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桑寄生超微粉颗粒提取工艺优化及体外溶出度的研究

2020-10-21陈舒曼黄晶晶叶美麟

健康必读(上旬刊) 2020年6期
关键词:响应面法提取工艺

陈舒曼 黄晶晶 叶美麟

【摘  要】目的:优化纤维素酶法辅助超声波提取桑寄生超微粉总黄酮工艺及考察桑寄生超微粉颗粒溶出性。方法:通过星点设计-响应面法预测最佳桑寄生超微粉总黄酮提取工艺,并根据人体消化部位设计四种介质,考察桑寄生超微粉颗粒的体外溶出度。结果:最佳提取工艺条件为:酶用量3.0mg/g、酶解时间18min、料液比1:32、超声时间16min;体外溶出量分别为:水97.85%、pH1.2盐酸溶液78.45%、pH4.0 醋酸盐溶液80.94%、pH6.8 磷酸盐缓冲液96.55%。结论:星点设计-效应面法优化工艺与实际值相似度高,能快速筛选出最佳桑寄生超微粉提取工艺;桑寄生超微粉颗粒溶出性良好,适合用水冲服,在人体消化道各器官均释放和良好,易于吸收。

【关键词】桑寄生超微粉颗粒;星点设计-响应面法;提取工艺;溶出性

【中图分类号】R197      【文献标识码】A      【文章编号】1672-3783(2020)06-02265-01

桑寄生为桑寄生科植物桑寄生 Taxillus chinensis (DC.)Danse 的干燥带叶茎枝。桑寄生药用历史悠久,补益疗效显著,但甚少作为单一补剂用于临床。现研究发现桑寄生多种功效的药用成分为黄酮及生物碱类化合物[1],为更好地发挥桑寄生的补益药用功效,体现其临床用药价值,现采用星点设计-效应面法优化纤维素酶法辅助超声波提取桑寄生超微粉总黄酮工艺工艺,并以考察超微粉颗粒在拟人体消化部位介质中的溶出度,为优化桑寄生药用成分的提取工艺及溶出性考察研究提供一定的思路。

1 仪器与材料

紫外可见分光光度计(Cary 60)X015,Agilent technology;自动取样溶出仪(708DS)R004 Agilent technology。桑寄生超微粉颗粒,自制颗粒;芦丁标准品(批号:100080-201929)中国检定研究院;纤维素酶(批号:20191012),和氏璧生物科技有限公司。

2 方法与结果

2.1超微粉颗粒的制备 按比例取超微粉、辅料及湿浸膏适量,充分混匀,1%PVP作粘合剂,制软材干燥1h,即得。

2.2芦丁含量测定

吸收波长的确定 取对照品溶液0.018mg/ml,以亚硝酸钠-硝酸铝-氢氧化钠显色法 [2]扫描得于500nm波长处有较平稳的最大吸收且无杂峰干扰,故以500nm为测定波长。

供试液制备 精密称取超微粉颗粒2g,以70%乙醇20 ml超声40min,加入盐酸2ml水浴1h,过滤并定容于25ml容量瓶 [3],即得。

标准曲线 精密吸取对照品溶液1,2,3,4,5与6 ml,分别置于25 ml比色管中,测定吸光度 ,得回归方程为y=1.9086x,相关系数 r=1,具有良好的线性关系。

精密度试验 精密吸取0.10ml供试品溶液和对照品溶液分别置于25ml比色管中,连续测定吸光度五次,结果RSD均为0.05%,表明仪器的精密度性良好。

重复性试验 取供试液6份测定吸光度,测得供试液0.32mg/g,RSD结果为1.21%,该方法重复性良好。

稳定性试验 取供试液和对照品,以试剂空白为参比,测定60min内的吸光度变化,于0、15、30、45、60min时,供试品与对照品平均值分别为0.6033、0.6175mg/ml ,RSD分别为0.04%、0.05%。

加样回收率 取供试液6份,精密加入对照品适量,测定吸光度,平均回收率为86.77%,RSD为2.25%。

2.3提取工艺优化

单因素试验 在单因素试验中纤维素酶用量为3mg;酶解时间15min,料液比1:30,超声时间15min提取率最大值

试验设计与结果 根据Box-Benhnken试验设计,以芦丁收率(Y)为响应值,在酶用量、酶解时间、料液比、超声时间4个单因素的基础上采用4因素3水平的响应面分析方法进行试验设计,酶用量为2、3、4mg;酶解时间为10、15、20min;料液比为1:20、1:30、1:40;超声时间为10、15、20min。

响应面分析 根据桑寄生超微粉总黄酮提取工艺响应面试验设计及结果,对各因素进行回归拟合,得到二次回归方程:

Y=2.35-0.012A+0.043B-0.076C-0.049D+0.035AB+0.030AC-0.0050AD+0.013BC-0.0025BD+0.000CD-0.19A2-0.27B2-0.27C2-0.22D2。

作用、酶解时间和料液比(乙醇量)的交互作用对桑寄生总黄酮收率影响显著。而其他交互项显著性较差,表明试验因素对曲面响应值是一种非线性的关系。

验证试验 考虑到实际生产合理性和操作可行性,调整最优提取工艺为酶用量3.0mg、酶解时间18min、料液比1:32、超声时间16min,总黄酮理论收率为2.29%,纤维素酶辅助超声提取桑寄生总黄酮平均提取收率为2.26%。试验结果与模型预测值相对误差为0.25%。表明模型预测性良好。

2.4 体外溶出试验

取桑寄生超微粉颗粒10.0g,采用溶出度测定法浆法(第二法),分别以4种溶出介质为溶剂(900ml),温度37℃±5,转速75r·min-1,于5、10、15、20、30、45、60min时取样10ml(及时补液),离心处理,取上清液3ml定容于25ml容量瓶中作为供试品溶液,在500nm波长处测定吸光度。结果如图7所示。

桑寄生超微粉颗粒的溶出性在介质水和pH6.8 磷酸盐缓冲液30min内累计溶出达97.85%及96.55%;pH1.2盐酸溶液和pH4.0 醋酸盐溶液的溶出量只有78.45%和80.94%。

3 讨论

3. 1 酶法辅助超声波提取工艺的优化 通过星点设计-响应面法分析优化,预测纤维素酶辅助超声提取桑寄生总黄酮的最佳工艺条件,根据最优条件调整值对桑寄生中总黄酮进行提取,平均提取收率为2.26%。试验结果与模型预测值相对误差为0.25%。测得值与预测值偏差较小,重复性良好,进一步证实了该方法用于优化桑寄生超微粉提取工艺的可行性。

3. 2 桑寄生超微粉颗粒在溶出性 根据人体胃肠道Ph值设计四种不同介质[4],对桑寄生超微粉颗粒的溶出性进行考察,其中,介质水和pH6.8 磷酸盐缓冲液溶出性较好,介质水溶出介质5min溶出量达91.25%,说明桑寄生制备成超微粉颗粒使有效作用成分具有良好的水溶性,虽然在pH1.2盐酸溶液和pH4.0 醋酸盐溶液的溶出量只有78.45%和80.94%,但是在pH6.8 磷酸盐缓冲液,即小肠生理Ph值模拟介质中有较好的溶出量。模拟体外溶出试验,可对超微粉颗粒制剂品质评价提供有力依据。

参考文献

[1] 管俊,崔瑛. 桑寄生药理作用及臨床应用研究进展[J]. 河北中医,2017,03:460-463.

[2] 倪晓霞,王庆芬,刘晓玲,叶财发. 复方黄连灌肠液的总黄酮测定方法研究[J]. 药学实践杂志,2019,04:352-356+374.

[3] 杨红梅,田春林,梁燕妮,卓梅芳,陈超杰,陈小敏. 梧州桑寄生茶中槲皮素提取工艺优化[J]. 梧州学院学报,2018,06:49-54.

[4] 谢沐风. 简介日本“药品品质再评价”工程(溶出度研究系列一)[J]. 中国药品标准,2005,06:42-46.

基金项目:

梧州学院重点科研项目(2017B017);2018年自治区级大学生创新创业训练计划项目(201811354095)

通讯作者:

叶美麟,女,硕士,中级药剂师,研究方向:中药新产品的开发。

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