红参炮制工艺优化研究

孟迪，姚红玉，于陶晶，田悦*

（通化师范学院·吉林通化·134002）

人参（Panax ginseng C.A.Mey.）有着百草之王的美誉,温性,根甘而略苦,具有滋补强身、生津止咳、调气养血的功效。人参中存在多种化学成分,研究人员认为占据3%～4%比例的人参皂苷在其中扮演的角色最为瞩目。随着炮制方法的不同,所得产物成分组成也会出现差异[1～2]。现在的市场中出现频率较高的炮制品便是红参,其优势在于和鲜人参比较起来保存更容易,同时将有害于神经的田七素含量有效减少[3],还产生了可有助于抗肿瘤的Rh2与Rg3等新的人参皂苷[4]。本文对文献已报道的红参炮制工艺进行了检索,大量研究表明这些有效成分的含量与红参炮制过程中的蒸制时间、蒸制温度、烘干时间、烘干温度等因素条件有着密切的联系[5],有许多企业所采取的不同炮制工艺所得产物的有效成分含量存在很大的差异,因此也导致了市场上红参有优有劣。更有一些企业过于注重产品表面而忽视了对内在质量的保证,各企业间展开的恶性竞争也阻碍了红参在国际市场上与高丽红参、西洋红参的竞争力[6～7]。

本论文通过改用高压蒸汽灭菌锅来进行红参的炮制,以人参总皂苷为检测指标,选择正交实验设计方法,对红参炮制工艺进行改良,为红参的炮制及其应用提供参考。

1 实验仪器与材料

1.1 试药

鲜人参；人参皂苷Re（纯度＞98%,产品批号：2018041501）；甲醇（AR级）；乙酸乙酯（AR级）；冰醋酸；高氯酸；香草醛；正丁醇。

1.2 仪器

紫外可见分光光度计（TU-1901型北京普析通用仪器有限公司）；电子天平（SQP型赛多利斯科学仪器有限公司）；电热鼓风干燥箱（DHG-9245A型上海一恒科学仪器有限公司）；电热恒温水浴锅（HWS26型上海一恒科学仪器有限公司）；高压蒸汽灭菌锅（DSX-18L型上海申安医疗器械有限公司）。

2 方法与结果

2.1 红参炮制方法

挑选鲜人参,称重,用毛刷将人参刷净,控干水分再次称重。为防止人参出现破裂,用纱布将人参包紧放入高压蒸汽灭菌锅中进行蒸制。人参蒸制完成后,取出,在烘箱内进烘干,烘干温度为70℃[6]。

2.2 正交试验表的设计

经过调查与研究,红参炮制过程中影响红参中有效成分的因素有很多,本实验采用三因素四水平的正交实验进行红参炮制工艺优化,以已有的炮制工艺与文献资料为依据[7～8],改用高压蒸汽灭菌锅进行炮制,在改进工艺时选择的因素包括烘干时长、蒸制温度与蒸制时间,设计L9（34）正交实验表,因素水平见表1,正交试验详见表2。

表1 因素水平

表2 正交试验

2.3 供试品溶液的制备

分别称取2g红参细粉加入锥形瓶,加入甲醇（AR）20mL,放至超声波仪器中进行超声处理15min,过滤,将滤液放在水浴60℃中挥干溶剂,加入20mL蒸馏水溶解进行除杂处理,将溶液放至分液漏斗中,首先加入20mL乙酸乙酯（AR）进行第一次萃取除杂,将下层液放出再次放至分液漏斗中,加入20mL水饱和正丁醇进行第二次萃取除杂。弃掉下层液,上层溶液从上口倒出保存,在90℃水浴中挥干溶剂,通过甲醇溶解溶质,并定容至10mL,备用[9～10]。

2.4 对照品溶液的制备

精密称取人参皂苷Re对照品,加甲醇制成每1mL含1.836mg的溶液,摇匀,即得。

2.5 测定波长的选择

量取适量对照品溶液至具塞试管中,加入0.8mL高氯酸溶液、0.2mL5%香草醛-冰醋酸溶液,混匀,60℃水浴加热15min,2min冰浴处理,加入5mL冰醋酸,混匀后室温中静置。在400～800nm波长下展开扫描,最终发现,当波长在540nm时人参皂苷Re对照品液吸收最大,所以确定540nm为人参皂苷Re的最佳检测吸收波长。详见图1。

图1 人参皂苷紫外可见光谱吸收曲线

2.6 标准曲线的绘制

在带刻度具塞试管中分别加入0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8mL人参皂苷Re对照品液,蒸馏水补充至1mL,加入0.8mL高氯酸溶液与0.2mL5%香草醛-冰醋酸溶液,混匀,在60℃水浴中加热15min,进行冰浴处理2min,加入5mL冰醋酸,混匀后在室温中静置。纵坐标为吸光度值A,横坐标为人参皂苷Re,展开回归方程拟合,所得结果为y=28.131x+0.0149（R2=0.9994）,详见图2,其结果显示在0.0100～0.0267mg·mL-1浓度中时有着较好的线性关系。

图2 人参总皂苷标准曲线

2.7 供试品处理测定

分别取9组供试品液,加入0.8mL高氯酸溶液与0.2mL5%香草醛-冰醋酸溶液,混匀,60℃水浴加热15min,冰浴处理2min,加入5mL冰醋酸,混匀后在室温中静置。以蒸馏水为空白对照,在波长540nm时进行测定。

2.8 正交实验结果

将9组红参样品进行测量并计算含量,结果见表3。

表3 红参中人参总皂苷的含量

2.9 正交实验方差分析

根据表3、表4、表5能够发现,人参总皂苷与蒸制时长存在着较为明显的关联（P＜0.01）,因素蒸制温度有一定影响（P≤0.05）,三种不同因素影响为A＞B＞C。以均值为研究视角出发,烘干时长水平的影响程度为水平2＞3＞1,蒸制温度水平的影响程度为水平1＞3＞2,蒸制时长水平的影响程度为水平3＞1＞2。反映出对于不同水平而言,A3B1C2为最佳工艺水平,即蒸制时间5h,蒸制温度102℃,烘干时间10h时红参中人参总皂苷质量分数最高。

表4 人参总皂苷的均值与R值分析

表5 人参总皂苷的方差分析

2.10 验证实验

根据本实验的最佳炮制工艺进行三批红参的验证实验,数据反映出实验改进的工艺具备较好的效果,结果见表6。

表6 3批红参炮制工艺验证实验结果

从上表可知本实验的最佳炮制工艺稳定可行,红参中人参总皂苷含量最高。

3 结论与讨论

红参是人们生活中经常用到的调养保健类药品,也作为一种中药经常被用到药物制剂当中去。经过炮制的人参会产生多种新成分,这些成分在某些方面具有较好的药理活性,而且红参相比鲜人参而言更容易保存,人参之所以不如红参更容易得到消费者的青睐可能正因为这些原因。

本实验的最佳炮制工艺为:102℃下蒸制5小时,在70℃下烘12h,干燥温度一般认为50～70℃能最大程度减少有效成分的损失[11]。本实验的创新在于使用高压蒸汽灭菌锅来进行红参炮制,其优点是通过高压的方法对红参进行炮制,能使温度均匀快速地传递,从而达到最佳工艺效果。

市场上的红参炮制工艺仍多种多样[12]。建议在今后的红参炮制中可依据不同人群的不同需求采用不同的炮制方法,达到充分利用红参或达到最大药效发挥的目的,同时制定明确的法律法规来约束企业的不良行为,为改善中国的红参市场打下基础。