正交试验法优选肺热清解口服液的提取工艺
2010-09-11刘佩沂赖岳晓田素英刘永红
刘佩沂 赖岳晓 田素英 刘永红
1.广东中山市黄圃人民医院,广东 中山 528429;2.广东药学院,广东 中山 528458
正交试验法优选肺热清解口服液的提取工艺
刘佩沂1赖岳晓1田素英2刘永红2
1.广东中山市黄圃人民医院,广东 中山 528429;2.广东药学院,广东 中山 528458
目的:优选肺热清解口服液的提取工艺。方法:以总黄酮含量为考察指标,采用正交试验法,考察加水量、提取时间、提取温度、醇沉浓度4个因素对提取工艺的影响。结果:最佳提取工艺为A3B1C1D2,即药材加水10倍,提取时间1个小时,提取温度80℃,醇沉浓度为70%。结论:正交试验法优选肺热清解口服液的提取工艺简便、快速、准确。
正交试验法;优选;肺热清解口服液;提取工艺
肺热清解口服液(制剂批准文号:粤中卫药制剂[98]第4163号)处方来源于中山市黄圃医院临床验方,由竹黄、川贝母、桑白皮、芦根、野菊花、地龙干、车前子、冬瓜仁、瓜蒌皮等十味中药组成,具有清热宣肺、止咳平喘之功效。主治肺热咳嗽,对于急性支气管炎及肺部感染疗效显著。为进一步将此方研制成为质量稳定、疗效显著、服用携带方便的现代中药复方制剂,本研究是以药液中总黄酮含量作为试验指标,根据方中各药味有效成分的理化性质,采用正交试验对肺热清解口服液中总黄酮的提取工艺进行了优选。
1 材料与仪器
UV1102型紫外/可见分光光度计(上海天美科学仪器有限公司),HWS-26型电热恒温水浴锅(上海一恒科技有限公司),KQ-500型超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司)。芦丁对照品(购买自中国药品生物制品检定所,批号:20070318);实验所用中药材均购于广州致信中药饮片有限公司,经鉴定均符合《中国药典》2005版一部收载品种有关规定;水为重蒸水,其余试剂均为分析纯。
2 方法与结果
2.1 芦丁对照品溶液的制备
精密称取芦丁对照品10.8mg,置100mL容量瓶中,加甲醇使溶解并稀释至刻度,摇匀,即得对照品贮备液(每mL含芦丁对照品0.108mg)。
2.2 供试品溶液的制备
本处方中的中药材粉碎后过60目筛,加水,置烧杯中浸泡半小时,水浴,加热,提取2次,过滤,合并滤液,低温浓缩至约80mL,浓缩液,加95%乙醇,调节含醇量,静沉48小时,取上清液回收乙醇,得浓缩液作为供试品溶液。本实验以水为溶媒,加水量、水浴温度、时间、浓缩液中的含醇量均要以提取工艺不同而异,具体见后面考查的因素和水平表。
2.3 测定波长的选择
按中国药典2005版第一部附录中规定方法,对供试品溶液和对照品贮备液稀释液分别在358.5nm波长处测定吸收度用于紫外法。取2.1项下芦丁对照品溶液检测最大吸收波长,对照品芦丁在紫外光区间有二个吸收峰,其中358.5nm处的吸收峰最平缓;鉴于该峰为黄酮类的特征吸收峰,故紫外分光光度法选择358.5nm为测定波长。
2.4 线性关系考察
精密吸收芦丁对照品贮备液0.00mL,0.50mL,1.00mL,2.00mL,3.00mL,4.00mL,分别置10mL容量瓶中,加甲醇定容至刻度,摇匀,以第一瓶做空白在选定的358.5nm处测定吸光度。测得的5个吸光度值分别为0.115、0.234、0.480、0.734和0.968。以浓度X为横坐标,吸光度Y为纵坐标,进行一元线性回归,得到回归方程:A=22.583C-0.005,芦丁在0.0054mg·mL~0.0432mg·mL浓度范围内,吸光度与浓度线性关系良好,相关系数为0.9998。
2.5 精密度试验
精密吸取0.108mg·mL芦丁对照品溶液5mL,甲醇定容至50mL,在358.5nm条件下测定吸光度值,连续测定5次,得吸收度平均值为0.233。测定芦丁对照品吸光度值的RSD为0.86%。
2.6 稳定性考察
取药材样品的粗粉,按2.2项下供试品溶液制备方法,制备紫外分光光度法测定的供试液,分别于配置后0h、1h、2h、3h、4h、5h和6h,依紫外分光光度法测定吸光度,结果表明,供试液的吸光度在6h内不发生变化,RSD=0.65%。2.7 重复性试验
取同一批号的药材样品6份,按“2.2”项下“供试品溶液的制备”后依紫外分光光度法在358.5nm处测定,记录吸光度值,计算总黄酮含量为2.15mg·g,RSD为3.3%。
2.8 加样回收率
精密称取芦丁对照品10.8mg,甲醇定容至100mL,备用。另取9份已知含量的肺热清解口服液供试品溶液,分别精密加入芦丁对照品溶液1mL(0.108mg·mL),按含量测定方法制备,并按标准曲线法测定,由回归方程计算出回收率。得出平均回收率RSD=0.35%。
3 提取工艺的正交试验
3.1 正交设计
为系统考察提取的工艺参数,根据已有的资料及实际情况,选用加水量(A)、提取时间(B)、提取温度(C)、醇沉浓度(D)作为考察因素,以测得的总黄酮含量为考察指标,选用L9(34)正交表设计[1]。因素水平详见表1。
表1 正交因素水平表
3.2 实验方法及实验数据
取竹黄、川贝母、桑白皮、芦根、野菊花、地龙干、车前子、冬瓜仁、瓜蒌皮、甘草十味药材,粉碎,按处方调配9份样品,按表5设计的工艺条件进行水浴提取,依供试品的制备方法得到供试品溶液,按含量测定方法进行含量测定,依照回归方程计算出总黄酮含量。
3.3 正交试验结果及方差分析
按上述实验方法及实验数据进行正交试验得到9份供试品溶液,按紫外分光光度法,以芦丁为对照品,测定并计算出供试品溶液的总黄酮含量,正交试验结果见表2,方差分析结果见表3。
以总黄酮为考察指标,比较表6中各因素的极差R,可以认为各因素对提取总黄酮类化合物的影响大小顺序为A>C>B>D,因素A的极差最大,D的最小,再从各因素水平来看(K值分析),对于总黄酮含量的影响来看,A因素为K3>K2>K1,B因素为K1>K2>K3,C因素为K1>K3>K2,D因素为K2>K1>K3,根据以上直观分析结果,肺热清解口服液的水提工艺条件以A3B1C1D2为宜,即以加水量为10倍,提取时间为1小时,提取温度80℃,含醇量为70%为最佳提取条件。为考虑到实际生产的效率和成本,所以有必要对各因素下水平的显著性进行方差分析,结果见表3。方差分析结果表明,因素A(加水量)、B(提取时间)和C(提取温度)的影响具有显著性差异,D(含醇量)的影响没有显著性差异。
表2 肺热清解口服液提取条件正交设计与结果表(总黄酮)
表3 总黄酮含量方差分析结果
3.4 优选工艺的验证试验
按优选的工艺进行验证试验,测得总黄酮的含量分别为2.22mg·mL、2.17mg·mL、2.22mg·mL,RSD为1.33%,测得值均优于正交表中的试验结果,认为验证结果较为满意,表明该工艺稳定可行。因此,确认肺热清解口服液的水提醇沉最佳工艺条件为:加10倍水,提取时间1小时,提取温度为80℃,含醇量为70%。
4 讨论
在肺热清解口服液的处方中,桑白皮为主药,有效成分主要为黄酮类化合物,处方中还有其它组成也含有黄酮,故选择总黄酮作为考查指标。根据黄酮的理化性质,黄酮的极性较大,易溶于水、甲醇、乙醇等溶剂,从考虑经济和安全、环保因素考虑,选用水作为溶剂;处方中,芦根主要有效成分为多糖类,瓜蒌皮的总氨基酸有良好的祛痰效果,竹黄中具有抗菌作用的竹黄菌甲素、乙素,工艺中采取先水提再醇沉得方法可将有效成分充分保留,且提取之前应进行粗粉碎,以利于有效成分的溶出。
提取方法的选择:研究加水量、提取时间、提取温度及含醇量等因素对肺热清解口服液黄酮提取工艺的影响,结合正交试验设计,得到肺热清解口服液中黄酮的最佳提取条件,即以加水量为10倍,提取时间为1小时,提取温度80℃,含醇量为70%,吸光度值较稳定以水浴加热提取2次,合并浓缩滤液制得。
黄酮类化合物含量测定方法有比色法,紫外分光光度法等。采用硝酸铝(氯化铝)比色法来测定芦丁的含量,黄酮类化合物包含许多物质,其在紫外区间的吸光度并不一样,加入显色剂,在碱性条件下,利用其与黄酮形成红色螯合物,在510nm形成新的吸收峰,从而得到待测物质的黄酮含量,但该法的测定易受杂质干扰,定量误差大[2,3],本文尝试采用紫外分光光度法测定芦丁的含量,直接测定法是依据黄酮自身结构的特点,不使用显色剂,直接在I带的最大吸收波长358.5nm作为紫外分光光度法的测定波长特征吸收峰处对供试样进行测定,从而能够避免复方中萜类化合物酚羟基的干扰,黄酮类为肺热清解口服液中重要的活性物质,该方法简单、快速、准确、重现性好,可用于控制肺热清解口服液的质量。
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R283.3
A
1007-8517(2010)08-054-2
本论文研究内容来源于中山市卫生局科研项目,项目编号为:2009078。
刘佩沂,主管中药师,研究方向:中药学。
田素英,副教授,硕士,研究方向:中药的应用及开发。