清利塞鼻洗液处方药材中有效成分提取工艺研究*
2022-03-02胡玉良曾聪彦
蓝 伟,胡玉良,曾聪彦
(广州中医药大学附属中山中医院,广东 中山528400)
清利塞鼻洗液源于中山市中医院经验方,由辛夷、白芷、广藿香、鱼腥草等9味中药材组方,可用于鼻内镜术后的鼻腔冲洗,能促进鼻腔、鼻窦黏膜形态和功能的恢复。目前,清利塞鼻洗液的提取工艺为水煎煮提取,而鱼腥草、广藿香和薄荷药材的挥发油含量高,有效成分易损失,故有必要对其现有提取工艺进行改良。辛夷和白芷具有祛风散寒、宣肺通窍之功效,其提取物木兰脂素和欧前胡素的含量将直接影响制剂的质量和疗效。本研究中采用水蒸气蒸馏法提取挥发油,药渣再与其余药味进行水提取[1],并对主要工艺参数进行正交优选,筛选出最佳提取工艺。现报道如下。
1 仪器与试药
1.1 仪器
Agilent 1260 型高效液相色谱仪(安捷伦科技<中国>有限公司);BS224S型电子天平(赛多利斯斯泰迪<北京>有限公司,精度为0.1 mg);HWS-12型电热恒温水浴锅(上海一恒科学仪器有限公司);东方A型电热恒温干燥箱、挥发油提取装置(广州东方电热干燥设备有限公司);HX64268446 型薄层普通调温电热套层析硅胶板(上海默克化工技术有限公司,规格为10 cm×20 cm);YH型调温电热套(江苏建湖县近湖镇教学仪器厂)。
1.2 试药
木兰脂素对照品(批号为110882-201909,含量≥95%),欧前胡素对照品(批号为110826 - 201918,含量≥98%),广藿香对照药材(批号为121135-200503),鱼腥草对照药材(批号为121046 - 200904),薄荷对照药材(批号为120916 - 201109),均购自中国食品药品检定研究院;其余试剂均为分析纯,水为超纯水;辛夷、白芷、薄荷等9 味药材均购自广州致信药业股份有限公司,药材信息见表1。
表1 药材信息Tab.l Information of medicinal materials
2 方法与结果
2.1 木兰脂素和欧前胡素含量测定
2.1.1 色谱条件
色谱柱:Simpsil C8柱(250 mm × 4.6 mm,5 μm);流动相:乙腈(A)-水(B),梯度洗脱(0~30 min时36%A,45 min时75%A,50 min时80%A);流速:1.0 mL/min;检测波长:230 nm;柱温:30 ℃;进样量:10 μL。
2.1.2 溶液制备
取木兰脂素对照品0.024 12 g,精密称定,加甲醇溶解并定容至25 mL;取欧前胡素对照品0.003 5 g,精密称定,加甲醇溶解并定容至100 mL;精密吸取上述溶液各5 mL置10 mL容量瓶中,摇匀,制成木兰脂素、欧前胡素质量浓度分别为482.4,17.5 μg/mL的混合对照品贮备液;精密量取5 mL,加甲醇定容至20 mL,即得木兰脂素、欧前胡素质量浓度分别为120.6 μg/ mL 和4.375 μg/ mL 的混合对照品溶液。取样品20 mL,加乙酸乙酯,提取2 次,每次15 mL,合并提取液,蒸干,残渣加甲醇使溶解,定容至5 mL,充分混匀,经0.45 μm 微孔滤膜滤过,即得供试品溶液。取除辛夷、白芷以外的药材样品,按清利塞鼻洗液制备工艺制成阴性样品,再按供试品溶液制备方法制成阴性对照品溶液。
2.1.3 方法学考察
专属性试验:取2.1.2 项下3 种溶液各10 μL,按2.1.1 项下色谱条件进样测定,记录色谱图。结果供试品溶液色谱中,在与对照品溶液色谱相同位置处有相应吸收峰,且阴性对照无干扰,详见图1。
线性关系考察:取2.1.2项下混合对照品贮备液适量,用甲醇稀释成木兰脂素质量浓度为30.15,60.30,120.60,241.20,482.40 μg/ mL,欧前胡素质量浓度为1.093 75,2.187 5,4.375,8.75,17.5 μg/mL 的系列混合对照品溶液;精密量取10 μL,按2.1.1项下色谱条件进样测定,记录峰面积。以各成分的质量浓度为横坐标(X,μg/mL)、峰面积(Y)为纵坐标进行线性回归,得回归方程,木兰脂素为Y1= 23.753 76X1- 134.55(R2=0.999 8,n=5),欧前胡素为Y2=53.062 73X2-4.791 67(R2= 0.999 8,n= 6)。结果表明,木兰脂素和欧前胡素质量浓度分别在30.15~482.4 μg/ mL 和1.093 75~17.5 μg/mL范围内与峰面积线性关系良好。
精密度试验:精密量取2.1.2项下混合对照品溶液10 μL,按2.1.1 项下色谱条件连续进样测定6 次,记录峰面积。结果木兰脂素和欧前胡素峰面积的RSD分别为0.95%和0.97%(n=6),表明仪器精密度良好。
稳定性试验:取2.1.2 项下供试品溶液适量,室温下分别于0,5,10,15,24 h 时按2.1.1 项下色谱条件进样测定,记录峰面积。结果木兰脂素和欧前胡素峰面积的RSD分别为0.38%和1.49%(n= 5),表明供试品溶液在室温下放置24 h内稳定性良好。
重复性试验:取同一批样品,共6 份,各20 mL,按2.1.2 项下方法制备供试品溶液,按2.1.1 项下色谱条件进样测定,记录峰面积,并计算含量。结果木兰脂素和欧前胡素平均含量的RSD分别为1.01%和0.69%(n=6),表明方法重复性良好。
加样回收试验:取同一批样品,共6份,各10 mL,分别精密加入已知含量的混合对照品溶液1 mL,按2.1.2项下方法制备供试品溶液,再按2.1.1项下色谱条件进样测定,记录峰面积,并计算回收率。结果见表2。
表2 加样回收试验结果(n=6)Tab.2 Results of the recovery test(n=6)
2.2 挥发油提取工艺优化
正交试验:挥发油提取以加水量(因素A)、浸泡时间(因素B)、提取时间(因素C)为考察因素,以挥发油量为评价指标进行L9(34)正交试验[2-7]。结果见表3 至表5。由表4 可见,提取时间是出油量的主要影响因素,最佳工艺可初步确定为A2B3C2或A3B3C2。由表5可见,三因素对提取结果均无显著影响,故根据挥发油量采取加10 倍量水、浸泡60 min、提取3 h 的方案,此时的出油量较高,加水量对出油量影响不大,故挥发油最佳提取方案为A2B3C2。
表3 挥发油提取工艺优化因素水平Tab.3 Factors and levels of extraction process of volatile oil
表4 挥发油提取工艺优化正交试验设计与结果(n=9)Tab.4 Design and results of orthogonal test for the extraction process of volatile oil(n=9)
表5 挥发油提取工艺优化方差分析结果Tab.5 ANOVA results of the extraction process of volatile oil
1.木兰脂素 2.欧前胡素A.混合对照品溶液 B.供试品溶液 C.阴性对照品溶液图1 高效液相色谱图1.Magnolia 2.AmmidinA.Mixed reference solution B.Test solution C.Negative reference solutionFig.1 HPLC chromatogram
验证试验:取药材样品(鱼腥草40 g、薄荷20 g、广藿香20 g),置圆底烧瓶中,并安装冷凝管和挥发油测定器,持续加热,按最佳工艺回流提取,收集挥发油[8-9],平行操作3 次,结果挥发油量分别为0.40,0.40,0.41 mL,平均0.403 mL,RSD为1.43%。
2.3 水提取工艺优化
正交试验:以加水量(因素A)、浸泡时间(因素B)、提取次数(因素C)和提取时间(因素D)为考察因素,以木兰脂素、欧前胡素和总固体含量为评价指标进行L9(34)正交试验[10-13]。结果见表6至表8。由表7和表8可见,因素C和因素D是主要影响因素,其中因素C对总固体含量有显著影响,因素D对欧前胡素含量有显著影响。综合各方面因素进行分析,最终确定水提取工艺为A2B2C3D1。
表6 水提取工艺优化因素水平Tab.6 Factors and levels of water extraction process
表7 水提取工艺正交试验设计与结果(n=9)Tab.7 Design and results of orthogonal test for the water extrac⁃tion process(n=9)
表8 水提取工艺优化方差分析结果Tab.8 ANOVA results of the water extraction process
验证试验:取除鱼腥草、薄荷、广藿香以外的药材样品,加入挥发油提取后剩余的药渣,收集煎煮液,滤过,浓缩至清膏,加入羟苯乙酯和苯甲酸钠适量,混匀,按最佳水提工艺,加水至规定量,即得水提样品,并进行含量检测,平行操作3次。结果见表9。
表9 水提取工艺优化验证试验结果Tab.9 Results of the validation test for the water extraction process
3 讨论
3.1 提取工艺路线设计
本研究中清利塞鼻洗液的制备是在考虑实验室设备条件、工业生产安全可行性等因素的基础上,设计合理的提取工艺路线。由于方中鱼腥草、广藿香和薄荷均含挥发油成分,故应综合考虑挥发油和提取油后药渣的水溶性成分,采用水蒸气蒸馏提取法。辛夷、白芷等药材的有效成分在水中溶解度高,故采用水提取法。
3.2 评价指标选择
中药方剂主要依靠其所含多种化学成分和活性分子发挥综合、协同的治疗作用。对提取工艺条件参数的选择,不仅要考虑主要药味所含指标成分的有效提取量,而且要兼顾其他药材的有效成分,仅单个定量指标不易将各味中药材的有效成分均充分表达,故本研究中的水提取工艺选择了木兰脂素、欧前胡素和总固体的含量作为评价指标。木兰脂素是辛夷的主要有效成分,欧前胡素是白芷的主要有效成分,两者均为方中主要的水溶性成分,与总固体含量结合评价,就能筛选出较合理的水提取工艺参数。
3.3 正交试验分析
采用正交试验优化中药类洗剂提取工艺时,多以有效成分、总固体的含量检测优选工艺参数,本试验中分别筛选出挥发油提取和水提取的最佳条件,经优选工艺提取的洗液质量得到了保证[14-15]。验证试验结果表明,水提液中木兰脂素含量波动较大,可能与药材质量及取样不均有关,日后将扩大样品量进行研究,以期得到更准确的数据。
3.4 薄层色谱分析
为了验证本课题所设计的提取工艺流程是否合理可行,对产品质量是否有提高作用,对采用新旧工艺所得样品进行薄层色谱对照。结果表明,采用新工艺所得样品,保留了更多挥发油成分,大幅提高了产品质量。