均匀设计法优选乐脉颗粒半仿生提取工艺研究
2017-07-31谢紫薇
谢紫薇
(四川省成都市新都区中医医院,四川成都610500)
均匀设计法优选乐脉颗粒半仿生提取工艺研究
谢紫薇
(四川省成都市新都区中医医院,四川成都610500)
目的优选乐脉颗粒的半仿生提取工艺。方法以丹参素、芍药苷、丹酚酸B及干浸膏得率数据标准化后加权和为综合指标,采用均匀设计法优选出方药的半仿生提取法工艺条件。结果半仿生提取法工艺条件为,3次煎煮水的pH分别为4.5,7.5,9.0,煎煮时间为2 h,1 h,1 h。结论该方法提取乐脉颗粒工艺条件合理、稳定、可行。
乐脉颗粒;半仿生提取法;提取工艺;均匀设计法
乐脉颗粒是根据传统中医理论研制,用于治疗急、慢性心脑血管疾病的新型纯中药颗粒剂,由丹参、川芎、赤芍、红花等7味中药组方,具有行气活血、化瘀通脉之功效,常用于气滞血瘀所致的头痛、眩晕、胸痛、心悸、心绞痛、冠状动脉硬化性心脏病、多发性脑梗死的治疗[1-8]。2015年版《中国药典(一部)》中,仅对处方中的臣药之一赤芍中的芍药苷进行定量测定[9],难以有效控制该药的质量。半仿生提取(SBE)法是张兆旺等利用“灰思维”提出的中药提取新思维[10]。具体方法是,通过模拟药物经胃肠道转运的过程而设计,达到尽可能保留原药中有效成分的目的,符合中药配方多种成分复合作用的特点。SBE法在提取工艺的设计中坚持“有成分论,不唯成分论,重在机体药效学反应”的观点,药效物质的提取效率高,不改变中药、方剂原有的功能与主治,生产周期短,成本低。基于此,本试验中在前期对SBE法研究的基础上[11-15],采用均匀设计法,以丹酚酸B、丹参素、芍药苷和干浸膏含量为评价指标,综合分析评判,优选最佳提取工艺条件。现报道如下。
1 仪器与试药
1.1 仪器
Agilent1200型高效液相色谱仪(美国安捷伦科技有限公司),包括四元泵(G1311A)、自动进样器(G1313A)、柱温箱(G1316A)、VWD检测器(G1314A)、Agilent 1200 series色谱工作站;FA2240B型电子天平(上海越平科学仪器有限公司);SB120D型超声波提取仪(宁波新芝生物科技股份有限公司);KQ-200VDE型双频数控超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司);pHS-3C型精密pH计(杭州奥立龙仪器有限公司);旋转蒸发仪(上海青浦泸西仪器厂);202型电热恒温干燥箱(北京中兴伟业仪器有限公司);GTR10-2型离心机(北京时代北利离心机有限公司)。
1.2 试药
经攀枝花学院副教授刘姗对复方药材(饮片)进行来源鉴定,丹参为唇形科植物丹参Salvia miltiorrhiza Bge.的干燥根和根茎,川芎为伞形科植物川芎Ligusticum chuanxiong Hort.的干燥根茎,赤芍为毛茛科植物芍药Paeonia lactiflora Pall.的干燥跟,红花为菊科植物红花Carthamus tinctorius L.的干燥花,香附为莎草科植物莎草Cyperus rotundus L.的干燥根茎,木香为菊科植物木香Aucklandia lappa Decne.的干燥根,山楂为蔷薇科植物山里红Crataegus pinnatifida Bge.var.major N.E.Br.的干燥成熟果实。丹参素对照品(批号为110855-200506,纯度为98%),芍药苷对照品(批号为110810-200506,纯度为98%),丹酚酸B对照品(批号为111562-200503,纯度为98%),均购自中国食品药品检定研究院;甲醇(色谱纯,成都科龙化工试剂有限公司),水为重蒸水。
2 方法与结果
2.1 均匀设计法
根据SBE法理论,在药材粒度、煎煮温度、煎煮用水量、滤过、浓缩等相同条件下,确定考察的主要因素及水平,第1煎水pH(A),第2煎水pH(B),第3煎水pH (C),煎煮时间D(h)见表1。选用均匀设计法U9(91×33)表安排试验方案,见表2。
表1 U9(91×33)试验因素与水平
表2 U9(91×33)试验设计表
2.2 溶液制备
将丹参、川芎、赤芍、红花、香附、木香、山楂7味药材分别粉碎,过10~20目筛,按处方比例称取粗粉60.95 g,共9份,混匀。常压下加热回流提取3次(加水量分别为药材质量的10,8,8倍),pH及提取时间见表2,提取液用4层纱布加100目筛分别滤过、离心,合并上清液,浓缩并定容至500m L,即得1~9号提取液。分别精密吸取上述提取液25mL,即得供试品溶液A1至A9。
分别称取对照品适量,丹酚酸B对照品4.15 mg,丹参素对照品1.53mg,芍药苷对照品2.25mg,精密称定,置100m L容量瓶中,加甲醇溶解并定容,摇匀,即得丹酚酸B、丹参素、芍药苷质量浓度分别为41.5,15.3,22.5μg/mL的混合对照品溶液。
2.3 组分含量测定
2.3.1 色谱条件与系统适用性试验
色谱柱:Waters Acquity UPLC BEH C18柱(50mm× 2.1mm,1.7μm);流动相:0.5%甲酸水溶液(A)-乙腈(B),梯度洗脱(0~12 min,97%~73%A;12~13 min,73%~5%A);体积流量:0.4mL/min;检测波长:230 nm;进样量:2μL;柱温:30℃;样品管理器温度:4℃。理论板数以丹酚酸B峰计算为44 512。色谱图见图1。
2.3.2 方法学考察
图1 高效液相色谱图
线性关系考察:依次精密量取混合对照品溶液0.20,0.50,1.00,1.50,2.00,3.00,5.00μL,分别进样,测定峰面积。以各色谱峰面积积分值(Y)对其质量浓度(X)进行线性回归,得回归方程。结果见表3。
表3 线性关系考察结果
精密度试验:取乐脉颗粒同一混合对照品溶液,按拟订色谱条件,连续进样6次,测定各成分峰面积积分值。结果的RSD分别为丹参素0.61%,芍药苷0.46%,丹酚酸B 0.45%(n=6),表明仪器精密度良好。
稳定性试验:取乐脉颗粒供试品溶液(A4),按拟订色谱条件,在24 h内每隔4 h测定各成分峰面积积分值。结果的RSD分别为丹参素0.92%,芍药苷0.50%,丹酚酸B 0.72%(n=6),表明供试品溶液在24 h内稳定。
重复性试验:取乐脉颗粒供试品溶液(A4),平行取样5份,测定并计算各成分的量。结果的RSD分别为丹参素0.47%,芍药苷0.68%,丹酚酸B 0.21%(n=5),表明方法重复性良好。
回收率试验:取乐脉颗粒供试品溶液(A4),加入适量混合对照品溶液,依法进样测定,计算各组分回收率。结果各组分回收率丹参素98.8%,芍药苷101.9%,丹酚酸B 99.4%,RSD分别为0.77%,0.49%,0.88%。
2.3.3 样品含量测定
取乐脉颗粒1-9号供试液,按拟订色谱条件进行测定,重复3次,取平均值。结果见表4。
2.4 干浸膏含量测定
精密量取2.1项下1~9号提取液10 mL,置恒重的蒸发皿中,加硅藻土3 g,搅匀,水浴蒸干,105℃烘至恒重,按公式Y=(丹参素+芍药苷+丹酚酸B)×2+干浸膏×3,计算干浸膏得率。结果见表4。
表4 SBE提取法提取液各指标成分含量
2.5 数据处理
将表2中各试验水平的4个因素及表4中相应试验水平的综合指标Y值输入计算机,采用数据分析模块处理,二次多项式逐步回归,得回归方程:Y=590.724-25.346 5A-129.068 3C+2.259 231A2+7.960 54C2-0.696 895 6AB+0.999 666 3AC-0.872 932 7AD,r=0.999 934 5,SS=0.210 701 7,F=1 007.211。查F表,F0.05(7.1)=236.8,F0.05(7.1)<F,检验通过,回归方程有意义。
再将方程进行优化处理,以Y的期望值方向大者为佳。故SBE法提取乐脉颗粒的条件为:3煎用水pH依次为4.44,7.61,9.05;3煎总计时间为3.89 h(煎煮时间依次为2.07,0.94,0.88 h)。结合生产实际,确定其SBE法工艺条件为:3煎用水pH依次为4.5,7.5,9.0;煎煮时间依次为2,1,1 h。
2.6 验证试验
按照优化的工艺条件,依法依次进行3次重复试验,测定各指标含量,对含量数据进行标准化处理。结果丹参素、芍药苷、丹酚酸B、干浸膏的含量分别为2.801 1,3.892 4,12.867 9,29.127 9 mg/g。按上述公式计算Y=15.162 3,接近预测值。
3 讨论
SBE法是以几种有效成分、有效部位及干浸膏等为指标,以选定pH的溶剂依次分别进行连续提取的一种方法。中药的有效成分多为有机酸或有机碱类,故采用SBE法可更充分地提取出中药的有效成分,可体现其“有成分论,不唯成分论,重在机体药效学反应”的中药提取理论[16]。本试验中,根据中药的提取为有效成分从固相(药材)转移至液相(溶剂)的传质过程,其中提取溶剂的用量对润湿、渗透、解吸和扩散的传质过程具有较大的影响[17],因此在参考现有半仿生提取方法的基础上选用提取溶剂用量为考察因素之一。
经3批验证试验的平均综合评价值接近预测值,说明该工艺参数稳定可行。考虑本试验采用高温煎煮的提取方式,容易影响热不稳定活性成分,如丹酚酸B的提取而降低药效。因此,后续研究可拟将提取温度改为近人体温度,且在提取液中加入拟人体消化酶活性物质,使提取过程更接近于药物在人体胃肠道的转运吸收过程。
乐脉颗粒化学成分复杂,本试验中选取了君药丹参中丹参素、丹酚酸B,臣药之一芍药中芍药苷作为指标成分控制其质量,虽较药典标准有所提高,但对于该产品的全面质量控制还不够。故后续研究有必要进一步对乐脉颗粒的主要有效成分进行多组分的同时测定,以全面提升药品质量控制标准。
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Sem i-Bionic Extraction of Lem ai G ranu les by Uniform Design
Xie Ziwei
(Xindu Hospital of Traditional Chinese Medicine,Chengdu,Sichuan,China 610500)
Ob jective To optimize semi-bionic extraction(SBE)of Lemai Granules.M ethods The standardized and weighted sum datas of tanshinol,paeoniflorin,salvianolic acid B and dry extract were taken as the comprehensive index to optimize the SBE technical conditions of Lemai Granule by uniform design method.Results The SBE extraction condition of Lemai Granules:the pH of 3 boiling water was 4.5,7.5,9,and the boiling time was 2 h,1 h,1 h,respectively.Conclusion The optimized SBE extraction conditions for Lemai Granules are reasonable,stable and feasible.
Lemai Granules;semi-bionic extraction;extract condition;uniform design method
TQ 460.6;R284.1
A
1006-4931(2017)11-0013-04
2017-03-29)
10.3969/j.issn.1006-4931.2017.11.004
谢紫薇(1981-),女,硕士研究生,高级工程师,主要从事中药制剂质量评价研究,(电子信箱)657064681@qq.com。