因素试验与正交试验相结合的方式优选出了蜜炙鲜百合的炮制工艺。其炮制品,表面呈深黄色,偶有焦斑;用手摸之,略有黏性,但不黏手,并具有辅料蜜的香气,味甜,符合蜜炙炮制品的特征。说明本法可行,可用于鲜百合的蜜炙。这为鲜百合药材的深加工及临床应用提供理论依据,也为蜜炙其他类中药材提供实验基础。

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