孫麗娜,劉小虹,劉建博,邵瑤昕,黃慧婷,張志強(qiáng),王碩輝,王振華#(.廣州中醫(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)院,廣州50006;.廣州中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院呼吸科,廣州 50405;.廣州中醫(yī)藥大學(xué)科技產(chǎn)業(yè)園有限公司,廣州50445)
復(fù)方五指毛桃顆粒的提取工藝研究Δ
孫麗娜1*,劉小虹1,劉建博2,邵瑤昕3,黃慧婷2,張志強(qiáng)1,王碩輝1,王振華1#(1.廣州中醫(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)院,廣州510006;2.廣州中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院呼吸科,廣州 510405;3.廣州中醫(yī)藥大學(xué)科技產(chǎn)業(yè)園有限公司,廣州510445)
目的:優(yōu)化復(fù)方五指毛桃顆粒的提取工藝。方法:以復(fù)方五指毛桃顆粒提取液中補(bǔ)骨脂素、苦杏仁苷的轉(zhuǎn)移率及出膏率為指標(biāo),采用U12(6×4×3)均勻設(shè)計(jì)表安排試驗(yàn),考察加水倍量、提取時(shí)間、提取次數(shù)3個(gè)因素對(duì)提取工藝的影響,并通過(guò)3次放大試驗(yàn)對(duì)優(yōu)化工藝進(jìn)行驗(yàn)證。結(jié)果:優(yōu)化工藝為加10倍量水、提取3次、每次60 min。在此條件下,提取液中補(bǔ)骨脂素、苦杏仁苷的轉(zhuǎn)移率及出膏率分別為82.51%(RSD=1.45%,n=3)、93.69%(RSD=0.85%,n=3)、18.89%(RSD=0.74%,n=3),工藝驗(yàn)證結(jié)果均置于預(yù)測(cè)值的95%置信區(qū)間內(nèi)。結(jié)論:優(yōu)化的提取工藝穩(wěn)定、可行,為該制劑的后續(xù)開發(fā)提供了科學(xué)依據(jù)。
復(fù)方五指毛桃顆粒;均勻設(shè)計(jì);提取工藝;補(bǔ)骨脂素;苦杏仁苷
復(fù)方五指毛桃顆粒由五指毛桃、茯苓、燀苦杏仁、炒紫蘇子等6味藥組成,常用于肺脾氣虛型穩(wěn)定期慢性阻塞性肺疾病的治療,臨床療效顯著[1]。原方以煎劑內(nèi)服用于臨床,但煎煮、攜帶、使用均不方便。由于本方日服劑量較大、出膏多,根據(jù)處方的特點(diǎn),現(xiàn)擬將這一臨床驗(yàn)方開發(fā)成顆粒,方便用藥。本文旨在以五指毛桃中補(bǔ)骨脂素及燀苦杏仁中苦杏仁苷的轉(zhuǎn)移率和出膏率為指標(biāo),采用均勻設(shè)計(jì)安排試驗(yàn),對(duì)復(fù)方五指毛桃顆粒的提取工藝進(jìn)行優(yōu)化,為后續(xù)制劑開發(fā)提供參考。
LC-20AT高效液相色譜儀(日本島津公司);MU4100P實(shí)驗(yàn)室超純水系統(tǒng)(上海淼康實(shí)業(yè)公司);HDM-1000數(shù)顯控溫電熱套(金壇市榮華儀器公司);HH-6A數(shù)顯恒溫水浴鍋(常州澳華儀器有限公司)。
五指毛桃、茯苓、燀苦杏仁、炒紫蘇子、太子參及白術(shù)藥材飲片(均購(gòu)自廣州市藥材公司中藥飲片,批號(hào)分別為:YPA4A0001、YPA4D0001、YPA5D0001、YPA2F0001、YPA3A0001、YPA3C0001),經(jīng)廣州中醫(yī)藥大學(xué)王振華副教授鑒定及檢驗(yàn):五指毛桃符合《廣西壯族自治區(qū)壯藥質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(第二卷)》項(xiàng)下相應(yīng)規(guī)定,其他藥材均符合2015年版《中國(guó)藥典》(一部)項(xiàng)下相應(yīng)規(guī)定;補(bǔ)骨脂素對(duì)照品(批號(hào):110739-201416,純度:99.9%)、苦杏仁苷對(duì)照品(批號(hào):110820-201506,純度:93.4%)均來(lái)源于中國(guó)食品藥品檢定研究院;甲醇、乙腈為色譜純,水為超純水。
2.1.1 對(duì)照品溶液制備 取苦杏仁苷對(duì)照品適量,精密稱定,加甲醇制成質(zhì)量濃度為75.39 μg/mL的對(duì)照品溶液。
2.1.2 供試品溶液制備 按處方比例稱取五指毛桃、茯苓、燀苦杏仁、炒紫蘇子等6味藥材共97 g,加8倍量水,加熱提取2次,每次1 h,合并濾液。精密量取水提液5 mL,置于10 mL量瓶中,加甲醇定容至刻度,搖勻、過(guò)濾,作為供試品溶液。
2.1.3 缺燀苦杏仁陰性樣品溶液制備 按處方比例稱取五指毛桃、茯苓、紫蘇子等5味藥材(缺燀苦杏仁)87 g,同“2.1.2”項(xiàng)下方法提取、制備成缺燀苦杏仁陰性樣品溶液。
2.1.4 色譜條件 參考文獻(xiàn)[2-3]確定色譜條件。色譜柱:YMC-Pack Pro C18RS(250 mm×4.6 mm,5μm);流動(dòng)相:甲醇-水溶液(20∶80,V/V);流速:1.0 mL/min;柱溫:30 ℃;檢測(cè)波長(zhǎng):207 nm;進(jìn)樣量:10 μL。理論板數(shù)以苦杏仁苷峰計(jì)應(yīng)不低于6 000。
2.1.5 方法學(xué)考察 取上述3種溶液進(jìn)樣測(cè)定,結(jié)果陰性樣品無(wú)干擾,專屬性良好,色譜圖見圖1。
圖1 苦杏仁苷高效液相色譜圖Fig 1 HPLC chromatograms of amygdalin
精密稱取苦杏仁苷對(duì)照品適量,加甲醇制備成質(zhì)量濃度為 9.42、18.85、37.70、75.39、113.09、150.78、188.48 μg/mL的對(duì)照品溶液,進(jìn)樣測(cè)定。以苦杏仁苷的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)(x)、峰面積為縱坐標(biāo)(y),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,得回歸方程為y=10 219x+2 370.2(r=0.999 9),表明苦杏仁苷的檢測(cè)質(zhì)量濃度線性范圍為9.42~188.48 μg/mL。按照相關(guān)要求進(jìn)行方法學(xué)考察,結(jié)果,在精密度試驗(yàn)中,對(duì)照品溶液峰面積的RSD為0.12%(n=6);重復(fù)性試驗(yàn)中供試品溶液峰面積的RSD為0.46%(n=6);穩(wěn)定性試驗(yàn)中,供試品溶液放置16 h內(nèi)含量的RSD為0.13%(n=6);準(zhǔn)確度試驗(yàn)中平均加樣回收率為102.15%(RSD=1.43%,n=6)。
2.2.1 對(duì)照品溶液制備 取補(bǔ)骨脂素對(duì)照品適量,精密稱定,加甲醇制備成質(zhì)量濃度為5.02 μg/mL的對(duì)照品溶液。
2.2.2 供試品溶液制備 同“2.1.2”項(xiàng)下。
2.2.3 陰性對(duì)照溶液制備 按處方比例稱取茯苓、燀苦杏仁、紫蘇子等5味藥材(缺五指毛桃)共67 g,同“2.1.2”項(xiàng)下方法提取、制備成缺五指毛桃陰性樣品。
2.2.4 色譜條件 參考文獻(xiàn)[4]確定色譜條件。色譜柱:YMC-Pack ODS-AM(250 mm×4.6 mm,5μm);流動(dòng)相:乙腈-水(30∶70,V/V);流速:1.0 mL/min;柱溫:30 ℃;檢測(cè)波長(zhǎng):245 nm;進(jìn)樣量:10 μL。理論板數(shù)以補(bǔ)骨脂素峰計(jì)應(yīng)不低于8 000。
2.2.5 方法學(xué)考察 取上述3種溶液進(jìn)樣測(cè)定,結(jié)果陰性樣品未見干擾,專屬性良好,色譜圖見圖2。
圖2 補(bǔ)骨脂素高效液相色譜圖Fig 2 HPLC chromatograms of psoralen
精密稱取補(bǔ)骨脂素對(duì)照品適量,加甲醇制備成質(zhì)量濃度為0.50、1.00、2.01、5.02、8.02、12.04、15.04 μg/mL 的對(duì)照品溶液,進(jìn)樣測(cè)定。以補(bǔ)骨脂素質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)(x)、峰面積為縱坐標(biāo)(y)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,得回歸方程為y=77 006.9x+566.9(r=0.999 9),表明補(bǔ)骨脂素的檢測(cè)質(zhì)量濃度線性范圍為0.50~15.04 μg/mL。按照相關(guān)要求進(jìn)行方法學(xué)考察,結(jié)果,在精密度試驗(yàn)中,對(duì)照品溶液峰面積的RSD為0.13%(n=6);重復(fù)性試驗(yàn)中供試品溶液峰面積的RSD為0.31%(n=6);穩(wěn)定性試驗(yàn)中供試品溶液放置16 h內(nèi)含量的RSD為0.16%(n=6);準(zhǔn)確度試驗(yàn)中平均加樣回收率為101.13%(RSD=1.43%,n=6)。
精密量取后文均勻試驗(yàn)中的提取液50 mL,置于恒質(zhì)量的蒸發(fā)皿中,水浴蒸干,于105℃干燥至恒質(zhì)量,計(jì)算出膏率[(m1-m2)×V1/(V2×m)×100%,其中m為藥材量,m1為蒸發(fā)皿恒質(zhì)量與干膏質(zhì)量之和,m2為蒸發(fā)皿恒質(zhì)量,V1為提取液總體積,V2為量取的提取液體積]。
2.4.1 因素與水平選擇 通常對(duì)中藥材提取影響比較大的因素有提取時(shí)間、提取次數(shù)、溶劑量等,參考文獻(xiàn)[5-7]及預(yù)試驗(yàn)結(jié)果,以提取液中補(bǔ)骨脂素、苦杏仁苷的轉(zhuǎn)移率[轉(zhuǎn)移率=(ma/mb)×100%,ma為提取液中指標(biāo)成分含量,mb為處方對(duì)應(yīng)藥材中指標(biāo)成分含量(五指毛桃中補(bǔ)骨脂素含量為0.069%、燀苦杏仁中苦杏仁苷含量為2.99%)]及出膏率為指標(biāo)對(duì)以上述3個(gè)因素進(jìn)行考察,各因素的水平選取見表1。
表1 因素與水平Tab 1 Factors and levels
由于試驗(yàn)考察的因素水平較多,故采用均勻設(shè)計(jì)安排試驗(yàn)。根據(jù)均勻設(shè)計(jì)方法[8],按U12(6×4×3)設(shè)計(jì)安排試驗(yàn)。
2.4.2 均勻試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果 按處方比例稱取五指毛桃、茯苓、燀苦杏仁、炒紫蘇子等6味藥材共97 g,根據(jù)表1設(shè)計(jì)試驗(yàn),加水提取、過(guò)濾、合并濾液。按“2.1”“2.2”項(xiàng)下方法測(cè)定提取液中苦杏仁苷和補(bǔ)骨脂素的含量并計(jì)算轉(zhuǎn)移率,按“2.3”項(xiàng)下方法測(cè)定出膏率,試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果見表2。
表2 均勻試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果Tab 2 Design and results of uniform test
2.4.3 數(shù)據(jù)處理 以補(bǔ)骨脂素轉(zhuǎn)移率(Y1)、苦杏仁苷轉(zhuǎn)移率(Y2)、出膏率(Y3),對(duì)加水倍量(X1)、提取時(shí)間(X2)、提取次數(shù)(X3)及X12、X22、X32采用SPSS 20.0軟件進(jìn)行線性逐步多元回歸分析[9-10](P<0.05進(jìn)入,P>0.1剔除)。結(jié)果如下:Y1=17.272X1-0.882X12+0.09X2+65.172X3-11.692X32-99.558(R=0.999 7,S=1.97,F(xiàn)=171.51,P<0.01);Y2=0.182X12+0.332X2- 0.003X22+41.028X3-6.384X32+3.096(R=0.999 7,S=1.34,F(xiàn)=223.50,P<0.01);Y3=0.044X2+8.731X3-1.386X32+2.802(R=0.989 0,S=0.55,F(xiàn)=121.38,P<0.01)
根據(jù)上述方程可知,X1、X3與Y1成二次函數(shù)關(guān)系,從提高補(bǔ)骨脂素轉(zhuǎn)移率角度考慮,當(dāng)X1=10、X3=3時(shí)Y1有較優(yōu)解;X2、X3與Y2也成二次函數(shù)關(guān)系,從提高苦杏仁苷轉(zhuǎn)移率角度考慮,當(dāng)X2=60、X3=3時(shí)Y2有較優(yōu)解。綜合考慮,擬定的提取工藝條件為加10倍量水,提取3次,每次60 min。此時(shí),Y1、Y2、Y3預(yù)測(cè)值分別為:Y1預(yù)=80.65±3.86,Y2預(yù)=96.06±2.63,Y3預(yù)=19.16±1.08;Y預(yù)測(cè)=Y(jié)方程±Uα×S[Uα(0.01)=2.576,Uα(0.05)=1.960]。
2.4.4 結(jié)果驗(yàn)證 按處方比例稱取五指毛桃、茯苓、燀苦杏仁、紫蘇子等6味藥材共485 g,各3份,加10倍量水,加熱提取3次,每次60 min,合并濾液,同“2.1”“2.2”“2.3”項(xiàng)下方法測(cè)定提取液中苦杏仁苷、補(bǔ)骨脂素含量并計(jì)算轉(zhuǎn)移率及出膏率,結(jié)果見表3。
表3 提取工藝驗(yàn)證結(jié)果Tab 3 Verification results of extraction technology
工藝驗(yàn)證結(jié)果表明,在優(yōu)化工藝條件下,補(bǔ)骨脂素、苦杏仁苷的平均轉(zhuǎn)移率及出膏率分別為82.51%(RSD=1.45%,n=3)、93.69%(RSD=0.85%,n=3)、18.89%(RSD=0.74%,n=3),實(shí)測(cè)值置于預(yù)測(cè)結(jié)果的95%置信區(qū)間內(nèi),提示優(yōu)化后的工藝穩(wěn)定、可行。
提取液化學(xué)成分中補(bǔ)骨脂素常被用作評(píng)價(jià)方中君藥五指毛桃質(zhì)量?jī)?yōu)劣的指標(biāo)[4,11-12],苦杏仁苷為苦杏仁藥材中止咳平喘的有效成分[13]。因此,從質(zhì)量控制、藥理等方面分析,以二者的轉(zhuǎn)移率作為考察指標(biāo)均具有一定的意義;且二者極性差異大,能較全面地反映藥材被提取的程度。出膏率作為輔助性指標(biāo),為劑型的選擇提供了依據(jù)。
提取液中苦杏仁苷既為藥效成分,也屬于內(nèi)源性毒性成分,含量過(guò)高時(shí)易導(dǎo)致氫氰酸中毒[14]。因本研究主要針對(duì)提取工藝,注重的是藥材被提取利用的程度,對(duì)于制劑中苦杏仁苷可能造成的毒性效應(yīng),后期筆者將通過(guò)開展制劑的系統(tǒng)毒理學(xué)和藥理學(xué)研究,合理設(shè)計(jì)藥物臨床使用劑量,保證臨床用藥的安全性和有效性。
在進(jìn)行線性回歸預(yù)分析時(shí),筆者曾選擇以Y1、Y2、Y3對(duì) 2 組分析變量[(X1、X2、X3、X12、X22、X32)、(X1、X2、X3、X12、X22、X32、X1X2、X2X3、X1X3、X1X2X3)]進(jìn)行了逐步回歸分析,結(jié)果前者擬合出的方程線性關(guān)系更好,引入方程的變量均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),因此在數(shù)據(jù)分析時(shí),選擇了前者。
結(jié)合表2實(shí)測(cè)值及數(shù)據(jù)分析結(jié)果可知,加水量及提取次數(shù)2個(gè)因素對(duì)補(bǔ)骨脂素提取率有顯著影響,提取時(shí)間及提取次數(shù)2個(gè)因素對(duì)苦杏仁苷提取率有顯著影響,提取次數(shù)為二者共同的顯著性因素,故確定藥材提取3次。加水量為10倍量時(shí)補(bǔ)骨脂素提取效果最優(yōu),提取時(shí)間為60 min時(shí)苦杏仁苷提取效果最優(yōu)。因此綜合各指標(biāo)考慮,確定工藝條件為藥材加10倍量水,提取3次,每次60 min。
本研究采用均勻設(shè)計(jì)安排試驗(yàn),使各試驗(yàn)在試驗(yàn)點(diǎn)范圍內(nèi)充分地均勻分散,并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,選取對(duì)提取效率影響較大的溶劑倍量、提取時(shí)間及提取次數(shù)為因素,合理安排各因素水平,對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行線性回歸分析,預(yù)測(cè)出最優(yōu)工藝條件參數(shù)。通過(guò)進(jìn)行3次放大驗(yàn)證工藝預(yù)測(cè),得出補(bǔ)骨脂素、苦杏仁苷的平均轉(zhuǎn)移率及出膏率與均勻設(shè)計(jì)預(yù)測(cè)結(jié)果一致,優(yōu)化出了經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)便、穩(wěn)定、可行的提取工藝,可為復(fù)方五指毛桃顆粒的后續(xù)開發(fā)奠定基礎(chǔ)。
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Study on the Extraction Technology of Compound Radix Fici Hirta Granule
SUN Lina1,LIU Xiaohong1,LIU Jianbo2,SHAO Yaoxin3,HUANG Huiting2,ZHANG Zhiqiang1,WANG Shuohui1,WANG Zhenhua1(1.College of TCM,Guangzhou University of TCM,Guangzhou 510006,China;2.Dept.of Respiratory,the First Affiliated Hospital of Guangzhou University of TCM,Guangzhou 510405,China;3.Science and Technology Park Co.,Ltd.,Guangzhou University of TCM,Guangzhou 510445,China)
OBJECTIVE:To optimize the extraction technology of Compound radix fici hirta granule.METHODS:Using the transfer rate of psoralen and amygdalin in extraction liquid of Compound radix fici hirta granule and extraction rate as indexes,U12(6×4×3)uniform design was used for the test,the effects of amount of adding water,extraction time,extraction times on the extraction technology were investigated,and optimized technology was verified by three pilot scale tests.RESULTS:The optimal technology was as follow as 10-fold water,extracting for 3 times,60 min each time.Under the conditions,transfer rate of psoralen and amygdalin and extraction rate were 82.51%(RSD=1.45%,n=3),93.69%(RSD=0.85%,n=3),18.89%(RSD=0.74%,n=3),respectively.The validated results were in the 95%confidence interval of predictive value.CONCLUSIONS:The optimized extraction technology is stable and feasible,and provides the scientific basis for the follow-up development of the preparation.
Compound radix fici hirta granule;Uniform design;Extraction technology;Psoralen;Amygdalin
R284.2
A
1001-0408(2017)28-3976-04
2017-01-25
2017-03-07)
(編輯:劉 萍)
廣東省中醫(yī)藥強(qiáng)省建設(shè)專項(xiàng)資金醫(yī)院中藥制劑建設(shè)項(xiàng)目(No.粵中醫(yī)辦函〔2015〕102號(hào));廣東省科技計(jì)劃項(xiàng)目(No.2014B050-502013、2014B040404066、2015B020234003)
*碩士研究生。研究方向:藥物新劑型、新技術(shù)。E-mail:1083532885@qq.com
#通信作者:副教授,碩士生導(dǎo)師。研究方向:藥物新劑型、新技術(shù)。E-mail:wzh@gzucm.edu.cn
DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2017.28.24