正交试验优选解热祛风汤中石膏和荆芥穗煎煮工艺

周雅亮，罗伟良，梁丽谊

（广东省佛山市中医院，广东 佛山 528000）

解热祛风汤具有解表清热、通窍止痛功效，常用于治疗风热头痛、热壅于上、清窍被塞等证，由山银花、芦根、石膏、荆芥等10 味中药材组方，方中石膏主要成分为CaSO4·2H2O，在水中溶解度很小，前人大多通过打碎的方法增加其在煎剂中的溶出量，但其粉碎度仍需探究。方中荆芥有效成分挥发油在煎剂中的溶解度小，且易挥发，易受温度的影响。本试验中以石膏溶解在煎剂中的Ca2+提取量和荆芥穗挥发油的含量为考察指标，以浸泡时间、煎煮时间、煎煮温度、煎煮压力等为考察因素，对解热祛风汤中石膏和荆芥穗的煎煮工艺进行优化。现报道如下。

1 仪器与试药

1.1 仪器

KDM 型调温电热套（山东省鄄城永兴仪器厂）；ES-J120 型电子分析天平（沈阳龙腾电子称量仪器有限公司，精度为0.1 mg）；挥发油测定仪（上海玻璃仪器实验器材有限公司，规格为10 mL）。

1.2 试药

山银花（批号为191101）、芦根（批号为191201）、石膏（批号为200101）、荆芥（批号为200101）等药材饮片均购自广州至信药业股份有限公司；试验所用试剂均为分析纯，水为纯化水。

2 方法与结果

2.1 石膏煎煮工艺优选

2.1.1 Ca2+测定

取供试品溶液适量，浓缩至100 mL，置蒸发皿中60 ℃水浴蒸干后干燥至恒重，得浸膏。取浸膏0.2 g 置锥形瓶中，加10 mL 稀盐酸溶解，再加100 mL 水与1 滴甲基红指示剂，加入氢氧化钾试液至显浅黄色后再继续滴加5 mL，加入钙黄绿素指示剂，用乙二胺醋酸二钠滴定液（0.0511 mol ／ L）滴定至黄绿色荧光消失并显橙色，最后计算Ca2+提取量［1］。Ca2+提取量（mg）＝浸膏 中Ca2+质量分数（mg ／ g）× 出膏率（%）× 药材质量（g）。

2.1.2 正交试验

以粉碎度（A）、浸泡时间（B）、煎煮时间（C）、煎煮压力（D）为影响因素，以Ca2+提取量为考察指标，采用L9（34）正交试验优选石膏煎煮工艺。因素水平见表1，正交试验设计与结果见表2，方差分析结果见表3。

表1 石膏煎煮工艺因素与水平Tab.1 Factors and levels of the decocting process of Gypsum Fibrosum

表2 石膏煎煮工艺L9（34）正交试验设计与结果Tab.2 Design and results of the L9（34）orthogonal test for the decocting process of Gypsum Fibrosum

表3 石膏煎煮工艺方差分析结果Tab.3 Results of the ANOVA for the decocting process of Gypsum Fibrosum

由表2 和表3 可见，对煎煮中Ca2+溶出具有显著影响的因素为粉碎度和浸泡时间；影响程度由强到弱为粉碎度＞浸泡时间＞煎煮时间＞煎煮压力。最佳煎煮工艺为A3B2C2D2，即粉碎石膏至60 目，浸泡20 min，在100 kPa 气压下煎煮20 min。

2.2 荆芥穗煎煮工艺优选

2.2.1 挥发油含量测定取供试品溶液10 mL，加水与玻璃珠适量，置烧瓶中，混合后连接挥发油测定器和回流冷凝管。冷凝管上端加水至挥发油测定器刻度并流入烧瓶时为止。用电热套加热至微沸到油量不再增加，停止加热片刻后，打开下端活塞将水放出至油层上端0 线上5 mm 处。1 h 后再开启活塞至油层上端与0 线平齐，读取荆芥挥发油量，并计算解热祛风汤中挥发油的含量（%）［2］。

2.2.2 正交试验

以浸泡时间（A）、煎煮时间（B）、煎煮压力（C）、煎煮温度（D）为影响因素，以挥发油溶出率为考察指标，采用L9（34）正交试验优选荆芥穗煎煮工艺。因素水平见表4，正交试验设计与结果见表5，方差分析结果见表6。

表4 荆芥穗煎煮工艺因素与水平Tab.4 Factors and levels of the decocting process of Spica Schizonepetae

表5 荆芥穗煎煮工艺L9（34）正交试验设计与结果Tab.5 Design and results of the L9（34）orthogonal test for the decocting process of Spica Schizonepetae

表6 荆芥穗煎煮工艺方差分析结果Tab.6 Results of the ANOVA for the decocting process of Spica Schizonepetae

由表5 和表6 可见，对煎剂中荆芥穗挥发油溶出具有显著影响的因素为浸泡时间和煎煮时间；影响程度由强到弱为煎煮时间＞浸泡时间＞煎煮压力＞煎煮温度。最佳煎煮工艺为A2B1C2D1，即浸泡10 min 后，在100 kPa气压下，以100 ℃煎煮5 min。

2.3 解热祛风汤最佳煎煮工艺

综合上述试验，解热祛风汤的最佳煎煮工艺为100 kPa 下浸泡已粉碎为60 目的石膏20 min，然后煎煮至100 ℃沸腾5 min 后加入除荆芥外的其他药材，继续煎煮10 min 后加入已浸泡10 min 的荆芥穗，最后煎煮5 min。

2.4 验证试验

称取解热祛风汤组方药材，平行制备5 份，按2.3 项下方法煎煮。结果见表7。

表7 验证试验结果Tab.7 Results of verification tests

3 讨论

石膏和荆芥穗属特殊煎煮类药材［3］，石膏属矿物类药物，质地坚硬，成分难以溶出，溶解度小，故在多数汤剂煎煮时均需先煎［4］，但在各医药著作中却极少有此要求［5］，研究者分别从粉碎度、浸泡时间、煎煮时间、用水量、煎煮温度等角度考察［6］，发现粉碎度对石膏溶解度影响非常明显［7］，在试验中也体现出煎剂中Ca2+的含量随着粉碎度的提高而升高。其原理是CaSO4·2H2O 的溶解作用发生在晶体表面，增大粉碎度可增大有效的溶解表面积［8］，但粉碎过细易被吸附［9］。本研究结果显示，60 目的粉碎度对石膏的溶解度影响最明显。荆芥穗质轻、气味芳香，即使不煎煮，存放在药柜时也会不停散失挥发油［10］。有研究显示，对荆芥煎煮影响最大的因素为煎煮时间［11］。本研究结果显示，煎煮5 min 时，煎剂中挥发油溶出率最高，继续煎煮则迅速下降。

煎煮温度对石膏溶解度的影响为先升后降［12-13］。但考虑到整方效果，暂不能因此降低煎煮温度，后续的工艺研究会通过继续优化工艺煎煮方法，如考虑分开煎煮再混合等形式，来达到既增加石膏溶解度，又加大其他有效成分浓度的效果。煎煮时的用水量也会影响石膏的溶出量，由于石膏溶解度有限，增加用水量可增加石膏的总溶出量［14］，但用水量的增多会影响后续的煎剂浓缩，须通过升高温度或延长煎煮时间等方法来蒸发水分［15］，不利于荆芥穗挥发油的溶出，造成荆芥穗挥发油的大量散失，若不蒸发水分，则煎剂量会过大，其他药材有效成分浓度降低，同时也不利于临床应用［16］。

煎煮次数也是煎剂质量影响因素之一［17］。有研究显示，一煎可煎煮出有效成分的60%，二煎可煎出30%［18］。而对于如石膏类矿物药材，由于在水中的溶解度有限，无论是一煎还是二煎，煎剂中的浓度均变化不大［19］，荆芥穗则由于挥发油易挥发的缘故，二煎时药液的挥发油含量已远低于一煎，质地、有效成分的不同决定了石膏和荆芥穗煎煮方法的差异。

综上所述，优选的煎煮工艺操作简便、重复性好，但煎煮次数、煎煮先后顺序等因素和其他药材的煎煮优化工艺尚需进一步探讨，以完善解热祛风汤的煎煮工艺。