砂炒蒼耳子降低毒性的最佳工藝研究*

王盈，符彬，張宏棋，肖安菊

(湖北理工學(xué)院醫(yī)學(xué)院，黃石 435003)

砂炒蒼耳子降低毒性的最佳工藝研究*

王盈，符彬，張宏棋，肖安菊

(湖北理工學(xué)院醫(yī)學(xué)院，黃石 435003)

目的 探討砂炒蒼耳子降低毒性的最佳工藝。方法采用單因素實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn),考察砂炒蒼耳子的溫度、時(shí)間、藥砂比3個(gè)因素對(duì)蒼耳子中毒性成分含量的影響。結(jié)果砂炒蒼耳子降低毒性的最佳工藝是溫度140℃,藥砂比1∶15(g·g-1),時(shí)間12min。結(jié)論該工藝經(jīng)濟(jì),重復(fù)性好,可作為砂炒蒼耳子降低毒性的最佳工藝。

蒼耳子；蒼術(shù)苷；正交實(shí)驗(yàn)

蒼耳子為菊科植物蒼耳(Xanthium sibiriumPatr.)的干燥成熟帶總苞的果實(shí),收載于歷版《中華人民共和國(guó)藥典》,在我國(guó)資源豐富,為歷代治療鼻病及頭痛的要藥。然而,古代文獻(xiàn)記載和現(xiàn)代臨床應(yīng)用都發(fā)現(xiàn)蒼耳子對(duì)人體具有一定的毒性作用,一直制約著其臨床應(yīng)用。國(guó)內(nèi)外學(xué)者通過對(duì)蒼耳子的毒性研究,初步確立了其毒性成分主要為羧基蒼術(shù)苷和蒼術(shù)苷［1-2］。蒼耳子中總蒼術(shù)苷類成分是羧基蒼術(shù)苷、蒼術(shù)苷和4′-去磺基蒼術(shù)苷,前兩者含量較高,后者含量甚微,故總蒼術(shù)苷的含量高低基本能代表蒼耳子毒性的大?。?］。目前我國(guó)尚無(wú)蒼耳子飲片炮制工藝標(biāo)準(zhǔn)(加工溫度、時(shí)間、毒性成分含量限定值等都無(wú)具體規(guī)定),各企業(yè)加工過程中隨意性很強(qiáng),臨床使用的蒼耳子飲片和蒼耳子復(fù)方存在較大的安全隱患［4］。故筆者以羧基蒼術(shù)苷為對(duì)照,通過紫外分光光度測(cè)定總蒼術(shù)苷含量,探索砂炒降低蒼耳子毒性的最佳工藝。

“砂炒”屬于“加輔料炒”,用沙作中間體,取其溫度高,受熱均勻,可使堅(jiān)硬的藥物經(jīng)沙炒后質(zhì)變松脆,易于粉碎和煎出有效成分；還可破壞藥物毒性［5］。古人用清炒法是炒制帶刺蒼耳子,可以使刺焦糊,再用搓板迅速搓掉焦刺。帶刺蒼耳子炒制過程中極易“抱團(tuán)”,不易翻炒均勻。現(xiàn)在生蒼耳子加工是先用碾米機(jī)去刺再清炒,如果不用沙作為中間體,蒼耳子易出現(xiàn)外焦糊內(nèi)不熟的現(xiàn)象。劉海良等［6］和徐濤［7］都實(shí)驗(yàn)用均勻河沙炒蒼耳子,效果很好,但是沒有具體工藝參數(shù),亦沒有研究砂炒與降毒之間的關(guān)系。筆者建立正交實(shí)驗(yàn)探究砂炒蒼耳子的條件與其毒性大小的關(guān)系,從而選出砂炒蒼耳子降低毒性的最佳工藝。

1 儀器與試藥

1.1 儀器 C19S04-A蘇泊爾電磁爐(浙江蘇泊爾股份有限公司),UV-3600型紫外-可見分光光度計(jì)(島津公司),MS-204S型萬(wàn)分之一電子天平(METTLER TOLEDO公司),KQ-100型超聲波振蕩器(昆山市超聲儀器有限公司),SH/T0093砂芯過濾裝置(天津市津騰實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司)。

1.2 試藥 羧基蒼術(shù)苷對(duì)照品由本課題組提取分離得到,經(jīng)色譜、光譜數(shù)據(jù)分析鑒定其結(jié)構(gòu),純度>95.0%；蒼耳子于10月采摘于湖北省黃石市,經(jīng)湖北理工學(xué)院醫(yī)學(xué)院肖安菊副教授鑒定為菊科植物蒼耳(Xanthium sibiricumPatr.)的帶總苞的果實(shí)；批號(hào): 081116蒼耳子飲片(黃石老百姓大藥房),批號(hào): 080601蒼耳子飲片(武漢馬應(yīng)龍大藥房黃石分店),批號(hào):081028蒼耳子飲片(民生大藥房)；三氯甲烷、正丁醇、甲醇等試劑均為分析純。

2 方法與結(jié)果

2.1 含量測(cè)定

2.1.1 標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液的制備 精密稱取已干燥至恒重的羧基蒼術(shù)苷對(duì)照品20 mg,加50%甲醇溶解并至50 mL量瓶中定容,搖勻,即得0.40 mg·mL-1羧基蒼術(shù)苷儲(chǔ)備液。

2.1.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備 分別精密量取羧基蒼術(shù)苷標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液0.0,2.0,3.0,4.0,5.0,6.0 m L置于10 mL量瓶中,用50%甲醇溶液稀釋至刻度,搖勻。以50%甲醇溶液為空白對(duì)照,照分光光度法在202 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度,以對(duì)照品濃度C(mg·mL-1)為橫坐標(biāo),吸光度(A)為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。得回歸方程A= 3.807 3C+0.082 3,R2=0.998 2,表明羧基蒼術(shù)苷在0.00～0.24 mg·mL-1范圍內(nèi)其吸光度與濃度呈良好的線性關(guān)系。

2.1.3 樣品中總蒼術(shù)苷的含量測(cè)定 將按照單因素實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)中不同炒制條件進(jìn)行炮制后的蒼耳子研成粗粉,各取蒼耳子粉末5 g,分別置250 mL燒杯中,加純化水40 m L［2-3］,薄膜封好燒杯口,超聲提取40 min,過濾,濾液再用孔徑為0.45μm微孔濾膜抽濾。取濾液分別用三氯甲烷和正丁醇15 mL各萃取兩次,取水層20 mL置50 mL小燒杯中,于55℃水浴濃縮至5 m L,加氯化鉀1.4 g,溶解,置冰箱過夜,用孔徑為0.45μm的聚偏氟乙烯微孔濾膜抽濾,用50%甲醇8 m L分兩次溶解,并于10 mL量瓶中定容,在202 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度［8］。

2.2 單因素實(shí)驗(yàn)

2.2.1 炒制溫度 稱取20 g蒼耳子4份,分別在130,160,190,220℃的條件下,藥砂比為1∶20 (g·g-1),炒制11 min。按照“2.1.3”項(xiàng)下方法,測(cè)定吸光度。結(jié)果表明:隨著炒制溫度的升高,吸光度降低,即有毒成分羧基蒼術(shù)苷和蒼術(shù)苷的含量降低,但在190℃炒制時(shí),蒼耳子3 min內(nèi)就散發(fā)出濃烈香氣,蒼耳子容易出現(xiàn)外糊內(nèi)生現(xiàn)象。

2.2.2 炒制時(shí)間 稱取20 g蒼耳子4份,在藥砂比為1∶20(g·g-1),溫度為160℃,分別炒制6,9,12, 15 min。按照“2.1.3”項(xiàng)下方法,測(cè)定吸光度。結(jié)果表明:在一定范圍內(nèi),隨著炒制時(shí)間的增加,吸光度降低,在9 min后變化不大。

2.2.3 藥砂比 稱取20 g蒼耳子4份,分別在藥砂比為1∶10,1∶15,1∶20,1∶30(g·g-1)的條件下,溫度為160℃,炒制11 min。按照“2.1.3”項(xiàng)下方法,測(cè)定吸光度。結(jié)果表明:在一定范圍內(nèi),隨著藥砂比增加,吸光度降低,在藥砂比大于1∶30時(shí),砂量過多造成藥材糊化速度加快,不易控制。宜選擇藥砂比約1∶15(g·g-1)考察。

2.3 正交實(shí)驗(yàn) 采用L9(34)正交表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),結(jié)合單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果,進(jìn)一步考察溫度(A)、時(shí)間(B)、藥砂比(C)對(duì)總蒼術(shù)苷含量的影響,以確定最佳炮制工藝條件［9］。因素與水平見表1。

表1 實(shí)驗(yàn)因素水平Tab.1 Factors and levels of experiment

正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表2,方差分析結(jié)果見表3。由表2可知,影響蒼耳子炒制后毒性大小的各因素主次順序?yàn)?溫度>藥砂比>時(shí)間。由表3可知,3個(gè)因素中溫度對(duì)毒性成分的含量有極顯著性影響,藥砂比和時(shí)間次之。故從表2中選擇毒性成分含量低的水平A1B2C2,即炒制溫度為140℃,藥砂比1∶15(g· g-1),時(shí)間12 min是最佳工藝組合。

2.4 不同炮制法蒼耳子性狀及毒性成分含量比較取自采蒼耳子20 g,去刺,采用最佳砂炒工藝炮制,備用。與傳統(tǒng)清炒炮制的蒼耳子飲片比較,按照“2.1.3”項(xiàng)下方法,測(cè)定吸光度,代入回歸方程計(jì)算總蒼術(shù)苷的含量。比較結(jié)果見表4。

3 討論

3.1 含量測(cè)定方法 紫外分光光度法測(cè)蒼耳子中毒性成分總蒼術(shù)苷含量的方法學(xué)研究,課題組在另文［8］中有詳細(xì)論述,筆者只摘錄重要步驟。

3.2 溫度控制 飲片企業(yè)沙炒可以用恒溫電熱炒藥機(jī)(一般炒藥機(jī)實(shí)際溫度是表頭指示溫度±3℃)控制炒藥溫度。本實(shí)驗(yàn)是用電磁爐模擬電熱炒藥機(jī)加熱,將粗細(xì)均勻河沙炒至所需溫度后倒入藥材,停止加熱2 min(溫度下降約3℃),再加熱6 s(溫度上升約5℃),再停止加熱2 min,如此反復(fù),直至規(guī)定的時(shí)間。

表2 正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析Tab.2 Results and analysis of orthogonal test

表3 方差分析結(jié)果Tab.3 The resu lts of variance analysis

表4 不同炮制法蒼耳子性狀與總蒼術(shù)苷含量比較Tab.4 Com parison of character and total atracty losides content with different processingmethod of Fructus Xanthii n=3

3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果 單因素實(shí)驗(yàn)與正交實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的應(yīng)用很廣,單因素實(shí)驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)參數(shù)進(jìn)行初步優(yōu)化,正交實(shí)驗(yàn)則對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行二次優(yōu)化,通過實(shí)驗(yàn)得出砂炒蒼耳子的最佳條件是炒制溫度140℃,藥砂比1∶15 (g·g-1),時(shí)間12 min。砂炒蒼耳子色澤均勻,毒性成分含量小。

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［3］韓婷.蒼耳子的生物活性成分及品質(zhì)評(píng)價(jià)[D].上海:第二軍醫(yī)大學(xué),2006.

［4］肖安菊,陽(yáng)羅旋,劉星星,等.快速提取分析小劑量蒼耳子中毒性成分[J].醫(yī)藥前沿,2012,2(8):114-115.

［5］徐楚江.中藥炮制學(xué)[M].上海:上?？茖W(xué)技術(shù)出版社, 1985:20.

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DOI 10.3870/yydb.2014.01.027

Optimizing the Toxicity Reduction of Sand Fried Fructus Xanthii

WAND Ying,FU Bin,ZHANG Hong-qi,XIAO An-ju
(College of Medicine,Hubei Polytechnic University, Huangshi435003,China)

Objective To explore the optimum process of reducing toxicity of the sand friedFructus χanthii.MethodsThe influence of temperature,time and ratio of medicine to sand on contents of the toxic constituents ofFructus χanthiiwas studied by taking the single factor test and orthogonal test.ResultsThe optimal process was setting the temperature at 140℃,mixing medicine to sand at 1∶15(g·g-1)ratio,and processing for 12 min.ConclusionThe extraction process is economic and repeatable,and therefore can be used for reducing toxicity of sand friedFructus χanthii.

Fructus χanthii;Atractyloside;Orthogonal test

R282.71;R283

A

1004-0781(2014)01-0093-04

2013-04-08

2013-05-21

*湖北省教育廳科學(xué)技術(shù)研究計(jì)劃基金資助項(xiàng)目(B20123010)；湖北省“十二五”重點(diǎn)藥學(xué)學(xué)科基金資助項(xiàng)目(2013XKJS)

王盈(1990-),女,天津人,在讀本科,專業(yè)方向:天然藥物炮制工藝研究。電話：(0)15272036053,E-mail：991880263@qq.com。

肖安菊(1966-),女,湖北麻城人,副教授,學(xué)士,研究方向:天然藥物成分提取、分析及制劑工藝。電話：(0) 13995973893,E-mail：0001876@sina.com。