柴苓護肝顆粒提取工藝的優(yōu)化

李麗,楊瑾,龍曉英,李梓嘉,王雙燕,孫錦珍

(1.廣東藥科大學 中藥學院,廣東 廣州 510006； 2.中山市第二人民醫(yī)院 藥劑科,廣東 中山 528400)

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柴苓護肝顆粒提取工藝的優(yōu)化

李麗1,楊瑾2,龍曉英1,李梓嘉1,王雙燕1,孫錦珍1

(1.廣東藥科大學 中藥學院,廣東 廣州 510006； 2.中山市第二人民醫(yī)院 藥劑科,廣東 中山 528400)

目的 優(yōu)化柴苓護肝顆粒的提取工藝。方法 通過正交試驗分別對柴苓護肝顆粒的水提及醇沉工藝進行考察。水提工藝中,以干膏得率和總黃酮含量為指標,對加水量、浸泡時間、煎煮時間、煎煮次數(shù)進行考察。醇沉工藝中,則以干膏得率、干膏中總黃酮和總多糖質(zhì)量分數(shù)為指標,對乙醇體積分數(shù)、醇沉時間、初膏濃度(每毫升清膏相當于生藥質(zhì)量)進行優(yōu)化。結果 柴苓護肝顆粒的最佳提取工藝為加水倍量為10倍,浸泡20 min,煎煮2次,每次1.5 h,煎液濃縮至初膏濃度為1∶1(相對密度為1.08 g/mL),加入乙醇使最終乙醇體積分數(shù)為50%,醇沉24 h。結論 該工藝穩(wěn)定可行,為柴苓護肝顆粒的制備奠定了基礎。

柴苓護肝顆粒； 提取工藝； 醇沉工藝； 正交試驗； 總黃酮； 總多糖； 干膏得率

酒精性肝病是由于長期大量飲酒導致的肝臟疾病,是我國常見病。柴苓護肝方由柴胡、豬苓、黨參、炙甘草等8味藥材組成,具有疏肝利膽、解酒泄毒的功效,是臨床應用于酒精性肝病的驗方。原方以湯劑給藥,存在存儲不易、服用及攜帶不便等問題,故擬將該方制成顆粒劑,以提高給藥的順應性和便利性。現(xiàn)代藥理研究表明,柴胡和甘草中的黃酮類物質(zhì),豬苓中的多糖類物質(zhì),黨參水提及醇提物均具有一定的護肝作用,可作為評價柴苓護肝顆粒工藝及質(zhì)量的有效部位[1-2]。

目前,已有文獻[3-4]對柴苓護肝顆粒的提取工藝進行過探討,但存在考察指標較單一及正交設計不合理等問題,為了更好地優(yōu)化該制劑水提醇沉的提取工藝,本文在黃酮和多糖類有效部位的基礎上,增加干膏得率為評價最優(yōu)工藝的指標,并分別對水提(干膏得率和總黃酮質(zhì)量分數(shù)為指標)和醇沉(干膏得率、總黃酮和總多糖質(zhì)量分數(shù)為指標)工藝指標進行綜合評價,為柴苓護肝顆粒的生產(chǎn)提供依據(jù)。

1 儀器與試藥

1.1 儀器

UV-6100S紫外-可見分光光度計(上海美譜達儀器有限公司)；SK2200H超聲波清洗器(上海滬粵明科學儀器有限公司)；Satorius BP211D十萬分之一天平(德國賽多利斯北京有限公司)；TDL80-2B臺式離心機(上海安亭科學儀器廠)；HH4數(shù)顯恒溫水浴鍋(金壇市富華儀器有限公司)；RE-2000旋轉蒸發(fā)器(上海亞榮生化儀器廠)。

1.2 試藥

蘆丁對照品(中國食品藥品檢定研究院,批號：100080-201409,質(zhì)量分數(shù)為92.6%)；D-無水葡萄糖對照品(中國食品藥品檢定研究院,批號：110833-201205,質(zhì)量分數(shù)為99.9%)；其他試劑均為分析純,水為去離子水。柴胡、豬苓、炙甘草等藥材購自中山市金瑞中藥飲片有限公司,并經(jīng)廣東藥科大學中藥資源系劉基柱副教授鑒定合格。

2 方法與結果

2.1 總黃酮質(zhì)量分數(shù)的測定方法

2.1.1 蘆丁對照品儲備液的制備 精密稱取蘆丁對照品0.10 g,置100 mL容量瓶中,加70%(體積分數(shù),下同)乙醇溶解并稀釋至刻度,搖勻,即得。

2.1.2 供試品溶液的制備 精密稱取水提濃縮液0.10 g,加70%乙醇至6 mL,超聲5 min混勻后,以3 000 r/min室溫離心4 min,上清液即為供試品溶液。

2.1.3 測定波長的選擇 精密吸取對照品溶液及供試品溶液各2 mL,另量取70%乙醇溶液2 mL作為空白,分別置于不同的具塞玻璃刻度試管中,加質(zhì)量分數(shù)5%NaNO2溶液0.3 mL,搖勻,置室溫下反應6 min,再精密加質(zhì)量分數(shù)10%AlNO3溶液0.3 mL,搖勻,置室溫下反應6 min,再精密加NaOH溶液(4.3 g NaOH用蒸餾水定容至100 mL)4 mL,搖勻,置室溫下反應15 min,于300～600 nm處進行紫外掃描,確定最大吸收波長。結果顯示,對照品及供試品均在500 nm處有最大吸收峰,故最終確定測定波長為500 nm。

2.1.4 標準曲線的繪制 精密量取上述蘆丁對照品儲備液0.30、0.45、0.60、0.75、0.90、1.05 mL,分別置5 mL容量瓶中,用70%乙醇稀釋至刻度,搖勻,各取2 mL于具塞試管中,按“2.1.3”項方法處理,于500 nm波長測定吸光度。以吸光度值為縱坐標,以蘆丁的質(zhì)量濃度為橫坐標進行線性回歸,得回歸方程Y=4.040 3X-0.021 99(R2=0.999 6),表明蘆丁質(zhì)量濃度在0.06～0.21 mg/mL范疇內(nèi)與吸光度線性關系良好。

2.1.5 精密度試驗 精密吸取對照品溶液2 mL,按“2.1.3”項下方法操作,于500 nm連續(xù)測定吸光度6次,其RSD值為1.1%,表明儀器的精密度良好。

2.1.6 重復性試驗 取同一水煎液,按“2.1.2”項下方法制備6份供試品溶液,并按“2.1.3”項下方法操作,測定總黃酮質(zhì)量分數(shù),結果總黃酮質(zhì)量分數(shù)的RSD值為1.6%,表明方法的重復性較好。

2.1.7 穩(wěn)定性試驗 取同一供試品溶液,按“2.1.3”項下方法操作,室溫放置,分別于0、30、60、90、120、150 min測定吸光度,得其RSD值為0.3%,表明樣品溶液在室溫下放置150 min內(nèi)穩(wěn)定。

2.1.8 加樣回收率試驗 精密稱取已知黃酮質(zhì)量分數(shù)的樣品溶液0.10 g,共9份,每份分別準確加入已知濃度的蘆丁對照品溶液1.3、2.6、3.8 mL(每個濃度3份),并分別用70%乙醇將總體積補至12 mL,按“2.1.3”項下方法操作,測定吸光度,得蘆丁的平均加樣回收率為93.41%,RSD為2.0%。

2.2 總多糖質(zhì)量分數(shù)的測定方法2.2.1 葡萄糖對照品儲備液的制備 精密稱取105 ℃干燥至恒重的葡萄糖對照品0.01 g,置100 mL容量瓶中,加蒸餾水溶解并稀釋至刻度,搖勻,即得。

2.2.2 供試品溶液的制備 精密稱取醇沉濃縮液2.00 g,置100 mL容量瓶中,用蒸餾水定容至刻度,搖勻,精密量取10 mL于100 mL容量瓶中,補加水至刻度,搖勻,再精密量取該溶液1 mL,置10 mL容量瓶中,加水稀釋至刻度,搖勻,即得供試品溶液。

2.2.3 測定波長的選擇 精密量取葡萄糖對照品溶液和供試品溶液各2 mL,另量取蒸餾水2 mL作為空白,分別置于不同的具塞試管中,各試管精密加入1.0 mL的質(zhì)量分數(shù)5%苯酚試液(苯酚易氧化,必須現(xiàn)用現(xiàn)配),搖勻,再精密加濃硫酸5.0 mL,搖勻,置沸水浴中加熱15 min,取出,置冷水浴中冷卻10 min后,在波長300～600 nm掃描。結果顯示,對照品及供試品溶液均在490 nm處有最大吸收峰,故最終確定測定波長為490 nm。

2.2.4 線性關系考察 精密量取上述葡萄糖對照品儲備液3、4、5、6、7、8 mL分別置10 mL容量瓶中,用蒸餾水稀釋至刻度,搖勻,各取2 mL于具塞試管中,按“2.2.3”項下處理,于490 nm波長測定吸光度。以吸光度值為縱坐標,以葡萄糖質(zhì)量濃度為橫縱坐標進行線性回歸,得回歸方程Y=14.336X-0.192 48(R2=0.999 7),表明葡萄糖質(zhì)量濃度在0.03～0.08 mg/mL范圍內(nèi)與吸光度線性關系良好。

2.2.5 精密度試驗 取葡萄糖對照品溶液2 mL,按“2.2.3”項下方法操作,于490 nm連續(xù)測定吸光度6次,得其RSD值為0.03%,表明儀器的精密度良好。

2.2.6 重復性試驗 取同一供試品溶液,按“2.2.2”項下方法制備6份供試品溶液,并按“2.2.3”項下方法操作,測定總多糖質(zhì)量分數(shù),得其RSD值為3.2%,表明方法的重現(xiàn)性較好。

2.2.7 穩(wěn)定性試驗 取同一供試品溶液,按“2.2.3”項下方法操作,室溫放置,分別于0、30、60、90、120、150 min測定吸光度,得其RSD值為0.6%,表明樣品溶液在室溫下放置150 min內(nèi)穩(wěn)定。

2.2.8 加樣回收率試驗 精密量取已知多糖質(zhì)量分數(shù)的樣品溶液1.35 mL,共9份,每份分別準確加入已知濃度葡萄糖對照品溶液0.65、1.30、1.95 mL(每個濃度3份),并分別用蒸餾水將總體積補至4 mL,按“2.2.3”項下方法操作,測定吸光度,得葡萄糖的平均加樣回收率為95.20%,RSD為3.3%。

2.3 干膏得率的測定

參照2015年版《中國藥典》四部(通則2201)浸出物測定法,各精密稱取水提正交試驗所得的濃縮藥液5.0 g,分別置于已干燥至恒重的蒸發(fā)皿(設質(zhì)量為m1)中,水浴揮干,殘渣于105 ℃干燥3 h,取出,置干燥器中冷卻30 min,迅速精密稱定總質(zhì)量(m2),通過公式(1)計算其干膏得率。醇沉工藝中的干膏得率,則是各精密稱取水提正交試驗所得的濃縮藥液1 g,自“分別置于已干燥至恒重的蒸發(fā)皿”起同法操作,通過公式(2)計算干膏得率。

(1)

(2)

2.4 水提正交試驗

2.4.1 水提正交試驗設計 為考察水提工藝條件對提取效率的影響,采用L9(34)正交試驗表進行設計,對加水量(A)、浸泡時間(B)、煎煮時間(C)、煎煮次數(shù)(D)進行工藝研究,以干膏得率、總黃酮質(zhì)量分數(shù)進行綜合加權評分,權重系數(shù)分別為0.2和0.8,因素水平見表1。

2.4.2 水提正交試驗工藝 稱取柴胡、豬苓、黨參、炙甘草等8味藥材共96.0 g,按照正交試驗表進行操作,依次經(jīng)過浸泡、煎煮、濃縮步驟,最終得到的相對密度約為1.08 g/mL[5],即初膏濃度為1∶1的水提濃縮液,分別測定總黃酮質(zhì)量分數(shù)和干膏得率。

表1 水提正交試驗因素水平表

Table 1 Factors and levels of orthogonal test of water extraction

水平因素A加水量/倍B浸泡時間/minC煎煮時間/hD煎煮次數(shù)182011210401.523126023

2.4.3 水提正交試驗結果 按照正交試驗表進行操作,將各樣品水提液濃縮成一定量,測定計算各正交樣品的干膏得率及總黃酮質(zhì)量分數(shù),并計算綜合評分(綜合評分=干膏得率/干膏得率最大值×20%+總黃酮質(zhì)量分數(shù)/總黃酮質(zhì)量分數(shù)最大值×80%),極差及方差分析結果分別見表2、表3。極差分析結果表明,影響水提效率的因素依次為D>C>A>B,浸泡時間對提取效率影響最小(在方差分析中作空白列),直觀分析最佳組合為A2B1C3D3。方差分析結果表明,加水量、煎煮時間對提取效率的影響無統(tǒng)計學意義,煎煮次數(shù)對提取效率的影響有統(tǒng)計學意義(P<0.05),且煎煮次數(shù)的第2水平和第3水平?jīng)]有顯著性差別。考慮成本因素,結合大生產(chǎn)實際,將最終工藝確定為A2B1C2D2,即加10倍量水,浸泡20 min,提取2次,每次提取1.5 h。

表2 水提正交試驗極差分析表

Table 2 Analysis of range for orthogonal test of water extraction

No.因素ABCD干膏得率/%w(總黃酮)/(mg·g-1)綜合評分1111116.241.400.492122226.121.990.713133328.492.690.924212333.512.881.005223123.531.650.606231226.032.020.727313229.402.490.878321326.182.460.849332120.131.710.60K10.700.780.680.56K20.770.720.770.76K30.770.740.790.92極差0.070.070.110.36

表3 水提正交試驗方差分析表

Table 3 Analysis of variance for orthogonal test of water extraction

因素偏差平方和自由度均方F值P值A0.00820.0041.144D0.19220.09625.955<0.05C0.02120.0112.847B(誤差)0.00720.004

注：F0.05(2,2)=19.00。

2.4.4 最佳水提工藝驗證 按“2.4.2”項下最佳水提工藝制備3批樣品,測定樣品中干膏得率和總黃酮質(zhì)量分數(shù),結果3批樣品中干膏得率為(29.3±1.1)%,總黃酮質(zhì)量分數(shù)為(2.45±0.05) mg/g,表明該工藝穩(wěn)定可行。

2.5 醇沉正交試驗

2.5.1 醇沉正交試驗設計 醇沉工藝既要除去淀粉、植物蛋白,又要保留豬苓多糖、黨參多糖等有效多糖,采用L9(34)正交試驗表進行設計,對乙醇體積分數(shù)(A)、醇沉時間(B)、初膏濃度(C)進行工藝研究,以干膏得率、總黃酮質(zhì)量分數(shù)和總多糖質(zhì)量分數(shù)進行綜合加權評分,權重系數(shù)分別為0.2、0.4和0.4,因素水平見表4。

2.5.2 醇沉正交試驗工藝 稱取柴胡、豬苓、黨參、炙甘草等8味藥材共96.0 g,按最優(yōu)水提工藝,即加10倍量的水浸泡20 min后,煎煮2次,每次1.5 h,照正交試驗表進行操作,依次經(jīng)過醇沉、濃縮步驟,最終得到的相對密度約為1.28 g/mL醇沉濃縮液[5],分別測定總黃酮、總多糖的質(zhì)量分數(shù)和干膏得率。

表4 醇沉正交試驗因素水平表

Table 4 Factors and levels of orthogonal test of ethanol percipitation

水平因素A乙醇體積分數(shù)/%B醇沉時間/hC初膏濃度/(mL·g-1)150121∶1260241∶1.5370361∶2

2.5.3 醇沉正交試驗結果 按照正交試驗表進行操作,將各樣品醇沉液濾過,濃縮成一定量,測定計算各正交樣品的干膏得率、總多糖及總黃酮質(zhì)量分數(shù),并計算綜合評分(綜合評分=干膏得率/干膏得率最大值×20%+總多糖質(zhì)量分數(shù)/總多糖質(zhì)量分數(shù)最大值×40%+總黃酮質(zhì)量分數(shù)/總黃酮質(zhì)量分數(shù)最大值×40%),極差及方差分析結果分別見表5、表6。可見,影響醇沉效率的因素依次為C>B>A,乙醇體積分數(shù)對提取效率影響最小,直觀分析最佳組合為A2B2C1。方差分析結果表明,乙醇體積分數(shù)對提取效率的影響沒有統(tǒng)計學意義,醇沉時間和初膏濃度對提取效率的影響有統(tǒng)計學意義(P<0.05),但經(jīng)過水平間兩兩比較結果顯示,醇沉24 h和36 h對提取效率的影響沒有明顯差異。結合成本因素,將最終工藝確定為A1B2C1,即向初膏濃度為1∶1的水提濃縮液中,加入乙醇使最終乙醇體積分數(shù)為50%,靜置24 h。

表5 醇沉正交試驗極差分析表

Table 5 Analysis of range for orthogonal test of ethanol percipitation

No.因素ABC干膏得率/%w(總黃酮)/(mg·g-1)w(總多糖)/(mg·g-1)綜合評分111114.821.98209.230.93212212.861.81261.310.83313311.141.58167.070.71421212.331.75254.640.79522311.291.67188.960.75623115.512.08254.640.9873139.931.49167.070.66832115.282.13261.311.00933213.031.84209.230.83K10.820.790.97K20.840.860.82K30.830.840.71極差0.020.050.26

表6 醇沉正交試驗方差分析表

Table 6 Analysis of variance for orthogonal test of ethanol percipitation

因素偏差平方和自由度均方F值P值A0.00020.0001.462B0.00720.00424.308<0.01C0.10520.052363.308<0.05誤差0.00020.000

注：F0.05(2,2)=19.00；F0.01(2,2)=99.00。

2.5.4 最佳醇沉工藝驗證 按優(yōu)選出的最佳醇沉工藝制備3批樣品,分別測定樣品中干膏得率和總多糖、總黃酮質(zhì)量分數(shù),結果3批樣品中干膏得率為(13.65±0.14)%,總多糖質(zhì)量分數(shù)為(2.54±0.06)×102mg/g,總黃酮質(zhì)量分數(shù)為(1.60±0.03) mg/g,表明該工藝穩(wěn)定可行。

3 討論

柴苓護肝方由8味藥材組成,根據(jù)該方藥味組成,本文采用水提醇沉法對該方進行提取,選擇總多糖、總黃酮質(zhì)量分數(shù)和干膏得率多個指標并作加權評分來對柴苓護肝顆粒劑的提取及醇沉工藝進行優(yōu)化,研究結果表明,最優(yōu)提取及醇沉工藝穩(wěn)定,為后續(xù)柴苓護肝顆粒的制備奠定了基礎。

從處方中各位藥材分析,水提物可能含有較多淀粉,但通常當含醇量達到50%～60%時,可除去淀粉雜質(zhì)[6],這時有效的豬苓多糖及黨參多糖不會被沉淀[7-8]。因此,在醇沉時乙醇濃度控制在50%～70%范圍進行考察,結合初步臨床療效表明,此工藝合理。

柴胡皂苷作為君藥柴胡主要的活性成分之一,可通過降低血清中的天冬氨酸氨基轉移酶、堿性磷酸酶和腫瘤壞死因子-α等的含量[9-10]、抑制脂質(zhì)過氧化反應、提高超氧化物歧化酶活性[11]等途徑對肝臟起一定保護作用,其質(zhì)量分數(shù)理應作為工藝的考察指標。但采用對二甲胺基苯甲醛-磷酸比色法進行質(zhì)量分數(shù)測定時,經(jīng)反復的預試驗均發(fā)現(xiàn)回收率達不到要求,在此基礎上查閱《中國藥典》如柴胡口服液、柴黃片、逍遙丸、柴銀口服液等以柴胡為君藥的制劑(2015年版《中國藥典》一部收載),當中并未建立其中柴胡總皂苷質(zhì)量分數(shù)的測定方法。同時,文獻報道中測定柴胡總皂苷的方法差異較大,多用到溶劑提取法[12]和大孔樹脂法[13],且步驟復雜,使得方法重復性較差及提取效率較低。因此本文并未選擇總皂苷為控制柴苓護肝顆粒質(zhì)量的指標。

本文采用多指標正交試驗法最終優(yōu)化得到的提取工藝穩(wěn)定合理、操作簡單,適用于大生產(chǎn),可作為柴苓護肝顆粒的提取工藝。

[1] 郭菁菁，楊秀芬. 黃酮類化合物對動物實驗性肝損傷保護作用的研究進展[J].中國藥理學通報，2008，24(1):5-10.

[2] 韋英杰，王茉，寧青，等. HPLC法同時測定柴胡與春柴胡中皂苷類及黃酮類成分的含量[J].藥物分析雜志，2011，31(5):879-883.

[3] 莫國棟,楊瑾,周再生,等.柴苓護肝顆粒的提取工藝研究[J].中國醫(yī)藥導報,2015,12(16):52-55;61.

[4] 楊瑾,莫國棟,宋鳳蘭,等.柴苓護肝顆粒的優(yōu)化工藝[J].環(huán)球中醫(yī)藥,2015,8(12):1455-1459.

[5] 國家藥典委員會.中華人民共和國藥典：2015年版四部[M].北京：中國醫(yī)藥科技出版社,2015：73-74.

[6] 張津津.咽喉顆粒提取工藝及質(zhì)量標準研究[D].廣州：南方醫(yī)科大學,2008.

[7] 溫紅平.藿樸口服液的制備工藝及質(zhì)量標準的研究[D].太原：山西醫(yī)科大學,2006.

[8] 劉文生.黨參多糖、皂甙提取及對小鼠抗氧化和免疫功能影響的研究[D].太谷：山西農(nóng)業(yè)大學,2004.

[9] 王占一,南極星.北柴胡對對乙酰氨基酚所致小鼠急性肝損傷的保護作用[J].中國藥師,2008,11(7):747-749.

[10] 王占一,南極星.北柴胡對他克林致小鼠急性肝損傷的保護作用[J].濱州醫(yī)學院學報,2008,31(2):91-92.

[11] 戈宏焱,陳博,劉會龍,等.柴胡皂苷對酒精性肝病大鼠的治療作用[J].中國老年學雜志,2011,31(4):662-663.

[12] 章佳赟.含柴胡的常用中成藥中柴胡皂苷含量的測定及研究[D].上海：復旦大學,2010.

[13] 李軍,石任兵,劉斌,等.四逆散不同配伍對柴胡皂苷a、b2及柴胡總皂苷煎出量的影響[J].北京中醫(yī)藥大學學報,2007,30(2):115-120.

(責任編輯：陳翔)

Optimization of the extraction process of Chailing Hugan granules

LI Li1,YANG Jin2,LONG Xiaoying1,LI Zijia1,WANG Shuangyan1,SUN Jinzhen1

(1.SchoolofTraditionalChineseMedicine,GuangdongPharmaceuticalUniversity,Guangzhou510006,China； 2.DepartmentofPharmacy,ZhongshanSecondPeople′sHospital,Zhongshan528400,China)

Objective To optimize the water extraction and alcohol precipitation technology of Chailing Hugan granules. Methods The orthogonal test was used to optimize the water extraction and alcohol precipitation process. In water extraction process,dry extract yield and the content of total flavonoids were used as comprehensive evaluation indexes to observe soaking time,the amount of water,decocting time and decocting frequencies. In alcohol precipitation process,the alcohol precipitation concentration,alcohol sedimentation time and relative density of extra were investigated with the dry extract yield,the content of total flavonoids and polysaccharides as comprehensive evaluation indexes. Results The best water extraction process was as follows: ten times the amount of water soaking for 20 min,decocted twice (90 min each time); the optimized alcohol precipitation process was: relative density of water extra 1.08 g/mL,alcohol precipitation concentration 50%,alcohol sedimentation time for 24 h. Conclusion The optimized water extraction and alcohol precipitation process were practical and stable which could lay a foundation for the preparation for Chailing Hugan granules.

Chailing Hugan granules; extraction process; alcohol precipitation process; orthogonal test; total polysaccharides; total flavonoids; dry extract yield

2016-09-05

李麗(1991—),女,2014級碩士研究生,Email：lily_gdpu@yahoo.com；通信作者：龍曉英(1960—),女,博士,教授,碩士研究生導師,主要從事藥物新劑型與新技術研究,Email：longxy3156@163.com。

時間：2016-11-29 10:55

http://www.cnki.net/kcms/detail/44.1413.R.20161129.1055.005.html

R284.2

A

1006-8783(2016)06-0695-05

10.16809/j.cnki.1006-8783.2016090501