正交试验优选磁石炮制工艺Δ

傅兴圣，许虎，刘训红#，林瑞超，吴德康，刘圣金（.南京中医药大学，南京0046，.中国食品药品检定研究院，北京 00050）

正交试验优选磁石炮制工艺Δ

傅兴圣1＊，许虎1，刘训红1#，林瑞超2，吴德康1，刘圣金1（1.南京中医药大学，南京210046，2.中国食品药品检定研究院，北京 100050）

目的：优选磁石的最佳炮制工艺。方法：以炮制时间、炮制温度、煅淬次数为考察因素，以水溶性铁、重金属（铜、镉、汞、铅）和有害元素（砷）的溶出量为评价指标，采用正交试验优选磁石炮制工艺。结果：最佳炮制工艺为600℃炮制0.5h，煅淬3次。结论：所选工艺合理、可行，可作为磁石的炮制工艺。

磁石；正交设计；炮制工艺

磁石为《中国药典》收载的常用矿物药[1]。矿物药由于大多质地坚硬或者伴生有少量的重金属及有害元素，因而影响临床疗效。自古以来，医家就十分重视矿物药的炮制，磁石作为质地坚硬的矿物药之一，其炮制方法更是为历代医学著作所载[2]。近年，磁石炮制工艺的研究多以铁离子的煎出率（溶出率）、铁（Fe）含量、重金属或有害元素等单元素含量为指标进行考察[3～5]，但这不足以阐明磁石增效减毒的炮制机制；2010年版《中国药典》也未收载规范的磁石炮制工艺。故笔者以水溶性Fe、重金属（铜（Cu）、镉（Cd）、汞（Hg）、铅（Pb））和有害元素（砷（As））的溶出量为指标，选择炮制温度、炮制时间、煅淬次数为考察因素，采用正交试验研究磁石的最佳炮制工艺，探讨其炮制机制，为优化、确定磁石最佳炮制工艺提供依据。

1 仪器与试药

GGX-9原子吸收分光光度计、AFS-230E原子荧光光度计（北京海光仪器公司）；Cd、Cu、Fe、Hg、As、Pb的单元素高性能空心阴极灯（北京有色金属研究总院）；电子分析天平（德国赛多利斯公司）。

Cd、Cu、Hg、As、Pb、Fe的单元素标准溶液（国家标准物质研 究 中 心 ，批 号 分 别 为 GSB0712762000、GBW08615、GBW08617、GBW08611、GBW08619、GSB071286200）；盐酸、硝酸为优级纯，水为去离子水，其余试剂均为分析纯。磁石（批号：090317，产地：河南）由安徽亳州市药材总公司提供，经南京大学孔庆友教授鉴定为氧化物类矿物尖晶石族磁铁矿，标本保存于南京中医药大学中药鉴定实验室。

2 方法与结果

2.1 样品制备

将生磁石粉碎至粒径均＜0.4cm，按正交试验方案编为1～9号，在马弗炉中按设定温度加热煅烧，煅烧后投入食醋中醋淬，取出干燥后得炮制品。将炮制品研磨过200目筛，备用。

精密称取样品粉末1.0g，置100mL具塞锥形瓶中，加40mL去离子水，水浴（100℃）提取3h，滤过，置50mL量瓶中，加去离子水至刻度，作为Fe、Pb、Cd、Cu测定样品液；取上述样品液20mL，加入到已加2.5mL硫脲-抗坏血酸（各含50mg·mL－1）混合液（还原掩蔽剂）的25mL量瓶中，加去离子水至刻度，作为As、Hg测定样品液；同时作随行阴性对照。

2.2 正交试验设计

根据预试验和笔者经验，选取炮制时间（A）、炮制温度（B）、煅淬次数（C）为考察因素，每个因素选取3个水平，按L9（34）正交试验表进行试验。因素水平见表1。

2.3 水溶性Fe、重金属和有害元素溶出量测定

2.3.1 原子荧光分光光度法测定条件 光电倍增管负高压：300V；原子化器温度：200℃；原子化器高度：8mm（测定Hg为10mm）；灯电流：80mA；载气流量：600mL·min－1；屏蔽气流量：1000mL·min－1；读数时间：10s；延迟时间：1s；重复次数：1；测量方式：标准曲线法；读数方式：峰面积。

表1 因素水平Tab 1Factors and levels

2.3.2 原子吸收分光光度法测定条件 光谱带宽：0.2nm；燃烧器高度：7.0mm；空气流量：5.0L·min－1；乙炔气流量：1.5L·min－1；读数时间：3s；重复次数：1；测量方式：标准曲线法。

2.3.3 标准曲线制备及方法学考察 相关内容已另文发表[6]。结果，磁石药材中水溶性Fe溶出量为756.73mg·kg－1，水溶性As、Hg、Pb、Cd、Cu的含量均在药材的限量范围之内；样品加样回收率为93.7%～110.6%，RSD＜5.0%。方法学考察结果显示，该方法灵敏度高、重复性好，可用于以上各元素的测定分析。

2.4 正交试验结果

取“2.1”项下各样品适量，按“2.2”项下方法安排试验，并照“2.3”项下方法测定生品和各炮制品水溶性Fe、重金属和有害元素溶出量。根据检测结果，以如下指标进行评分：（1）Fe元素作为主要有效元素，根据均值，分为3个指标：高于均值×（1+10%）记为10分；在均值×（1±10%）范围内的记为8分；低于均值×（1－10%）记为6分。（2）重金属和有害元素，各炮制品中均有检出，根据均值，分为3个指标：高于均值×（1+20%）记为6分；在均值×（1±20%）范围内的记为8分；低于均值×（1－20%）记为10分；部分检出的，检测到的记为8分，未检测到的记为10分。综合评分＝Fe溶出量×30%+As溶出量×15%+Hg溶出量×20%+Cd溶出量×15%+Cu溶出量×20%。各指标测定结果见表2；方差分析结果见表3。

由表2、表3可知，各因素影响炮制工艺的顺序为B＞C＞A，最佳炮制工艺为A1（3）B2C3。考虑到实际生产过程中需提高劳动效率，故选择0.5h作为炮制时间，确定工艺为600℃炮制0.5h，煅淬3次。

表2 生品和各炮制品中水溶性铁、重金属及有害元素溶出量测定结果Tab 2Dissolution amount of water-soluble iron，heavy metals and harmful elements in crnde drug and processed product

表3 方差分析结果Tab 3 Analysis of variance

3 讨论

由于经过高温、煅烧、醋淬等过程，磁石炮制后磁性降低，而且温度越高，煅淬次数越多，磁性越弱甚至没有磁性；炮制品较生品更易于研磨至细粉，说明磁石炮制后质地变得酥脆，且温度越高，煅淬次数越多就越酥脆。500℃下锻制不能使磁石红透，达不到磁石传统锻制红透的要求，600、700℃均能红透。

磁石中，Fe为主含元素，又为质量控制指标成分，故正交试验综合评分以30%计；As、Hg、Cd、Cu等元素，均检出的以20%计，部分检出的以15%计；Pb在所分析的样品中均未检出，故不作为指标。

试验结果表明，磁石生品及其炮制品中，主含元素Fe的溶出无明显规律；Hg和Cu炮制后溶出均增加；部分炮制样品中检出As；Cd元素炮制后未检出或检出较少。这些变化可能与炮制过程中药材中各元素存在的价态或形态变化有关。

本试验根据磁石火煅醋淬的炮制方法，选择水溶性Fe、重金属和有害元素的溶出量作为综合指标，较以单元素变化为指标更能有效地考察磁石的炮制工艺。

[1] 国家药典委员会.中华人民共和国药典（一部）[S].2010年版.北京：中国医药科技出版社，2010：344.

[2] 傅兴圣，刘训红，吴德康，等.磁石的本草考证及研究概述[J].现代中药研究与实践，2011，25（1）：18.

[3] 甄汉深，李树新，马利飞，等.磁石不同醋制品中铁含量测定的研究[J].中成药，1996，18（8）：18.

[4] 王 萍，陈青莲，吴新云.正交法研究磁石炮制最佳工艺[J].中成药，1998，20（12）：17.

[5] 铁步荣，邢 玲，磁石生.煅品对水煎液中砷溶出量的影响[J].中国中药杂志，1995，20（5）：278.

[6] 傅兴圣，刘训红，林瑞超，等.商品磁石中水溶性铁、重金属及有害元素分析研究[J].中国中药杂志，2011，36（11）：30.

Optimization of Processing Technology for Magnetitum

FU Xing-sheng，XU Hu，LIU Xun-hong，WU De-kang，LIU Sheng-jin（Nanjing University of Traditional Chinese Medicine，Nanjing 210046，China）
LIN Rui-chao（National Institutes for Food and Drug Control，Beijing 100050，China）

OBJECTIVE：To optimize the processing technology of Magnetitum.METHODS：The orthogonal experiments were designed to optimize the processing technology of Magnetitum with processing time，temperature and calcining and quenching times as factors using the amount of water-soluble iron，heavy metals（Ca，Cd，Hg，Pb）and harmful elements（As）as index.RESULTS：The best processing technology was as follows：processing for 0.5h at 600℃，calcining and quenching for 3times.CONCLUSION：The optimized technology is reasonable and feasible，and it can be used for for the processing technology of Magnetitum.

Magnetitum；Orthogonal experiments；Processing technology

R283.3；R282.72

A

1001-0408（2012）43-4057-02

DOI10.6039/j.issn.1001-0408.2012.43.10

Δ国家科技支撑计划课题（2008BAI55B02）；江苏高校优势学科建设工程一期项目

＊硕士研究生。研究方向：中药品质评价。电话：025-85811511。E-mail：hlhfxs@163.com

#通讯作者：教授，硕士。研究方向：中药品质评价与资源开发。电话：025-85811511。E-mail：liuxunh1959@sohu.com

2011-11-02

2012-01-06）