水牛角清涼茶中水牛角水解工藝優(yōu)化研究

劉臣

摘要 [目的]選優(yōu)水牛角清涼茶中水牛角的水解工藝。[方法]以提取物中總氮含量為考察指標(biāo)，采用正交試驗(yàn)，以酸水濃度、酸水用量及水解時(shí)間為因素，優(yōu)選最佳水解條件，同時(shí)對酸堿水解的優(yōu)選、醇沉濃度及水洗倍數(shù)等參數(shù)進(jìn)行了篩選。[結(jié)果]最佳工藝確定為8倍量4 mol/L濃度的硫酸水解10 h，濃縮至相對密度為1.10～1.15（50 ℃）的浸膏，60%乙醇醇沉，4倍量水水洗，最后配制成均一穩(wěn)定的水牛角清涼茶。[結(jié)論]優(yōu)選的水解工藝提取的氨基酸含量較高，工藝穩(wěn)定可行。

關(guān)鍵詞 水牛角；正交試驗(yàn)；水解工藝；優(yōu)化；總氮含量

中圖分類號 R284.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739（2015）01-0290-02

水牛角清涼茶由水牛角、金銀花等組成，主要用于緩解熱病神昏、咽喉腫痛、煩躁易怒等不適癥狀。主藥水牛角為?？苿?dòng)物水牛的雙角，富含膽甾醇及丙氨酸、精氨酸、天冬氨酸、胱氨酸、亮氨酸、酪氨酸、絲氨酸、纈氨酸等人體必須的氨基酸營養(yǎng)成分[1]，具有清熱[2]、涼血、解毒、鎮(zhèn)靜[3]的功效，主治熱病頭痛、壯熱神昏、斑疹、吐衄、小兒驚風(fēng)、喉痹咽腫等疾病[4]，本品咸寒，專入血分，善清心肝胃三經(jīng)之火而有涼血解毒之功，為治血熱毒盛之要藥。其清熱涼血解毒之功與犀角相似而藥力較緩，可作犀角的代用品。水牛角中氨基酸總量通常以凱式定氮法測定總氮含量計(jì)。本研究采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)法，以總氮得率為指標(biāo)，優(yōu)化水牛角的水解工藝條件，并對酸堿水解的優(yōu)選、醇沉濃度以及水洗倍數(shù)等參數(shù)進(jìn)行了篩選，從而確定了水牛角的最佳水解工藝。

1 材料與方法

1.1 藥品與儀器

試驗(yàn)用水牛角飲片購于哈爾濱市藥材公司中藥飲片廠。試驗(yàn)儀器：凱式定氮儀B-324K型（北京閱微堂科技發(fā)展有限公司）；AL型梅特勒電子分析天平（瑞士）；YZG型真空干燥箱（天津隆業(yè)輕工機(jī)械有限公司）。試驗(yàn)用硫酸、氫氧化鋇等均為分析純。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 水牛角酸堿水解條件的對比試驗(yàn)。一般動(dòng)物藥的蛋白質(zhì)水解多采用酶解法[5-6]或酸堿水解工藝。本試驗(yàn)采用酸堿法，為了比較2種水解方法對水牛角中總氮提取率的影響，將水牛角分別以氫氧化鋇堿水解和硫酸酸水解進(jìn)行比較試驗(yàn)。取1/2處方量的水牛角共6份，每3份為1個(gè)平行樣，按2種工藝進(jìn)行提取，用10倍體積量6 mol/L硫酸和10倍體積量6 mol/L氫氧化鋇，分別水解8 h。按《中國藥典》（2010年版附錄Ⅸ）用凱氏定氮法以總氮含量為指標(biāo)進(jìn)行比較。

1.2.2 水牛角水解條件的優(yōu)化試驗(yàn)。選定了酸濃度、水解時(shí)間、加酸量3個(gè)因素進(jìn)行了正交方法考察。每個(gè)因素設(shè)定3個(gè)水平，水牛角各取處方量的1/2，以水解后總氮含量為考察指標(biāo)，進(jìn)行了L9（34）正交試驗(yàn)，其因素水平設(shè)計(jì)見表1。

1.2.3 水牛角水解液濃縮密度對比試驗(yàn)。水牛角按優(yōu)選工藝條件水解、濾過，濾液用10%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH值至4，濾過。取2倍處方量的水牛角水解液平均分為8份，每2份為1個(gè)平行樣，分別濃縮至相對密度為1.05、1.10、1.15、1.20（50 ℃）的清膏，冷卻，各加乙醇至60%，靜置24 h，過濾，濃縮，分別在醇沉前后測定其總氮的含量。

1.2.4 水牛角水解膏醇沉條件對比試驗(yàn)。水牛角按優(yōu)選工藝條件水解，取2倍處方量的水牛角水解液濃縮至相對密度為1.10～1.15（50 ℃）的清膏，冷卻，平均分為8份，每2份為1個(gè)平行樣，分別加乙醇至50%、60%、70%、80%，靜置24 h，過濾，回收乙醇至相對密度為1.10～1.15（50 ℃）的清膏。分別在醇沉前后測其總氮含量。

1.2.5 水洗條件對水牛角水解膏中有效成分的影響試驗(yàn)。水牛角按優(yōu)選工藝水解、濃縮、醇沉、回收乙醇，分別取2個(gè)處方量的水解濃縮膏平均分為8份，每2份為1個(gè)平行樣，混勻，攪拌下分別緩緩加入3、4、5、6倍量水，充分?jǐn)嚢?，靜置24 h，濾取上清液，濃縮至相對密度為1.10～1.15（50 ℃）的清膏。分別測定固形物及總氮的含量[7-9]。

2 結(jié)果與分析

2.1 水牛角酸堿水解條件對比試驗(yàn)結(jié)果

水牛角酸堿水解條件對比結(jié)果見表2。從表2可以看出，酸水解工藝所得總氮含量明顯比堿水解工藝高，證明用硫酸水解水牛角比用堿水解更合理。

2.2 水牛角水解條件優(yōu)化試驗(yàn)結(jié)果

L9（34）正交試驗(yàn)結(jié)果見表3。從表3可以看出，影響因素最大的是A因素和B因素，C因素影響較少，在A因素中A3≈A2>A1，在B因素中B3>B2>B1，在C因素中C3≈C2>C1。綜合考慮，并結(jié)合能源消耗情況，優(yōu)選水解工藝確定為A2B3C2，即酸濃度為4 mol/L，加8倍量酸，水解10 h。方差分析結(jié)果見表4。以此優(yōu)選工藝進(jìn)行驗(yàn)證，結(jié)果平均含氮量為15 032 mg，RSD=1.5%，證明該工藝可行。

2.3 水牛角水解液濃縮密度對比試驗(yàn)結(jié)果

水牛角水解液濃縮密度對比試驗(yàn)結(jié)果見表5。從表5可以看出，相對密度太小時(shí)，醇沉效果不好，可能由于所消耗的乙醇量過大；相對密度太大時(shí)，醇沉后總氮含量有所下降，可能是由于濃度太高，所形成的沉淀對有效成分包裹所致。故相對密度定為1.10～1.15（50 ℃）較為合適。

2.4 不同水牛角水解膏醇沉條件對比試驗(yàn)結(jié)果

不同水牛角水解膏醇沉條件對比試驗(yàn)結(jié)果見表6。從表6可以看出，若醇沉濃度過低，則效果不好，雜質(zhì)較多，總氮含量隨著醇沉濃度的增加下降較快，故醇沉濃度定為60%較合適。

2.5 水洗條件對水牛角水解膏中有效成分的影響

水洗條件對水牛角水解膏中有效成分的影響結(jié)果見表7。從表7可以看出，4倍量水洗比3倍量水洗固形物有明顯的減少，且4、5、6倍量水洗倍數(shù)對固形物的影響差別不大，水洗的倍數(shù)均對有效成分影響不大，故選定水洗倍數(shù)為4倍。

3 結(jié)論與討論

以水牛角的有效成分總氨基酸為指標(biāo)，對水牛角清涼茶中水牛角的提取工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，其中包括酸堿水解條件的比較、酸水解的最佳條件、醇沉濃度及水洗倍數(shù)等，最終確定最佳工藝為用8倍量4 mol/L濃度的硫酸水解10 h，濃縮至相對密度為1.10～1.15（50 ℃）的浸膏，60%乙醇醇沉，4倍量水水洗，最后配制成均一穩(wěn)定的水牛角清涼茶。經(jīng)工藝驗(yàn)證，成品含量均在28.5 mg/mL以上，經(jīng)6個(gè)月穩(wěn)定性試驗(yàn)考察結(jié)果證明，確定該工藝是可行的。

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