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解表清热片的提取工艺研究

2014-04-28王牛民尤海生周家琛魏友霞

中国药业 2014年23期
关键词:荆芥环糊精葛根素

王牛民 ,尤海生 ,吕 军 ,周家琛 ,魏友霞

(1.西安交通大学医学院第一附属医院药学部,陕西 西安 710061;2.大连医科大学,辽宁 大连 116044)

解表清热片是以荆芥穗、葛根、柴胡、紫苏叶、薄荷、防风、桔梗、白芷、苦杏仁、苦地丁、芦根、大青叶为原料制成的中成药,具有疏风解表、化痰止咳功效,用于风寒感冒引起的发热头痛、咳嗽有痰。笔者对解表清热的提取工艺进行了优化,现报道如下。

1 仪器与试药

B2型中药浓缩锅及多功能提取罐(天津轻型制药机械厂);YK160型摇摆式颗粒机(宝鸡制药机械四分厂);10A-VP型高效液相色谱仪(日本岛津公司);磁力搅拌机(德国 IKA,RCT basic);电热套(北京永光明医疗仪器厂);FIG-15型真空干燥箱(江阴市干燥成套设备厂);SF-300型高速粉碎机(航天工业总公司七一零三厂)。配制药品原材料均为药用级;葛根素对照品(中国食品药品检定研究院,批号为752-200108,含量测定用);色谱级甲醇,其他试药为分析纯。

2 方法与结果

2.1 制备工艺设计

组方中荆芥穗、薄荷、紫苏叶含挥发油,为活性成分[1-3],因此将药材分为2组:提取挥发油组,包括荆芥穗、薄荷、紫苏叶三味;水煎煮提取组,包括除以上3味外的其他药材。将提取挥发油组药材采用水蒸气蒸馏法提取挥发油,蒸馏后的水溶液另器收集,挥发油用β-环糊精包合。提取挥发油后的药渣与水煎煮提取组药材合并,参照传统中药汤剂提取方法提取水溶性成分,采用煎煮提取,煎提液滤过,滤液与上述提取挥发油后的水溶液合并,减压浓缩至相对密度为 1.36 ~1.40(55 ℃ )的清膏,制粒,挥发油包合物与颗粒混合,压片。

2.2 挥发油提取试验

取提取挥发油组药材,采用水蒸气蒸馏法提取,并考察加水量及提取时间对提取率的影响。按照处方组成比例,分别称取荆芥穗 50 g、紫苏叶 15 g、薄荷 15 g,共 7份。其中 4份按照药材质量比例加水(分别为 8,10,12,14 倍),水蒸气蒸馏 4 h,对收油率进行考察;另外3份加入药材质量的10倍水提取挥发油,提取时间分别为 1,2,3,4,5 h,计算收油率。结果显示,加水量为 8 倍、10 倍、12 倍、14 倍时,收油率分别为 0.5% ,0.7% ,0.7% ,0.7% ;提取时间为 1,2,3,4,5 h 时,平均出油率分别为 0.3% ,0.5% ,0.6% ,0.7%,0.7%。可见,加水量10倍以上对收油率无明显影响;加水10倍量时,加热提取4 h,挥发油提取完全,最高收油率为0.7%。

2.3 挥发油包合试验

因素水平确定:参考文献[4]方法,按照 L9(3)4正交表设计,考察包合温度(因素 A)、挥发油与β-环糊精比例(因素 B)、搅拌时间(因素C)对包合率的影响。因素水平结果见表 1。所用挥发油采用药材质量的10倍水提取。

表1 挥发油包合正交试验因素水平表

包合方法:称取β-环糊精,加适量60℃水,搅拌使成5%溶液,按照表1中设定包合温度,在搅拌下滴加挥发油,搅拌至规定时间后静置,冷藏24 h,滤纸滤过,用10 mL无水乙醇清洗滤渣,去除未包合的挥发油,40℃挥干乙醇,置挥发油提取器中提取发油量,计算挥发油包合率。结果见表2。

结果分析:方差分析结果见表3。可见,挥发油与β-环糊精之比为1∶10与1∶8时包合物得率无太大差异,从成本节约考虑,挥发油与β-环糊精之比为1∶8为宜。因此,解表清热片挥发油β-环糊精包合优选的条件为,挥发油与β-环糊精之比为1∶8,40℃搅拌3 h。

优选条件验证试验:按照工业生产投料量,对挥发油包合优选条件进行再验证。结果见表4。可见,按照优选条件对挥发油进行包合工艺可行。

2.4 药材水煎煮提取试验

提取次数确定:中药汤剂传统方法为水煎煮,分析组方中药材的有效成分,方中荆芥穗及葛根均含有黄酮苷类,柴胡及桔梗均含有皂苷,且黄酮苷及皂苷溶于水,故仍采用传统的水煎煮法提取。葛根素为方中具有生理活性的水溶性成分[5],参考文献[6]方法测定提取液中葛根素含量,以对水溶性成分的提取方法进行量化考证。按处方组成比例称取药材60 g,加10倍量水,煎提3次,时间分别为 1.5,1.0,1.0 h,提取液分别滤过。分取一半量蒸干,105℃干燥 5.0 h,称重,计算出膏率;分取 1/10量,置蒸发皿内水浴上蒸干,用70%乙醇转溶入25 mL容量瓶内,以70%乙醇稀释至刻度,摇匀,用0.45 μm滤膜滤过,精密吸取续滤液1 mL,置25 mL容量瓶中,用甲醇稀释至刻度,作为供试品溶液,测定葛根素含量。结果见表5。可见,前2次出膏率及葛根素提取率分别占3次合计量的91.21%和92.50%,第3次提取物含量较低,从节约的角度考虑,生产中采用提取2次。

表2 挥发油包合正交试验

表3 挥发油包合正交试验方差分析结果

表4 挥发油包合优选条件验证试验结果

表5 提取次数考察结果

水煎煮提取正交试验:按照 L9(3)4正交表设计,以加水量(因素 A)、浸泡时间(因素B)、煎煮时间(因素C)为考察因素,考察其对提取效果的影响。结果见表6至表8。可见,加水量的影响具有显著性意义(P<0.05),浸泡时间和煎煮时间的影响无显著性意义(P >0.05),A2与 A3及 C2与 C3差异不大。从节省能源角度考察,以 A2B1C2为佳,即以加10倍量水,浸泡时间为 0.5 h,第1次煎煮1.5 h,第2次煎煮 1.0 h为最佳方案。

优选条件验证试验:按照工业生产投料量,对水煎煮提取条件进行再验证。结果见表9。可见,优选的水煎煮提取工艺可行。

2.5 葛根素含量测定

2.5.1 色谱条件与系统适用性试验

色谱柱:Hypersil BDS C18柱(150 mm × 4.6 mm,5 μm);流动相:甲醇 -水(76∶24);柱温:室温;检测波长:250 nm;流速:1.0 mL /min;进样量:10 μL。理论板数应不低于 4 000。该色谱条件下,信噪比大于10,样品中葛根素色谱峰分离良好,分离度大于3。

2.5.2 对照品溶液制备

称取葛根素对照品,用甲醇溶解为0.070 g/mL的对照品溶液。

2.5.3 方法学考察

线性关系考察:精密吸取葛根素对照品溶液 1,2,3,4,5,6 mL,分别置10 mL容量瓶中,用甲醇稀释至刻度,按照拟订的色谱条件进样测定,以葛根素质量浓度(C)对色谱峰面积(A)绘制标准曲线,得回归方程 A=2 436 C +4 562,r=0.999 9(n=6)。结果表明,葛根素质量浓度线性范围为 0.007 ~0.042 g/L。

精密度试验:精密吸取同一葛根素对照品溶液,依法进样测定5次。结果的 RSD为0.042%(n=5),表明仪器精密度良好。

稳定性试验:取2.4项下制备的同一供试品溶液,分别于0,2,4,6,8,12 h 时进样测定,以峰面积计算葛根素含量。结果的RSD为3.01%(n=6),表明供试品溶液在12 h内稳定性良好。

重复性试验:取表7中1号样品6份,按2.4项下方法制成供试品溶液,依法进样测定,记录葛根素的峰面积,计算含量。结果的 RSD为4.23%(n=6),表明方法重复性较好。

加样回收试验:精密量取表7中1号样品5 mL共6份,精密加入葛根素对照品溶液适量,按2.4项下供试品溶液制备方法制备溶液,依法进样测定,记录葛根素的峰面积,计算含量及回收率。结果见表10。

表6 水煎煮提取正交试验因素水平表

表7 水提取正交试验及结果

表8 正交试验方差分析结果

表9 水煎煮提取条件验证试验结果(每批1万片)

表10 葛根素加样回收试验结果(n=6)

2.5.4 样品含量测定

取2.4项下供试品溶液,分别进样对照品溶液和供试品溶液10 μL,测定其中葛根素含量。结果见表7及表9。

3 讨论

解表清热片是医院制剂,临床应用多年,疗效确切。本研究中利用正交试验设计和优化影响解表清热片提取的多因素试验,获得了满意的试验结果。优化方案是荆芥穗、薄荷、紫苏叶加10倍量水,水蒸气蒸馏4 h提取挥发油,蒸馏后的水溶液与水煎煮提取组药液合并,药渣与水煎煮提取组药材合并水煎煮提取水溶性成分。挥发油与β-环糊精包合方案为,挥发油与β-环糊精之比为1:8,40℃搅拌3 h。水煎煮提取组药物提取方案为,加药材 10倍量水,浸泡 0.5 h,第 1次煎煮 1.5 h,第2次煎煮 1.0 h,共提取 2次。β-环糊精安全无毒、价廉易得,对挥发油包封后。可防止其逸散,从而提高制剂的稳定性[7]。经过放大投料量,对生产工艺再验证,结果显示,优化工艺适合工业化生产。

参考文献:

[1]何 婷,汤 奇,曾 南,等.荆芥挥发油及其主要成分抗流感病毒作用与机制研究[J].中国中药杂志,2013,38(11):1 772.

[2]陈智坤,梁呈元,任冰如,等.薄荷属植物挥发性成分及药理作用研究进展[J].天然产物研究与开发,2013,25(6):856.

[3]刘 浏.紫苏叶的研究进展[J].中国医学创新,2012,9(6):162.

[4]吕 倩,庞来祥,郭 涛,等.正交实验法优选润肠通乐丸中挥发油包合工艺[J].西北药学杂志,2013,28(2):116.

[5]茅彩萍,顾振纶.葛根素的药理作用和临床应用研究[J].中国血液流变学杂志,2004,14(1):138.

[6]吴 波,张寒俊,黎维勇,等.高效液相色谱荧光光谱法测定葛根中的葛根素[J].中国医院药学杂志,2005,25(6):534.

[7]张生潭,张 帆,汪铁山,等.正交试验优选春砂仁挥发油羟丙基-β-环糊精包合工艺[J].中国药房,2011,22(3):225.

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