西洋红参炮制工艺优化的研究
2019-04-12闫福源王任晶崔长升
闫福源,周 爽,王任晶,许 宁,崔长升,齐 滨,刘 莉
(长春中医药大学,长春 130117)
西洋参又名花旗参,为五加科植物西洋参(Panax quinquefolium L.)的干燥根,原产美国北部和加拿大南部,根性凉,能补气养阴、清热生津[1-3]。由于鲜西洋参不能长途运输,只能晒干后进入中国,所以西洋参的加工产品的研究鲜有报道,只加工成生晒参类单一品种[4]。西洋参在我国引种成功后,逐渐代替了进口西洋参,产量逐年增加,到2017年年底全国产量可达200吨。西洋参至今加工品种仍然是传统的单一生晒参类,已远远满足不了人民保健事业的需要。
将西洋参加工成西洋红参后,水解酶、淀粉酶、麦芽糖酶等受到破坏,防止了皂苷类成分的水解,并且质地坚硬,使有效成分得到保护,也会有新成分产生,具有很大的医疗价值,如已知的有美拉德反应生成的是延缓衰老的精氨酸葡萄双糖苷[5]。现代药学研究显示,西洋参炮制品西洋红参对于提高免疫力、抗疲劳及抗心肌缺血等多方面均具有较好的活性,而提高免疫力活性为其最主要的应用价值之一[6]。从检索文献[7-11]得出红参的炮制过程可分为净制、蒸制、烘干、晾晒、二次烘干5个过程,有研究表明,炮制和烘干时间及温度的不同对于西洋红参的化学成分影响均较大,故对于该药物的药理活性亦具有一定的影响[12-13]。
相比较红参而言,对于西洋红参的研究目前还比较少,其炮制工艺及化学成分的研究还不够深入。因此,建立西洋红参的炮制方法及相应的质量标准,系统深入研究西洋红参化学成分,特别是人参皂苷类成分,具有很高的科研价值。
1 材料
1.1 仪器 电热恒温水浴锅(上海精宏实验设备有限公司),SHBⅢ-S循环水多用式真空泵(郑州长城科贸有限公司),OSB-2100旋转蒸发仪(上海爱朗仪器有限公司),KQ-500DA型数控超声波清洗仪(昆山市超声仪器有限公司),Agilent 1220LC-高效液相色谱仪(安捷伦1220科技有限公司),JT1001N精天电子天平(上海精天电子仪器有限公司)。
1.2 试药 人参皂苷Rg1、人参皂苷Re、人参皂苷Rb1,均由北京恒元启天化工技术研究院提供。乙醇为分析纯,甲醇和乙腈为色谱纯,水为超纯水,西洋参均来自中国吉林省通化市。
2 方法
2.1 西洋红参的炮制实验 经查阅文献及参考厂家的制作加工工艺,完成如下的实验设计。实验因素水平见表1,实验方案见表2。
表1 实验因素水平
表2 三因素三水平实验方案设计
2.2 西洋红参中人参皂苷的含量测定实验
2.2.1 对照品溶液的制备 分别取人参皂苷Rg1标准品、人参皂苷Re标准品和人参皂苷Rb1标准品适量,精密称足,加甲醇制成每1 mL各含人参皂苷Rg1 0.1 mg、人参皂苷Re 0.4 mg和人参皂苷Rb1 1 mg的混合溶液,摇匀,即得。
2.2.2 供试品溶液的制备 取样品粉末约1 g,精密称定,置具塞锥形瓶中,加入40 %乙醇50 mL,加热回流1 h,放冷,滤过,弃去初滤液,精密量取续滤液25 mL,减压蒸干,残渣用40%乙醇溶解并转移至5 mL量瓶中,加40%乙醇稀释至刻度,即得。
2.2.3 色谱条件 色谱柱:Aglient Eclipse Plus C18(4.6×250 mm,5 μm)柱;流动相:乙腈(A)-水(B);流速为1 mL/min;柱温:35 ℃;波长:203 nm;进样量:10 μL;流动相梯度见表3。
表3 梯度洗脱条件
2.3 方法学考察
2.3.1 线性关系考察 分别精密吸取三种人参皂苷Rg1、Re和Rb1标准品溶液进样,以人参皂苷含量为横坐标,峰面积为纵坐标,分别绘制三种人参皂苷Rg1、Re和Rb1的标准曲线,得到以下三种人参皂苷的回归方程,见表4。
表4 人参皂苷线性关系考察
2.3.2 精密度试验 分别精密吸取同一西洋红参供试品溶液10 μL,重复进样6次,测得各色谱峰峰面积和保留时间,分别计算标准偏差,得人参皂苷Rg1、Re和Rb1峰面积的RSD值分别为0.28%、0.41%和0.39%,结果表明仪器的精密度良好。
2.3.3 重现性试验 取同一西洋红参样品5份,按2.2.1处理方法将其制成供试品溶液,按2.2.3液相色谱条件,分别进样测定,测得各色谱峰峰面积和保留时间,分别计算标准偏差,得人参皂苷Rg1、Re和Rb1峰面积的RSD值分别为1.88%、1.94%和1.65%,结果表明方法重现性良好。
2.3.4 稳定性试验 精密吸取西洋红参供试品溶液 10 μL,分别在配制后的 0、2、4、6、8、12、24 h进行进样测定,结果供试品溶液中各人参皂苷在24 h之内峰面积无明显变化,分别计算其标准偏差,得人参皂苷Rg1、Re和Rb1峰面积的RSD值分别为1.55%、0.84%和1.22%,结果表明供试品溶液24 h之内在该溶液中化学性质稳定,本法适用于其含量测定。
2.3.5 加样回收率试验 分别精密称取西洋红参样品3份,分别加入已精密称定的人参皂苷,按2.2.1处理方法将其制成供试品溶液,按2.2.3液相色谱条件测定人参皂苷含量,分别计算加样回收率,结果表明人参皂苷Rg1、Re和Rb1的加样回收率分别为99.2%、98.8%和98.3%,RSD值分别为1.77%、1.62%和1.58%。
3 结果
九份西洋红参样品中人参皂苷Rg1、Re和Rb1的含量,见表5。
表5 九份西洋红参样品中三种人参皂苷Rg1、Re和Rb1的含量 %
4 讨论
本实验通过正交实验设计,根据蒸制时间、烘干温度和烘干时间炮制出九份不同条件下的西洋红参的样品。
通过用高效液相色谱法对九份西洋红参样品中的人参皂苷Rg1、Re和Rb1三种单体皂苷进行含量测定,确定了蒸制时间、烘干温度和烘干时间三个条件对人参皂苷含量影响的大小顺序,结果显示:对人参皂苷Rg1的含量影响的大小顺序是烘干时间>蒸制时间>烘干温度;对人参皂苷Re的含量影响的大小顺序是烘干时间>蒸制时间>烘干温度;对人参皂苷Rb1的含量影响的大小顺序是烘干温度>烘干时间>蒸制时间。通过对九份西洋红参样品中三种人参皂苷Rg1、Re和Rb1含量之和的正交分析结果得到了蒸制时间、烘干温度和烘干时间三种因素对三种人参皂苷的影响大小顺序为:烘干温度>蒸制时间>烘干时间,确定了西洋红参炮制的最佳工艺为蒸制时间3 h,烘干温度70 ℃,烘干时间10 h。
综上所述,本实验用高效液相色谱法对九份西洋红参样品进行含量测定,可以为建立西洋红参的炮制规范和质量标准提供一定的参考依据。