正交設計研究暑濕滴丸揮發(fā)油的提取工藝*

單志鳳張麗軍朱愛華

陜西醫(yī)藥控股集團有限責任公司(西安 710075 )

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正交設計研究暑濕滴丸揮發(fā)油的提取工藝*

單志鳳張麗軍△▲朱愛華△

陜西醫(yī)藥控股集團有限責任公司(西安 710075 )

目的：對暑濕滴丸揮發(fā)油提取的實驗研究。方法：采用正交實驗法，以提取揮發(fā)油的總量為考察指標，對藥材的粒度大小、浸泡時間、加溶媒量、回流時間進行四因素三水平的正交實驗研究。結果：揮發(fā)油最佳提取工藝為藥材浸泡時間1h，5倍的加水量，回流提取8h，粒度大小為粗粉。結論：影響暑濕滴丸藥材揮發(fā)油出油量的主要因素為藥材回流時間，具有顯著性影響，其次為浸泡時間和加水量，藥材粒度大小影響最小，本實驗為暑濕滴丸的研究和生產(chǎn)提供了理論依據(jù)。

主題詞揮發(fā)油類正交試驗@暑濕滴丸

暑濕滴丸是《中國藥典》一部收載的六合定中丸方劑的改制劑，具有祛暑除濕，消食導滯的功效，主治胃腸性感冒，主要用于治療夏傷暑濕、宿食停滯、寒熱頭痛、胸悶惡心、吐瀉腹痛的胃腸型感冒，屬于急癥[1]。原制劑六合定中丸為蜜丸，是將處方中十七味藥材直接打粉，加入賦形劑制成蜜丸，服用量大、吸收差、生物利用度低、起效慢，現(xiàn)制劑提取方中各中藥材有效成分，確保該方的療效，且充分考慮胃腸型感冒患者上吐下瀉、不思飲食、胃氣較弱、消化吸收功能差，一般藥物很難服用的基本狀況，以符合現(xiàn)代制劑及腸胃患者的特殊要求為前提，選擇了服用量小、起效快、生物利用度高的滴丸劑作為劑改劑型。滴丸劑是采用先進的固體分散技術制備而成，使中藥制劑與黏膜表面充分接觸,中藥有效成分通過黏膜上表面細胞吸收,直接進入循環(huán)系統(tǒng)的給藥方式的中成藥制劑劑型,其突出的特點是具有起效迅速、生物利用度高、副作用小、用藥方便的特點。制備成滴丸劑型，首先必須根據(jù)藥材所含活性成分進行分類提取，本處方由十七味中藥組成，處方中含揮發(fā)油的有廣藿香、紫蘇葉等多味藥材，其中，廣藿香、紫蘇葉、香薷、檀香四味藥材所含揮發(fā)油均具有明確鎮(zhèn)痛抗炎的藥理活性，是治療暑濕感冒的主要有效成分，故四味藥材揮發(fā)油的多少決定著藥物療效，因此，以揮發(fā)油的提取量為考核指標，揮發(fā)油的提取采用水蒸氣蒸餾法[2]。通過對揮發(fā)油提取工藝的預試研究，確定了因素水平，進行正交實驗設計，最終采用正交實驗法優(yōu)選出了揮發(fā)油最佳提取工藝，現(xiàn)報道如下。

1儀器與試藥揮發(fā)油提取器(上海玻璃儀器廠)；Ag135電子天平(德國梅特勒公司)；實驗用藥材均購自西安市藥材公司。

2方法與結果[3-5]2.1因素水平的確定 影響揮發(fā)油提取工藝的因素很多，根據(jù)平行試驗和交叉試驗結果，選擇藥材浸泡時間，加水量，回流時間，藥材的粒度大小為四個因素，設定了3個水平，浸泡時間：0、1、2h；加水量：5、6、7倍；回流時間：6、7、8h；藥材粒度大?。涸幉摹⒋址?、10目篩粉。為了優(yōu)選出揮發(fā)油最佳的提取工藝，以揮發(fā)油提取總量作為考察指標，采用四因素三水平表L9(34)進行9組正交實驗。因素水平見表1。

表1　提取揮發(fā)油因素水平表

2.2實驗方法稱取藥材廣藿香、紫蘇葉、香薷各64g，檀香144g，共9份，分別放置于比重小于1的揮發(fā)油提取器中，根據(jù)正交實驗表設計的9組實驗，按照水蒸氣蒸餾提取方法提取，分別將不同粒度的藥材放入5000ml圓底燒瓶中，同時加入少量沸石，再加入一定量的水浸泡不同時間后，放入電熱套中加熱，當水沸騰后調(diào)節(jié)溫度，使藥液微沸，開始記錄回流時間，提取揮發(fā)油至規(guī)定時間，放置1h后，將多余的水放掉，記錄揮發(fā)油提取的量[6]。根據(jù)正交實驗設計進行工藝考核，從而優(yōu)選出揮發(fā)油的最佳提取工藝。

2.3正交試驗結果及方差分析根據(jù)表2直觀分析和表3方差分析結果表明，以提取揮發(fā)油量為考核指標時，影響揮發(fā)油出油量的主要因素為藥材回流提取時間，對揮發(fā)油的提取具有顯著性影響，其次為浸泡時間和加水量，藥材的粒度大小影響力最小，三因素的相關性為RC>RA>RB>RD，各因素的三水平的相關性為K值越大越好。由結果可知，揮發(fā)油最佳提取工藝為A2B1C3D2，即將藥材浸泡時間1h，5倍的加水量，水蒸氣蒸餾回流提取8h，藥材粒度大小為粗粉。

表2　揮發(fā)油提取正交試驗與結果表

表3　揮發(fā)油提取率方差分析表

注：F0.1(2.2)=9.00，F(xiàn)0.05(2.2)=19.00

2.4驗證試驗[6]為了驗證上述優(yōu)選的揮發(fā)油提取最優(yōu)工藝的穩(wěn)定性，稱取廣藿香、紫蘇葉、香薷、檀香四味中藥材四個處方量3份，根據(jù)正交實驗優(yōu)選的最佳揮發(fā)油提取工藝A2B1C3D2操作，即藥材浸泡時間1h，5倍的加水量，水蒸氣蒸餾回流提取8h，藥材粒度大小為粗粉，平行操作，進行3次重復行實驗。實驗結果表明，驗證實驗與正交實驗數(shù)據(jù)基本一致，充分證明了揮發(fā)油提取工藝的合理性和穩(wěn)定性。

3討論 本實驗研究暑濕滴丸中廣藿香、紫蘇、香薷、檀香四味中藥材，其有效成份為揮發(fā)油，揮發(fā)油具有抗炎、抗過敏、提高機體免疫，抗菌、鎮(zhèn)痛、抗痙攣、止嘔等藥理作用，符合該制劑治療暑濕感冒的功能主治，因此本研究以揮發(fā)油的提取量為考察指標，采用水蒸氣蒸餾法提取混合揮發(fā)油，通過正交實驗直觀分析和方差分析，優(yōu)化確定揮發(fā)油的最佳提取工藝參數(shù)。結果表明，回流提取時間對揮發(fā)油的提取有顯著性影響，對揮發(fā)油的提取起著關鍵性的作用，加水量和浸泡時間在提取揮發(fā)油過程中占有重要的作用，藥材粒度大小對提取揮發(fā)油的影響力較小。由實驗可知，暑濕滴丸大生產(chǎn)中含揮發(fā)油藥材的回流提取時間是關鍵因素，提取時間控制的好壞直接影響揮發(fā)油的提取率，從而影響到滴丸產(chǎn)品的質量和療效。因此，注重暑濕滴丸提取工藝中揮發(fā)油提取時間是影響滴丸質量的關鍵因素，是以往資料所未涉及到的，也是本次研究的價值所在。本實驗優(yōu)選得到的揮發(fā)油提取工藝，為暑濕滴丸的研制與生產(chǎn)提供了理論依據(jù)和工藝參數(shù)。

綜上所述，暑濕滴丸是《中國藥典》收載的六合定中丸方的劑改制劑。通過暑濕滴丸揮發(fā)油提取工藝的研究，我們得知，該處方廣藿香、紫蘇、香薷、檀香四味藥材中主要活性成分為揮發(fā)油，起著主要的藥效作用，因此，采用四因素三水平正交實驗對藥材進行提取揮發(fā)油，分別是浸泡時間(0h、1h、2h)，加水量(5倍、6倍、7倍)，回流時間(6h、7h、8h)，藥材的粒度大小(原藥材、粗粉、10目篩粉)，以混合揮發(fā)油的提取總量為考察指標，從而獲得了影響提取揮發(fā)油各個因素的強弱，確定了水平參數(shù)。實驗數(shù)據(jù)處理結果表明，四因素的相關性為回流提取時間>浸泡時間>加水量>藥材的粒度大小，回流提取時間對揮發(fā)油提取具有顯著性的影響。以上實驗結果，充分說明了暑濕滴丸提取揮發(fā)油合理地選擇了四味藥材，提取時間直接影響揮發(fā)油的提取率，是提取揮發(fā)油的關鍵因素，必須把控好，這對暑濕滴丸的劑改研究以及工業(yè)化大生產(chǎn)奠定了理論基礎。

[1] 國家藥典委員會．中國藥典2010年版[S]．北京：中國醫(yī)藥科技出版社，2010:595.

[2] 曹春林.中藥藥劑學[M].上海：上?？茖W技術出版社，1988:65.

[3] 劉陽，王馳，陳偉梅，等.紫蘇籽與紫蘇莖葉揮發(fā)油的提取及其成分分析[J]．中國醫(yī)院藥學雜志，2014，5(22)：22-27.

[4] 楊秦雁，王紅波，郭冬.壯陽膠囊正交優(yōu)選水提工藝[J]．陜西中醫(yī)，2014，35(11)：1554-1555．

[5] 白潔，郝武常，郭冬．用正交試驗優(yōu)選益精膠囊水提取工藝[J].陜西中醫(yī)，2014，35(10)：1412-1414．

[6] 王文驪，劉軍峰，高錦成.正交試驗法優(yōu)選消瘤丸的提取工藝[J]．陜西中醫(yī)，2013，34(3)：368-369.

(收稿2016-05-20；修回2016-06-21)

*陜西省“13115”科技創(chuàng)新工程重大科技專項項目(2009ZDKG-88)

△ 陜西中藥研究所咸陽市滴丸制劑工程技術研究中心(咸陽 712000)

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10.3969/j.issn.1000-7369.2016.09.066