膜分離技術應用于田基黃注射液的工藝研究

周自桂，景瑞，金春，徐成，秦勇，*

(1.江蘇弘惠醫(yī)藥有限公司研發(fā)部，江蘇南京210008;2.江蘇神龍藥業(yè)有限公司，江蘇鹽城224260)

田基黃注射液是田基黃(又名地耳草，藤黃科金絲桃屬植物Hypericum japonicumThunb.)經提取而成的滅菌水溶液，具有清熱利濕、散瘀消腫的功效，對治療急性、遷延性、慢性重癥肝炎及肝硬化具有良好療效，其有效成分主要是黃酮類化合物。生產過程中，廠家普遍反映產品存在質量不穩(wěn)定、澄明度差等問題，并且醇沉成本高，生產周期長［1］。因此，積極探索其新的制備工藝尤顯重要。

膜分離是一種高效、節(jié)能、無污染的新型分離技術，其技術原理近似機械篩。當溶液體系進入膜過濾器時，在濾器內的膜表面發(fā)生分離，溶劑(水)和其它小分子量溶質透過具有不對稱微孔結構的濾膜，大分子溶質和微粒(如蛋白質、病毒、細菌、膠體等)被濾膜阻留，從而達到分離的目的［2，3］。為了提高產品質量，縮短生產周期、降低生產成本，將膜分離技術應用于田基黃注射液生產，可進一步改進生產工藝，提高純度，顯著降低無藥理作用的雜質。

1 實驗設備及藥品

FLT-U系列膜過濾系統(tǒng)(湖北菲爾特過濾工程有限公司)，LC-20AT高效液相色譜儀、SPD-20A檢測器(日本島津公司)，田基黃注射液(江蘇神龍藥業(yè)有限公司，批號070605)，槲皮苷對照品(中國生物制品檢定所，批號111538-200403)、異槲皮苷對照品(中國藥科大學天然藥化教研室，含量98.6%)。

2 實驗方法與結果

2.1 膜分離的工藝

2.1.1 水煎液制備

取田基黃4.5 kg，切斷，加水煎煮2次，第1次1 h，第2次45 min，加水量分別為藥材重的10倍、8倍，合并煎液，濾過，均分9份。按正交試驗表2的排列進行實驗。

2.1.2 正交實驗設計

膜分離關鍵的工藝條件包括溫度、加水點、加水量、壓力及選擇合適分子量的膜等［3］。同樣條件下，溫度越高，膜通量越大(即單位時間，單位膜面積通過藥液的量)，考慮溫度較高時對有效成分有一定的破壞作用，故保持溫度不變，控制在40℃。同時考慮本藥品有效成分為黃酮類［4，5］，分子質量均小于1 000，故選擇分子質量為5 000的膜。本實驗主要考察其它三個因素，每個因素選擇3個水平，因素水平表見表1。

表1 因素水平表

2.1.3 含量測定

取水煎液(原液)及膜過濾液，加甲醇稀釋成適宜的濃度，按文獻［6］測定槲皮苷及異槲皮苷含量，計算轉移率(轉移率=膜過濾液中槲皮苷與異槲皮苷的總量/原液中槲皮苷與異槲皮苷的總量)，結果見表2，方差分析見表3。

表2 正交設計及統(tǒng)計分析表

2.1.4 結果

直觀分析結果表明:槲皮苷與異槲皮苷的轉移率影響因素大小順序為B>A>C，主要因素是加水量，其次是加水點，轉移率最高的組合為A3B3C1;方差分析結果表明:C因素對轉移率無顯著影響，合并到誤差項中，A、B因素有極顯著性意義。根據(jù)實驗結果，確定A3B3C1為最佳工藝。但壓力對轉移率的影響很小，而適當增加壓力可以提高過膜速度，故選擇壓力為1.0 kg，則最優(yōu)工藝組合為A3B3C2，即水煎煮液濃縮到4倍時開始加水，加水煎煮液1.2倍量水，壓力為1.0 kg。

根據(jù)基本假定，孤石抗滑移力主要源于孤石B與周圍土體之間的摩擦力以及AC、OE段土體在受擠壓后的反力N1、N2。由于OE段所受為被動土壓力，而AC段受到的為主動土壓力，故N2> N1。滑移力主要為外力在接觸面分量，孤石B的抗滑移安全系數(shù)：

表3 方差分析表

2.1.5 優(yōu)化工藝驗證實驗

按照選定的最佳工藝A3B3C2，即水煎煮液濃縮到4倍時開始加水，加水煎煮液1.2倍量水，壓力為1.0 kg，按正交實驗投料量放大10倍(5 000 g)進行3次驗證實驗，槲皮苷與異槲皮苷的平均轉移率為94.8%，RSD為0.53%。

2.2 不同生產工藝的田基黃注射液質量對比試驗

2.2.1 田基黃注射液原生產工藝［7］

取田基黃(批號070412)10 kg，切斷，加水煎煮2次，第1次1 h，第2次45 min，加水量分別為藥材重的10倍、8倍，合并煎液，濾過，濾液減壓濃縮至2.5 L。加乙醇至含醇量達60%，靜置24 h，濾過，濾液減壓回收乙醇并濃縮至適量，加乙醇至含醇量達75%，同上法處理后，加水至5 L，搖勻，靜置24 h，濾過，濾液加新制的明膠溶液，邊加邊攪拌，冷藏24 h，濾過，濾液濃縮至適量，加乙醇至含醇量達85%，靜置48 h，濾過，濾液加20%氫氧化鈉溶液調節(jié)pH值至8.0，靜置，濾過，濾液再用鹽酸調pH值至7.0，靜置，濾過，濾液減壓濃縮至適量，加水至2 L，冷藏24 h，濾過，濾液加活性炭10 g，煮沸15 min，濾過，濾液加注射用水至10 L，攪勻，用20%氫氧化鈉溶液調pH值至6.5～7.5，0.45 μm濾膜精濾，灌封，115℃濕熱滅菌30 min，燈檢，即得。

2.2.2 應用膜分離技術改進田基黃注射液生產工藝

取田基黃(批號070412)10 kg，切斷，加水煎煮2次，第1次1 h，第2次45 min，加水量分別為藥材重的10倍、8倍，合并煎液，濾過，濾液經FLT-U系列膜過濾系統(tǒng)按正交優(yōu)選工藝A3B3C2D2過濾(膜分子質量為5 000)，濾液濃縮至2 L，加活性炭10 g，煮沸15 min，濾過，濾液加注射用水至10 L，攪勻，用20%氫氧化鈉溶液調pH值至6.5～7.5，0.45 μm濾膜精濾，灌封，115℃濕熱滅菌30 min，燈檢，即得。

2.2.3 破壞性實驗

將兩種工藝生產的田基黃注射液，于115℃、30 min再次濕熱滅菌后，檢查可見異物。

2.2.4 加速實驗

將兩種工藝生產的田基黃注射液，于(40±2)℃放置，分別于0、1、2、3、6個月取樣檢查可見異物、按文獻［6］測定槲皮苷及異槲皮苷含量。

2.2.5 長期留樣實驗

將兩種工藝生產的田基黃注射液，于室溫條件下放置，分別于0、3、6、9、12月取樣檢檢查可見異物、按文獻［6］測定槲皮苷及異槲皮苷含量。

2.2.6 結果

總的質量對比見表4，含量測定結果見表5。

表4 兩種工藝產品質量對比

表5 兩種工藝產品含量對比

結果表明:應用膜分離技術生產的田基黃注射液，藥液顏色較淺，有效成分轉移率高，成品檢驗各項指標均合格，說明此法能有效提高產品質量。經破壞性實驗、加速實驗及長期留樣實驗，證明比原生產工藝的產品更具穩(wěn)定性。

3 討論

本實驗研究了膜分離技術用于田基黃注射液的可行性以及通過工藝優(yōu)化獲得較高的轉移率，同時對產品的質量進行了對比研究。與原醇沉方法比，膜分離技術能提高有效成分轉移率、提高產品質量、縮短生產周期、簡化生產工藝，由原來的8天縮為2天，更利于工業(yè)化大生產。

應用膜分離技術制備中藥注射液是提高中藥注射液質量的一個重大突破，通過選擇不同孔徑和截留不同分子量的膜對中藥進行分子量分段分離，達到提純富集有效成分、除去雜質的目的。膜分離技術在中藥的分離、純化中，將越來越被廣泛應用。

致謝:感謝中國藥科大學天然藥化教研室提供異槲皮苷對照品。

［1］易醒，肖小年，邵思華，等.田基黃注射液采用吸附澄清法新工藝的研究［J］.江西中醫(yī)學院學報，2001，13(1):24-25.

［2］岑琴，周麗莉，禮彤.膜分離技術及其在中藥領域中的應用［J］.沈陽藥科大學學報，2008，25(1):77-80.

［3］孔煥宇，楊麗平，陳玉武，等.復方中藥銀黃口服液有效成分膜分離工藝及正交實驗研究［J］.中國實驗方劑學雜志，2006，12(3):1-3.

［4］傅芃，李廷釗，柳潤輝，等.田基黃黃酮類化學成分的研究［J］.中國天然藥物，2004，2(5):283-284.

［5］張琳，金媛媛，田景奎.田基黃的化學成分研究［J］.中國藥學雜志，2007，42(5):341-344.

［6］林煥澤，吳秀榮.高效液相色譜法同時測定田基黃注射液中槲皮苷、異槲皮苷的含量［J］.中國藥房，2006，17(10):777-778.

［7］WS-10078(ZD-0078)-2002，田基黃注射液［S］.