多成分綜合優(yōu)化透骨消痛膠囊的提取工藝

范哲賢 胡悅 肖曉金 劉獻(xiàn)祥 李孝棟

【摘 要】目的：對(duì)透骨消痛膠囊的提取工藝進(jìn)行研究，篩選出最佳的工業(yè)化提取工藝。方法：采用

L9（34）正交表，以浸膏率、阿魏酸、水晶蘭苷、芍藥苷含量為指標(biāo)，以乙醇濃度、固液比、提取次數(shù)、提取時(shí)間為考察因素，優(yōu)選川芎的提取工藝以及巴戟天和白芍兩藥材合并的提取工藝，并通過二者最終優(yōu)化工藝的驗(yàn)證結(jié)果與改良工藝試驗(yàn)結(jié)果的綜合比較，確定適合工業(yè)化生產(chǎn)的最佳提取工藝。結(jié)果：改良工藝后，指標(biāo)成分含量變化較小，提取次數(shù)與乙醇濃度減少，總浸膏得率降低。因此，綜合優(yōu)化的提取工藝是3藥材合并，用10倍質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的乙醇加熱回流提取2次，每次1.5 h。結(jié)論：綜合優(yōu)化的提取工藝合理、可行，適用于透骨消痛膠囊的工業(yè)生產(chǎn)。

【關(guān)鍵詞】 透骨消痛膠囊；正交設(shè)計(jì)；提取工藝；綜合優(yōu)化

doi：10.3969/j.issn.2095-4174.2015.09.009

To Comprehensively Optimize the Extraction Process for Tougu Xiaotong Capsule（透骨消痛膠囊）

FAN Zhe-xian，HU Yue，XIAO Xiao-jin，LIU Xian-xiang，LI Xiao-dong

【ABSTRACT】 Objective：To study the optimized extraction process for Tougu Xiaotong Capsule（透骨

消痛膠囊）.Methods：Using L9（34） orthogonal table，regarding the extract rate and the contents of ferulic acid，

monotropein and paeoniflorin as the indexes，and considering ethanol concentration，solid-liquid ratio，extraction times and extraction time as investigating factors，the optimized extraction technology was established based on the optimized extraction process for Chuanxiong （Rhizoma Chanxiong） and complicated extraction technology for Bajitian （Radix Morindae Officinalis） and Baishao （Radix Paeoniae Alba）.Results：After improvement of extraction process，the content of index components，extraction times and ethanol concentration decreased，and the total extract rate also decreased.Conclusion：The comprehensively optimized extraction process is reasonable，feasible，and thus suitable for the industrial production of Tougu Xiaotong Capsule.

【Keywords】Tougu Xiaotong Capsule（透骨消痛膠囊）；orthogonal design；extraction process；comprehensive

optimization

透骨消痛方是福建中醫(yī)藥大學(xué)劉獻(xiàn)祥教授的經(jīng)驗(yàn)方，在此基礎(chǔ)上研制的透骨消痛膠囊，由巴戟天、白芍、川芎和腫節(jié)風(fēng)4味中藥組成，具有補(bǔ)腎柔肝、活血祛風(fēng)的作用[1-3]。巴戟天中的水晶蘭苷與祛風(fēng)濕作用密切相關(guān)，是巴戟天區(qū)別于本屬其他植物的特征成分[4-6]。芍藥苷為白芍主要有效成分之一，含量占3.3%～5.7%，具有鎮(zhèn)靜、解痙、抗炎，以及抑制血小板聚集等作用[7-8]。阿魏酸是川芎有效成分之一，含量為0.1%，具有改善血液循環(huán)、抗凝血、抑制血小板聚集，及抗菌消炎等藥理作用[9-10]。

本文以浸膏率、阿魏酸、水晶蘭苷、芍藥苷含量為綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)，采用正交試驗(yàn)綜合優(yōu)化透骨消痛方中巴戟天、白芍、川芎的提取工藝，為療效確切、服用量少、質(zhì)量穩(wěn)定的透骨消痛膠囊的工藝改進(jìn)奠定基礎(chǔ)。

1 試驗(yàn)材料

1.1 儀 器 AR2140十萬分之一電子天平（梅特勒—托利多儀器上海有限公司）；SHB-Ⅲ循環(huán)水式多用真空泵（鄭州長(zhǎng)城科工貿(mào)有限公司）；KQ-500DE超聲波清洗器（昆山市超聲儀器有限公司）；LC-20AT型高效液相色譜儀（日本島津公司）；SPD-10Avp紫外可見檢測(cè)器（日本島津公司）；DHG-9240型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱（上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司）；FA2004N電子天平（上海精密科學(xué)儀器有限公司）；RE-52旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器（上海亞榮生化儀器廠）；DZF-150數(shù)顯小型恒溫真空干燥箱（鄭州長(zhǎng)城科工貿(mào)有限公司）。

1.2 藥物與試劑 巴戟天、川芎（甘肅隴西聚堂中藥材實(shí)業(yè)有限公司，批號(hào)分別為20120710，20120315）；白芍（江西樟樹天齊堂中藥飲片有限公司，批號(hào)1209009）；阿魏酸、水晶蘭苷、芍藥苷對(duì)照品（中國(guó)藥品生物制品檢定所，批號(hào)分別為110773-201012，111870-201201，110736-200629）；

冰醋酸（國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司，批號(hào)20140422）；磷酸（天津市福晨化學(xué)試劑廠，批號(hào)20110922）；甲醇（山東禹王實(shí)業(yè)有限公司化工分公司，色譜醇，批號(hào)20130308063）；其他試劑均為分析純。

2 方法和結(jié)果

2.1 色譜條件 色譜柱為Vision HT C18柱（4.6 mm×

250 mm，5 μm）；填充劑為十八烷基鍵合硅膠；流速1.0 mL·min-1；進(jìn)樣量10 μL；（阿魏酸）流動(dòng)相甲醇∶質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%的冰醋酸水= 28∶72，檢測(cè)波長(zhǎng)為322 nm，柱溫為30 ℃；（水晶蘭苷）流動(dòng)相甲醇∶質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的磷酸水= 5∶95，檢測(cè)波長(zhǎng)為237 nm，柱溫為25 ℃；（芍藥苷）流動(dòng)相甲醇∶質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的磷酸水=

25∶75，檢測(cè)波長(zhǎng)為232 nm，柱溫為30 ℃。在以上色譜條件下，各指標(biāo)的色譜峰與相鄰成分達(dá)到基線分離，陰性對(duì)照液中色譜對(duì)測(cè)定無干擾。

見圖1。

2.2 樣品處理

2.2.1 對(duì)照品的制備 精密稱取阿魏酸對(duì)照品1.80 mg于10 mL容量瓶中，加甲醇溶解并定容，制得每毫升含0.18 mg的川芎對(duì)照品溶液；精密稱取水晶蘭苷對(duì)照品1.98 mg于10 mL容量瓶中，加超純水溶解并定容，制得每毫升含0.198 mg的對(duì)照品溶液；精密稱取芍藥苷對(duì)照品2.00 mg于

10 mL容量瓶中，加甲醇溶解并定容，制得每毫升含0.2 mg的對(duì)照品溶液。

2.2.2 供試品溶液的配制 分別稱取川芎干浸膏適量，加甲醇適量，巴戟天、白芍干浸膏加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為80%的甲醇適量，超聲30 min溶解，并分別定容至10 mL，溶液用0.45 μm微孔濾膜濾過。

2.2.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備 分別精密吸取各對(duì)照品儲(chǔ)備液0.5，1.0，1.5，2.0，2.5 mL于5 mL棕色容量瓶中，加甲醇（水晶蘭苷加超純水）稀釋并定容至刻度，搖勻，0.45 μm微孔濾膜濾過，作為對(duì)照品溶液。按2.1項(xiàng)下各色譜條件進(jìn)行測(cè)定，以吸收峰面積（A）對(duì)各對(duì)照品溶度（C）進(jìn)行線性回歸，求得阿魏酸標(biāo)準(zhǔn)曲線A = 6 365.7 C + 44 592 （r = 0.999 8），線性范圍為11.9～238 mg·L-1。水晶蘭苷標(biāo)準(zhǔn)曲線A =14 242 C+6 585.9（r = 0.999 9），線性范圍為5.94～198 mg·L-1。芍藥苷標(biāo)準(zhǔn)曲線A = 24 698 C+1 102.7 （r = 0.999 9），線性范圍為5～200 mg·L-1。

2.3 正交設(shè)計(jì)

2.3.1 川芎提取工藝 采用正交試驗(yàn)法對(duì)川芎提取工藝進(jìn)行優(yōu)選，以固液比（A）、乙醇濃度（B）、提取次數(shù)（C）和提取時(shí)間（D）為考察因素，每一因素下設(shè)3個(gè)水平，以浸膏率和阿魏酸作為綜合考察指標(biāo)。采用正交表L9（34）進(jìn)行優(yōu)選，因素水平見表1。

表1 因素水平表

序號(hào) 因素

A B（%） C D （h）

1 1∶ 8 0 1 0.5

2 1∶10 30 2 1.0

3 1∶12 70 3 1.5

稱取川芎共9份，每份10 g，按表2正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法提取后，分別減壓回收乙醇，置已稱重的蒸發(fā)皿中，水浴濃縮至干，移入60 ℃真空干燥箱干燥3 h，取出，置常溫干燥器中冷卻10 min后，取出稱重，計(jì)算得率。按照2.1項(xiàng)下的色譜條件及2.2項(xiàng)下的樣品處理方法，分別測(cè)定9個(gè)樣品的供試品溶液，結(jié)果見表2，方差分析見表3。

表3 川芎正交設(shè)計(jì)試驗(yàn)結(jié)果的方差分析

方差

來源 離差

平方和 自由度 均方 F值 P值

A 0.015 2 0.008 1.354 0.425

B 0.204 2 0.102 18.055 0.052

C 0.057 2 0.028 5.022 0.166

D（誤差） 0.011 2 0.006 — —

注 綜合評(píng)價(jià)P < 0.05

由表2可知，各因素對(duì)川芎提取因素的影響大小順序?yàn)椋築 > C > A > D，由表3可知，4因素在設(shè)定的水平條件下，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P > 0.05）。結(jié)合表2極差和表3方差分析的結(jié)果，確定最佳提取工藝為A2B3C2D3，即10倍質(zhì)量分?jǐn)?shù)為70%的乙醇，回流2次，每次1.5 h。

2.3.2 巴戟天、白芍提取工藝 采用正交試驗(yàn)法對(duì)巴戟天、白芍提取工藝進(jìn)行優(yōu)選，以A、B、C、D為試驗(yàn)因素，每個(gè)因素3個(gè)水平，以浸膏率、水晶蘭苷和芍藥苷作為考察指標(biāo)，采用正交表L9（34）進(jìn)行優(yōu)選，因素水平見表4。

表4 因素水平表

序號(hào) 因素

A B（%） C D（h）

1 1∶ 6 0 1 0.5

2 1∶ 8 30 2 1.0

3 1∶10 70 3 1.5

分別稱取巴戟天和白芍各9份，每份10 g，按表5正交表進(jìn)行試驗(yàn)。巴戟天和白芍按照L9（34）試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法提取后，分別減壓回收乙醇，置已稱重的蒸發(fā)皿中，水浴濃縮至干，移入60 ℃真空干燥箱干燥3 h，取出，置常溫干燥器中冷卻10 min后，取出稱重，計(jì)算得率。按照2.1項(xiàng)下的色譜條件及2.2項(xiàng)下的樣品處理方法，分別測(cè)定9個(gè)樣品的供試品溶液，結(jié)果見表5，方差分析見表6。

由表5可知，各因素對(duì)巴戟天和白芍提取因素的影響大小順序?yàn)镈 > B > A > C；由表6可知A、B、D對(duì)巴戟天、白芍的提取均有顯著影響（P < 0.05）。

結(jié)合表5極差和表6方差分析的結(jié)果，確定最佳提取工藝為：A3B2C3D3，即10倍質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的乙醇，回流3次，每次1.5 h。

表6 巴戟天、白芍正交設(shè)計(jì)試驗(yàn)結(jié)果的方差分析

方差

來源 離差

平方和 自由度 均方 F值 P值

A 0.013 2 0.006 48.250 0.020

B 0.015 2 0.008 57.000 0.017

C（誤差） 0.000 2 0.000 — —

D 0.024 2 0.012 90.250 0.011

注 綜合評(píng)價(jià)P < 0.05

2.4 驗(yàn)證試驗(yàn)

2.4.1 川芎提取工藝驗(yàn)證試驗(yàn) 取川芎藥材10 g，共6份。其中3份按2.3.1項(xiàng)下優(yōu)選的工藝進(jìn)行提?。涣?份按改良工藝即10倍質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的乙醇提取2次，每次1.5 h，均計(jì)算各提取方法所得干浸膏的得率及其中阿魏酸的含量。結(jié)果，

2種工藝下，各指標(biāo)值較接近，從工業(yè)生產(chǎn)角度考慮，確定川芎提取工藝為藥材加10倍質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的乙醇，提取2次，每次1.5 h。工藝驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果見表7。

表7 川芎提取工藝驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果（n = 3）

試驗(yàn)方案 因素 阿魏酸含量

（mg·g-1） 浸膏率

（%）

A B C D

優(yōu)選工藝 10 70 2 1.5 0.43±0.008 15.65±0.45

改良工藝 10 30 2 1.5 0.42±0.010 16.21±0.61

2.4.2 巴戟天、白芍提取工藝驗(yàn)證試驗(yàn) 分別取巴戟天、白芍藥材各10 g，共6份。其中3份按2.3.2項(xiàng)下優(yōu)選的工藝進(jìn)行提?。涣?份按改良工藝即10倍質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的乙醇提取2次，每次1.5 h，均計(jì)算各提取方法所得干浸膏的得率及其中水晶蘭苷、芍藥苷的含量。結(jié)果，2種工藝下，各指標(biāo)值較接近，從工業(yè)生產(chǎn)角度考慮，確定巴戟天白芍提取工藝為藥材加10倍質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的乙醇，提取2次，每次1.5 h。工藝驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果

見表8。

由表8可知，巴戟天、白芍和川芎的較佳提取工藝一致，因此，鑒于工業(yè)生產(chǎn)的可行性，確定巴戟天、白芍和川芎的提取工藝為3藥材合并，加10倍質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的乙醇，提取2次，每次

1.5 h，驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果見表9。

由表9可知，巴戟天、白芍和川芎3藥合并提取時(shí)，相對(duì)川芎?jiǎn)为?dú)提取各指標(biāo)含量變化較小，其中水晶蘭苷和芍藥苷提取率稍微升高，阿魏酸提取率略微降低；總浸膏得率明顯降低，從而能夠減少給藥量，表明優(yōu)選的提取工藝穩(wěn)定可行。

3 討 論

本研究采用高效液相色譜的方法對(duì)阿魏酸、水晶蘭苷和芍藥苷的含量進(jìn)行測(cè)試，所獲得的方法學(xué)結(jié)果良好，由于研究重點(diǎn)在于提取工藝的優(yōu)化，所以只列出各成分對(duì)應(yīng)的線性方程，便于計(jì)算各成分的含量。

川芎藥材中除了阿魏酸外，還包括生物堿藥效成分川芎嗪，含量為0.01%～0.02%[11]，也具有活血化瘀、抗血小板凝集、擴(kuò)張血管、改善微循環(huán)等作用[12]。但由于其含量相對(duì)較低，因此，本研究選擇阿魏酸作為川芎的評(píng)價(jià)指標(biāo)。

本研究根據(jù)巴戟天、白芍指標(biāo)成分水晶蘭苷和芍藥苷同為苷類，其極性大小和溶解性相近，而川芎的指標(biāo)成分阿魏酸為苯丙素類，現(xiàn)將川芎的優(yōu)化提取工藝和巴戟天、白芍合并優(yōu)化的提取工藝分別操作，結(jié)合二者實(shí)際的優(yōu)化結(jié)果，再通過各自的優(yōu)選工藝和改良工藝的比較，獲得二者3種藥材全部混合提取的優(yōu)化工藝。與同類藥材的提取工藝相比，本研究通過對(duì)2種提取工藝結(jié)果的比較，在各指標(biāo)成分含量變化不大情況下，得到3種藥材的改良工藝，具有良好的工業(yè)化前景，對(duì)同類藥材的工業(yè)化提取具有一定的借鑒作用。

綜上所述，本研究按照最終提取工藝獲得的樣品經(jīng)藥效研究，具有延緩軟骨退變、減輕炎癥的良好效果[13-14]，說明本優(yōu)化方法可行。

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收稿日期：2015-04-27；修回日期：2015-06-01