正交试验优选复方威茯方提取工艺及其颗粒剂制备工艺研究
2016-04-14黄丽贞邓家刚黄慧学广西中医药大学530001南宁市明秀东路179号杨玲玲广西中医药大学第一附属医院仁爱分院530001
黄丽贞 邓家刚 谢 滟 黄慧学 广西中医药大学 530001 南宁市明秀东路179号杨玲玲 广西中医药大学第一附属医院仁爱分院 530001
正交试验优选复方威茯方提取工艺及其颗粒剂制备工艺研究
黄丽贞邓家刚谢滟*黄慧学广西中医药大学530001南宁市明秀东路179号
杨玲玲广西中医药大学第一附属医院仁爱分院530001
摘要目的:优选复方威茯颗粒的最佳制备工艺,为该复方的开发利用提供试验依据。方法:采用分光光度法测定总黄酮含量,以总黄酮和干膏率为综合考核指标,通过L9(34)正交试验设计对水的用量、提取的时间和提取的次数进行考察,优选复方威茯方水提工艺,再以浸膏为原料,单因素考察稀释剂(可溶性淀粉与糊精)的比例及粘合剂(乙醇)的用量,制备复方威茯颗粒。结果:最佳水提工艺为A1B2C2,即处方药材加9倍量水,提取1.5 h,提取3次;将提取液浓缩至相对密度为1 g/ml,以50%乙醇醇沉,静置12 h后滤过,滤液浓缩至相对密度为1.30~1.35(60℃)的稠膏,加入可溶性淀粉与糊精(4∶3),混匀,烘干,打粉,加入适量85%乙醇制软材,过16目筛制粒,于60℃烘干,整粒,即制得复方威茯颗粒。结论:该制备工艺合理、可行,为该复方的开发利用提供了实验依据。
关键词复方威茯方;正交设计;提取工艺;制备工艺
Study on Extraction Procedure with Orthogonal Test for Optimization of Compound Wei Fu and Granule Preparation Process
Huang Lizhen,Deng Jiagang,Xie Yan*,Huang Huixue Guangxi University of Chinese Medicine,NO.179,Mingxiu Dong Rd,Nanning,530001
Yang Lingling Charity Branch of the First Affiliated Hospital of Guangxi University of Chinese Medicine,Nanning,530001
Abstract Objective:To optimize the best preparation process for compound Wei Fu granule so as to provide experimental basis for the development and utilization of the compound.Methods:The content of total flavonoids was determined by spectrophotometry.With the content of total flavonoids and yield of soft extract as comprehensive indexes,L9(34)orthogonal test was used to investigate the amount of water,extraction time,and extraction frequency for optimizing the water extracting technology of the compound Wei Fu granule.Then the extract was used as raw materials with single factors investigation for the ratio of diluter(soluble starch and dextrin)and the amount of binder(ethanol)to make the compound Wei Fu granule.Results:The optimum water extraction process was A1B2C2,which meant that the prescribed medicinal materials with 9 times water were extracted 1.5 h for 3 times.The extracted liquid was concentrated to the relative density of 1 g/ml with 50%ethanol alcohol precipitation,standing for 12 hours,filtered,and the filtrate was concentrated to condensed paste with relative density of 1.30~1.35(60℃),adding soluble starch and dextrin(4∶3),mixing,drying,powdering,then adding an appropriate amount of 85% ethanol made soft material,over 16 mesh sieve granulation,drying at 60℃for granulation,so as to make compound Wei Fu granule.Conclusion:The preparation procedure is reasonable and feasible,which provides experimental basis for development and utilization of the compound Wei Fu granules.
Keywords Compound Wei Fu granules;orthogonal test;extraction process;preparation process
复方威茯方是广西中医药大学邓家刚教授根据痛风的病因病机,以土茯苓、肿节风等十多味中药组成的经验方,在临床上应用近8年,治疗急性痛风性关节炎效果良好。长期以来临床以汤剂给药,但由于汤剂携带、服用不方便,久置易霉败变质,故本课题组拟将其研制成颗粒剂,这样既可保持汤剂的综合疗效,又可克服汤剂的缺点[1-2]。黄酮类化合物是植物长期自然生长过程中产生的一些次级代谢产物,目前发现的黄酮种类近万种[3-4]。药理研究表明,黄酮类化合物具有抗炎、镇痛、抗氧化等多种活性,是多种中药的主要活性成分[5-6]。本实验根据处方药材中含有大量的黄酮类化合物,以总黄酮含量和干膏率为综合考核指标,通过正交试验优选复方威茯方的提取工艺,并以得到的干膏为原料进行颗粒剂制备工艺研究,为其开发利用提供参考。现报道如下。
1 实验材料
1.1材料土茯苓、威灵仙等饮片均购自南宁市生源中药饮片有限责任公司,并经广西中医药大学蔡毅教授鉴定为正品;芦丁对照品(批号为130507,供含量测定用,北京世纪奥科生物技术有限公司);尿酸(Kayon Consulting Canada,批号:Q1736);秋水仙碱(西双版纳药业有限责任公司,批号:130123)。
1.2仪器B3200S-T超声机(必能信超声有限公司);L-204电子天平(梅特勒-托利多中国分公司);UV-1800紫外可见分光光度计(日本岛津)。
2 实验方法与结果
2.1总黄酮的含量测定
2.1.1提取方法按处方比例称取1/4处方量的各药材,浸泡30 min,加水提取,过滤,合并滤液,浓缩并定容至100 ml,备用。
2.1.2干膏率测定精密量取“2.1.1”制得的浓缩液5 ml,置于干燥至恒重的蒸发皿中,于105℃烘箱干燥3 h,移至干燥器中,冷却30 min,迅速精密称定重量,按公式计算干膏率。
2.1.3对照品溶液的制备精密称取芦丁对照品适量,用甲醇溶解并定容于25 ml棕色容量瓶中,摇匀,即配成含0.3280 mg/ml芦丁的对照品贮备溶液。
2.1.4供试品溶液的制备精密量取按“2.1.1”项下方法所提取的溶液10 ml,移至蒸发皿中水浴挥干,加甲醇超声溶解,滤过,转至10 ml容量瓶中,加甲醇稀释至刻度,备用。
2.1.5检测波长的确定精密量取上述芦丁对照品溶液3.5 ml与供试品溶液0.5 ml,分别置25 ml棕色容量瓶中,采用亚硝酸钠-硝酸铝-氢氧化钠法显色[7-8],以相应试剂做空白,于300~700 nm扫描,根据结果选取两者均有最大吸收的波长500 nm为检测波长。
2.1.6线性关系的考察精密吸取已配置的芦丁对照品溶液1.5 ml,2.0 ml,2.5 ml,3.0 ml,3.5 ml,4.0 ml,4.5 ml,用甲醇定容于25 ml棕色容量瓶中,采用亚硝酸钠-硝酸铝-氢氧化钠法显色,以芦丁对照品浓度为横坐标,吸收峰为纵坐标,绘制标准曲线,得到回归方程Y= 11.726X-0.0088,r=0.9983(n=7),结果表明芦丁在0.0197~0.0590 mg/ml范围内线性关系良好。
2.1.7精密度试验取芦丁对照品溶液3.0 ml,用甲醇定容于25 ml棕色容量瓶中,采用亚硝酸钠-硝酸铝-氢氧化钠法显色,重复测定6次,结果芦丁吸光度RSD值为0.07%(n=6)。
2.1.8稳定性试验精密量取供试品溶液0.5 ml,置25 ml棕色容量瓶中,加甲醇定容至刻度,采用亚硝酸钠-硝酸铝-氢氧化钠法显色,每隔5 min测定1次,供试品溶液显色后在30 min内测定,结果RSD值为3.03%(n=6),结果表明供试品溶液30 min内显色稳定。
2.1.9重复性试验称取同一批样品6份,照“2.1.4”项下方法制备供试品溶液,测定含量,结果RSD值为1.27%(n=6),说明试验方法重复性较好。
2.1.10加样回收试验精密量取9份供试品溶液,每份0.25 ml(浓度为1.6533 mg/ml),置25 ml棕色容量瓶中,分别加入芦丁对照品溶液适量(加入量为供试品溶液中芦丁含量的80%、100%和120%),各3份,用甲醇定容至刻度。采用亚硝酸钠-硝酸铝-氢氧化钠法显色,以相应试剂做空白,在500 nm处测定吸光度,测定含量,计算各自回收率,结果低、中、高浓度平均回收率分别为102.07%、101.68%、102.80%,RSD值分别为2.93%(n= 3)、2.78%(n=3)、3.01%(n=3),表明测定方法准确可靠。
2.2正交试验优化复方威茯方提取工艺根据前期试验结果,按处方比例称取1/4处方量的各药材,选择对提取工艺影响较大的加水量(A)、提取时间(B)、提取次数(C)作为考察因素,以总黄酮含量和干膏率为考察指标,并以干膏率为0.7、总黄酮含量为0.3的权重系数对这两个指标进行综合加权评分[9-10](最大总黄酮含量与最大干膏率均为100分),通过L9(34)表正交试验法进行试验。试验因素水平设计见表1,正交试验结果见表2,方差分析表3。
直观分析和方差分析结果表明:以综合指标考虑,各因素对水提取工艺的影响程度依次为C>B>A,即煎煮次数>煎煮时间>加水量,其中因素C对提取工艺有显著性影响,因素A、B没有显著性影响,确定各因素的最佳水平为A1B2C3,即处方药材加9倍量水,提取1.5 h,共提取4次。但从表2结果来看,提取3次或4次对干膏率及总黄酮含量影响不大,从节约实际生产成本的角度考虑,可适当减少提取次数,因此确定提取条件为A1B2C2,即处方药材加9倍量水,提取1.5 h,提取3次。
为了进一步验证所筛选出的提取工艺条件,称取复方威茯方处方量药物3份,分别按2.1.1项下方法制备,称定干膏率并测定总黄酮的含量。结果显示,干膏率为28.87%,RSD=1.47%(n=3);总黄酮含量为5.9139 mg/g,RSD=1.95%(n=3);均高于表2中的平均值(28.27%和5.0643 mg/g)。表明工艺可行。
表1 试验因素水平设计
表2 正交试验方案与结果
表3 方差分析结果
2.3复方威茯颗粒剂制备工艺研究
2.3.1浸膏提取称取临床处方汤剂一次服用生药量172 g,按优选工艺条件进行提取,可提取出约50 g干浸膏,其提取率约为28.87%。由于得膏率较大,为了使颗粒既易于制粒又尽量减少服用量,考虑用50%醇沉以降低杂质含量,故选用水提醇沉工艺,并进行水提醇沉的干膏率测定。按上述最佳提取工艺进行操作,将提取液浓缩至相对密度为1 g/ml,再以50%乙醇醇沉,静置12 h,滤过,浓缩并定容至100 ml,精密量取5 ml,置于干燥至恒重的蒸发皿中,于105℃烘箱干燥3 h,移至干燥器中,冷却30 min,迅速精密称定质量,计算干膏率。结果干膏率分别为17.91%、17.49%、17.29%,平均干膏率为17.56%,RSD=1.80%(n=3)。
2.3.2辅料比例的选择以上述水提醇沉得到的浸膏为原料进行颗粒剂的制备。常用的稀释剂有蔗糖、可溶性淀粉、糊精、乳糖,蔗糖有吸湿性,但糖尿病、肥胖症、龋齿等患者不宜长期服用;乳糖化学性质稳定,与大多数的药物不起作用,易溶于水,但价格昂贵,且糖尿病患者不宜长期服用;糊精和可溶性淀粉溶解性良好,吸湿而不潮解,在空气中很稳定,且价格低[11-12]。为了确保该制剂不吸潮,使用范围更大,因此本实验只考察可溶性淀粉和糊精,以制粒难易程度为评价指标,对可溶性淀粉和糊精不同的比例(见表4)进行考察,结果表明可溶性淀粉和糊精最佳比例为4∶3。
表4 辅料比例考察
2.3.3粘合剂的选择以水为湿润剂时,制得的软材黏性较大,难以通过筛网制粒,故改用不同比例的乙醇为湿润剂,以降低制粒的难度和颗粒的吸湿性[13]。以颗粒制粒难易和成型性为评价指标,对乙醇不同浓度为粘合剂进行考察(见表5),结果表明宜采用85%乙醇制粒。
表5 粘合剂的考察
2.3.4颗粒制备工艺加9倍量水浸泡30 min后煎煮3次,每次1.5 h,滤过,合并煎液并浓缩至相对密度为1 g/ml,50%乙醇醇沉,静置12 h,滤过,滤液浓缩至相对密度为1.30~1.35(60℃)的稠膏,加入糊精与可溶性淀粉(4∶3)混匀,烘干,打粉,加入适量85%乙醇制软材,过16目筛制粒,于60℃烘干,整粒,即得。
3 讨 论
复方威茯方是由多味中药材组成的一个复方制剂,长期以来临床以汤剂给药,为遵循中医传统用药的习惯,又考虑到生产成本及安全问题,故选用水作溶媒进行提取,并采用正交设计优化其提取工艺。由于中药复方药味较多,有效成分还不完全清晰,且各味药中所含有效成分的理化性质不同,单纯采用一个指标不易将各味药的有效成分充分表达,故本文采用权重系数进行综合加权评分,以能更加有效地控制该药质量,筛选更加合理、可行的制备工艺。
复方威茯方具有清热燥湿、活血化瘀、通络止痛之功效,已经在临床上应用近8年,治疗痛风性关节炎收到良好效果。为了方便患者服用,考虑在原汤剂的基础上进行二次开发——将其制备为颗粒剂。由于本组方中未有不良气味的中药材,故考虑在制粒过程中不添加任何矫味剂,且为满足糖尿病等特殊患者的需求,扩大使用范围,将其剂型定为无蔗糖型颗粒剂。经试验研究,复方威茯方最佳的水提工艺为:处方药材加9倍量水,提取1.5 h,提取3次。提取液浓缩至相对密度为1 g/ml,以50%乙醇醇沉,静置12 h,滤过,滤液浓缩至相对密度为1.30~1.35(60℃)的稠膏,加入可溶性淀粉与糊精(4∶3),混匀,烘干,打粉,加入适量85%乙醇制软材,过16目筛制粒,于60℃烘干,整粒,即制得复方威茯颗粒。
参考文献
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(2016-01-04收稿/编辑陈明伟)
*通信作者,E-mail:1733013057@qq.com
基金项目:广西科技基础条件平台建设项目(编号:13-051-06);广西中药药效研究重点实验室开放课题(编号:13-051-06-K2)
中图分类号:R283.6
文献标识码:A
文章编号:1003-0719(2016)01-0076-04