白小英 王 燕 張?jiān)汽?曹云飛 張 偉*(青島市海慈醫(yī)療集團(tuán)中藥制劑實(shí)驗(yàn)室,山東 青島 266033)
超臨界提取消癥軟膠囊中莪術(shù)等藥材的工藝研究
白小英 王 燕 張?jiān)汽?曹云飛 張 偉*
(青島市海慈醫(yī)療集團(tuán)中藥制劑實(shí)驗(yàn)室,山東 青島 266033)
目的 優(yōu)選消癥軟膠囊中三棱、莪術(shù)、香附、肉桂等四味藥的超臨界提取工藝。方法 采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì),以揮發(fā)油和吉馬酮提取率為指標(biāo),考察萃取溫度、萃取壓力和萃取時(shí)間三個因素對提取效果的影響。結(jié)果 在CO2流量16 mL/min、藥材粒度為40目條件下,優(yōu)選工藝為萃取溫度45 ℃,萃取壓力25 MPa,萃取時(shí)間1.5 h。結(jié)論 優(yōu)選工藝三次驗(yàn)證試驗(yàn),揮發(fā)油和吉馬酮提取率均值分別為2.470%(g/g)和1.431 mg/g。樣品提取率高,結(jié)果重復(fù)性好,提取工藝條件穩(wěn)定可行。
消癥軟膠囊;正交試驗(yàn)設(shè)計(jì);超臨界提??;揮發(fā)油;吉馬酮
超臨界CO2提取技術(shù)在中草藥有效成分提取分離研究中已得到廣泛應(yīng)用,尤其對含親脂性、低沸點(diǎn)成分的中草藥明顯優(yōu)于傳統(tǒng)提取、分離技術(shù)。為了充分提取活性組分,本實(shí)驗(yàn)以總揮發(fā)油和消癥軟膠囊中君藥之一的莪術(shù)主要藥效成分吉馬酮為指標(biāo),采用超臨界CO2提取法,對影響萃取工藝的主要因素進(jìn)行正交設(shè)計(jì)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)研究,為該制劑制備工藝提供科學(xué)依據(jù)。試驗(yàn)研究如下。
SFT-2000 型超臨界萃取設(shè)備(美國SFT公司);Agilent 1100型高效液相色譜儀(自動進(jìn)樣器,四元低壓梯度泵,柱溫箱,紫外檢測器;美國Agilent公司);LE225D型電子分析天平(德國);ABY-0502-1-U型艾科浦超純水機(jī)(重慶頤洋企業(yè)發(fā)展有限公司);吉馬酮對照品(中國食品藥品鑒定研究院;批號:11165-201204);乙腈(色譜純,美國TEDIA公司);其余試劑皆為分析純。三棱、莪術(shù)、香附、肉桂購自安徽廣印堂中藥股份有限公司,經(jīng)鑒定均符合《中國藥典》2015年版各自的藥材標(biāo)準(zhǔn),其中莪術(shù)為姜科植物溫郁金Curcuma wenyujin Y.H.Chen et C.Ling的干燥根莖。
2.1吉馬酮含量測定方法學(xué)考察
2.1.1色譜條件[1]:高效液相色譜儀:Agilent1100型高效液相色譜儀;色譜柱:Eclipse XDB-C184.6 mm×15 cm;流動相:乙腈∶水=80∶20;檢測波長:210 nm;柱溫:25 ℃;流速:1 mL/min;進(jìn)樣量:10 mL。
2.1.2對照品溶液的制備:精密稱取吉馬酮標(biāo)準(zhǔn)品5.62 mg于100 mL容量瓶中,用一定量的甲醇溶解,并定容至刻度,搖勻,制成56.200 μg/mL的吉馬酮對照品儲備液溶液,備用。
2.1.3供試品溶液的制備:取超臨界CO2提取藥物(三棱、莪術(shù)、香附、肉桂),40 ℃鼓風(fēng)干燥后,粉碎并過40目篩,準(zhǔn)確稱取1/3處方量的藥物細(xì)粉。置超臨界萃取釜中,設(shè)定CO2流量為14 mL/min,萃取壓力為20 MPa,萃取溫度為40 ℃,萃取時(shí)間為1.5 h,收集供試品提取液于2 mL量瓶中,加甲醇溶解,并定容至刻度,搖勻。取溶于甲醇后的提取液1 mL于25 mL容量瓶中加甲醇溶解,并定容至刻度,搖勻。用微孔濾膜(0.45 μm)濾過,取續(xù)濾液備用。
2.1.4陰性樣品溶液的制備:按處方方量取三棱、香附、肉桂按“2.1.3”項(xiàng)下方法制備陰性樣品溶液。
2.1.5專屬性實(shí)驗(yàn):取供試品溶液、對照品溶液及陰性樣品溶液,按“2.1.1”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)行測定,測定結(jié)果見圖1。結(jié)果表明處方中其他藥味不干擾吉馬酮的測定,吉馬酮的理論板數(shù)>8000。
2.1.6線性關(guān)系考察:精密量取“2.1.2”項(xiàng)下的吉馬酮對照品儲備液1、3、5、7、9 mL分別置10 mL的容量瓶中,加甲醇至刻度,搖勻,得系列對照品稀釋液(吉馬酮對照品溶液濃度分別為5.620、16.860、28.100、39.340、50.580 mg/mL),按“2.1.1”項(xiàng)下色譜條件注入高效液相色譜儀,測定并記錄吉馬酮對照品色譜峰面積,以吉馬酮對照品濃度(X)為橫坐標(biāo),峰面積積分值(Y)為縱坐標(biāo),進(jìn)行線性回歸,計(jì)算吉馬酮對照品的回歸方程為:Y=90.575X-39.050,(R2=0.999 6),見圖2。結(jié)果表明吉馬酮對照品在5.620~50.580 mg/mL范圍內(nèi)與其峰面積呈良好的線性關(guān)系。
圖1 吉馬酮高效液相色譜圖
圖2 吉馬酮線性關(guān)系考察
2.1.7精密度試驗(yàn):精密量取吉馬酮對照品溶液(56.200 mg/mL),按“2.1.1”項(xiàng)下色譜條件重復(fù)進(jìn)樣6次,測得吉馬酮峰面積,計(jì)算RSD 為1.130%(n=6)。表明該方法精密度良好。
2.1.8重復(fù)性試驗(yàn):精密稱取同一批樣品6份,按“2.1.3”項(xiàng)下方法制備成供試品溶液,并按“2.1.1”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)行測定,結(jié)果RSD為1.211%(n=6),表明樣品重復(fù)性較好。
2.1.9穩(wěn)定性試驗(yàn):取“2.1.3”項(xiàng)下樣品溶液適量,分別在室溫放置0、2、4、8、10、12、24 h,按“2.1.1”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)行測定,記錄峰面積并計(jì)算RSD值為1.523%,表明樣品溶液在24 h內(nèi)穩(wěn)定性良好。
2.1.10加樣回收試驗(yàn):取已知含量的提取物6份,分別精密加入高、中、低3個量的吉馬酮對照品溶液,按“2.1.3”項(xiàng)下方法制備供試品溶液,并按“2.1.1”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)行測定,計(jì)算回收率。結(jié)果發(fā)現(xiàn)吉馬酮的平均回收率為97.970%,RSD為1.409%。試驗(yàn)結(jié)果見表1。
2.2超臨界提取工藝優(yōu)化研究
2.2.1考察指標(biāo)的選擇:以超臨界CO2提取率和消癥軟膠囊組方藥物中君藥之一的莪術(shù)主要藥效成分吉馬酮為兩個評價(jià)指標(biāo),各按50%的權(quán)重進(jìn)行綜合評價(jià)考察。
表1 超臨界提取物加樣回收試驗(yàn)結(jié)果(n=6)
2.2.2實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì):以藥材粒度40目、CO2流量16 mL/min,對萃取溫度、萃取壓力和萃取時(shí)間三個因素,按L9(34)正交設(shè)計(jì)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。因素水平見表2,正交實(shí)驗(yàn)方案見表3。
表2 超臨界CO2提取工藝因素水平表
2.2.3超臨界流體萃取實(shí)驗(yàn):按1/3處方量分別準(zhǔn)確稱取粉碎粒度為40目的三棱、莪術(shù)、香附及肉桂藥物細(xì)粉共9份,裝入超臨界萃取儀的萃取釜內(nèi),在CO2流量在16 mL/min條件下,分別按表2實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行萃取。收集提取物,4 ℃以下低溫避光密閉保存。
2.2.4揮發(fā)油提取率測定[2]:將9份提取物置揮發(fā)油測定裝置中,按《中國藥典2015版》分別測定揮發(fā)油含量。
2.2.5吉馬酮含量測定:將9份提取物各取約1 mL,精密稱定,置25 mL量瓶中,加甲醇溶解,并定容至刻度,搖勻。用微孔濾膜(0.45 μm)濾過,分別吸取續(xù)濾液各5 μL,按“2.1.1”色譜條件進(jìn)樣、測定、計(jì)算吉馬酮提取率,并對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析。結(jié)果見表3、4。
表3 超臨界CO2提取工藝正交試驗(yàn)數(shù)據(jù)及其計(jì)算分析結(jié)果(n=3)
表4 超臨界CO2提取工藝正交試驗(yàn)方差分析
2.2.6試驗(yàn)結(jié)果及分析:對表3、表4分析可知,影響超臨界提取效果的因素順序依次為:A(萃取溫度)>B(萃取壓力)>C(萃取時(shí)間),其中A因素對提取有非常顯著影響(P<0. 01),B因素有顯著性影響(P <0.05),而C因素影響無顯著性差異P>0.05。最佳超臨界提取工藝組合為A3B3C2??紤]到C因素對提取無顯著性差異,優(yōu)化工藝設(shè)定為A3B3C1組合,即萃取溫度45 ℃、萃取壓力25 MPa,萃取時(shí)間1.5 h。
2.2.7驗(yàn)證試驗(yàn):按處方方量的1/3準(zhǔn)確稱取醋三棱、醋莪術(shù)、制香附及肉桂藥粉(40目)3份,在CO2流量在16 mL/min條件下,根據(jù)優(yōu)化提取工藝進(jìn)行提取,驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果見表5。驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果表明,樣品結(jié)果重復(fù)率高,所篩選出的工藝條件穩(wěn)定可行,具有可操作性和重復(fù)性。
表5 超臨界CO2提取工藝驗(yàn)證試驗(yàn)
本實(shí)驗(yàn)通過正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),以揮發(fā)油提取率和吉馬酮兩個指標(biāo)各占50%的權(quán)重進(jìn)行綜合評分,對“消癥軟膠囊”組方藥物中的三棱、莪術(shù)、香附、肉桂四味藥材的超臨界提取工藝進(jìn)行優(yōu)選實(shí)驗(yàn),優(yōu)化工藝為藥材粒度40目,CO2流量16 mL/min,萃取溫度45 ℃,萃取壓力25 MPa,萃取時(shí)間1.5 h。三次驗(yàn)證試驗(yàn)揮發(fā)油提取率均值為2.470% (g/g),RSD為1.579%;吉馬酮均值為1.431 mg/g,RSD為1.470%。樣品提取率高,結(jié)果重復(fù)性號,提取工藝條件穩(wěn)定可行。
“消癥軟軟膠囊”組方藥物中的三棱、莪術(shù)、香附、肉桂四味藥材均含有揮發(fā)油,君藥莪術(shù)主要藥效成分之一的吉馬酮含量較高,有一定的抗腫瘤活性,有學(xué)者建議將吉馬酮作為莪術(shù)質(zhì)量評價(jià)指標(biāo)納入再版藥典中[1]。因此用揮發(fā)油得率和吉馬酮含量兩項(xiàng)指標(biāo)的綜合評分,評價(jià)指標(biāo)更能客觀反映“消癥軟膠囊”組方藥物中莪術(shù)等藥材的超臨界提取工藝。
[1] 楊木華,楊志文.莪術(shù)揮發(fā)油的提取工藝研究[J].時(shí)珍國醫(yī)國,2010,21(4):914.
[2] 國家藥典委員會.中華人民共和國藥典:四部[S].2015版.北京:中國醫(yī)藥科技出版社,2015:203.
R282.710.3
B
1671-8194(2016)22-0035-03
青島市2015-2016年度中醫(yī)科研計(jì)劃項(xiàng)目(課題編號:2015-zyy008)
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