正交試驗優選解熱祛風湯中石膏和荊芥穗煎煮工藝

周雅亮，羅偉良，梁麗誼

（廣東省佛山市中醫院，廣東 佛山 528000）

解熱祛風湯具有解表清熱、通竅止痛功效，常用于治療風熱頭痛、熱壅于上、清竅被塞等證，由山銀花、蘆根、石膏、荊芥等10 味中藥材組方，方中石膏主要成分為CaSO4·2H2O，在水中溶解度很小，前人大多通過打碎的方法增加其在煎劑中的溶出量，但其粉碎度仍需探究。方中荊芥有效成分揮發油在煎劑中的溶解度小，且易揮發，易受溫度的影響。本試驗中以石膏溶解在煎劑中的Ca2+提取量和荊芥穗揮發油的含量為考察指標，以浸泡時間、煎煮時間、煎煮溫度、煎煮壓力等為考察因素，對解熱祛風湯中石膏和荊芥穗的煎煮工藝進行優化。現報道如下。

1 儀器與試藥

1.1 儀器

KDM 型調溫電熱套（山東省鄄城永興儀器廠）；ES-J120 型電子分析天平（沈陽龍騰電子稱量儀器有限公司，精度為0.1 mg）；揮發油測定儀（上海玻璃儀器實驗器材有限公司，規格為10 mL）。

1.2 試藥

山銀花（批號為191101）、蘆根（批號為191201）、石膏（批號為200101）、荊芥（批號為200101）等藥材飲片均購自廣州至信藥業股份有限公司；試驗所用試劑均為分析純，水為純化水。

2 方法與結果

2.1 石膏煎煮工藝優選

2.1.1 Ca2+測定

取供試品溶液適量，濃縮至100 mL，置蒸發皿中60 ℃水浴蒸干后干燥至恒重，得浸膏。取浸膏0.2 g 置錐形瓶中，加10 mL 稀鹽酸溶解，再加100 mL 水與1 滴甲基紅指示劑，加入氫氧化鉀試液至顯淺黃色后再繼續滴加5 mL，加入鈣黃綠素指示劑，用乙二胺醋酸二鈉滴定液（0.0511 mol ／ L）滴定至黃綠色熒光消失并顯橙色，最后計算Ca2+提取量［1］。Ca2+提取量（mg）＝浸膏 中Ca2+質量分數（mg ／ g）× 出膏率（%）× 藥材質量（g）。

2.1.2 正交試驗

以粉碎度（A）、浸泡時間（B）、煎煮時間（C）、煎煮壓力（D）為影響因素，以Ca2+提取量為考察指標，采用L9（34）正交試驗優選石膏煎煮工藝。因素水平見表1，正交試驗設計與結果見表2，方差分析結果見表3。

表1 石膏煎煮工藝因素與水平Tab.1 Factors and levels of the decocting process of Gypsum Fibrosum

表2 石膏煎煮工藝L9（34）正交試驗設計與結果Tab.2 Design and results of the L9（34）orthogonal test for the decocting process of Gypsum Fibrosum

表3 石膏煎煮工藝方差分析結果Tab.3 Results of the ANOVA for the decocting process of Gypsum Fibrosum

由表2 和表3 可見，對煎煮中Ca2+溶出具有顯著影響的因素為粉碎度和浸泡時間；影響程度由強到弱為粉碎度＞浸泡時間＞煎煮時間＞煎煮壓力。最佳煎煮工藝為A3B2C2D2，即粉碎石膏至60 目，浸泡20 min，在100 kPa 氣壓下煎煮20 min。

2.2 荊芥穗煎煮工藝優選

2.2.1 揮發油含量測定取供試品溶液10 mL，加水與玻璃珠適量，置燒瓶中，混合后連接揮發油測定器和回流冷凝管。冷凝管上端加水至揮發油測定器刻度并流入燒瓶時為止。用電熱套加熱至微沸到油量不再增加，停止加熱片刻后，打開下端活塞將水放出至油層上端0 線上5 mm 處。1 h 后再開啟活塞至油層上端與0 線平齊，讀取荊芥揮發油量，并計算解熱祛風湯中揮發油的含量（%）［2］。

2.2.2 正交試驗

以浸泡時間（A）、煎煮時間（B）、煎煮壓力（C）、煎煮溫度（D）為影響因素，以揮發油溶出率為考察指標，采用L9（34）正交試驗優選荊芥穗煎煮工藝。因素水平見表4，正交試驗設計與結果見表5，方差分析結果見表6。

表4 荊芥穗煎煮工藝因素與水平Tab.4 Factors and levels of the decocting process of Spica Schizonepetae

表5 荊芥穗煎煮工藝L9（34）正交試驗設計與結果Tab.5 Design and results of the L9（34）orthogonal test for the decocting process of Spica Schizonepetae

表6 荊芥穗煎煮工藝方差分析結果Tab.6 Results of the ANOVA for the decocting process of Spica Schizonepetae

由表5 和表6 可見，對煎劑中荊芥穗揮發油溶出具有顯著影響的因素為浸泡時間和煎煮時間；影響程度由強到弱為煎煮時間＞浸泡時間＞煎煮壓力＞煎煮溫度。最佳煎煮工藝為A2B1C2D1，即浸泡10 min 后，在100 kPa氣壓下，以100 ℃煎煮5 min。

2.3 解熱祛風湯最佳煎煮工藝

綜合上述試驗，解熱祛風湯的最佳煎煮工藝為100 kPa 下浸泡已粉碎為60 目的石膏20 min，然后煎煮至100 ℃沸騰5 min 后加入除荊芥外的其他藥材，繼續煎煮10 min 后加入已浸泡10 min 的荊芥穗，最后煎煮5 min。

2.4 驗證試驗

稱取解熱祛風湯組方藥材，平行制備5 份，按2.3 項下方法煎煮。結果見表7。

表7 驗證試驗結果Tab.7 Results of verification tests

3 討論

石膏和荊芥穗屬特殊煎煮類藥材［3］，石膏屬礦物類藥物，質地堅硬，成分難以溶出，溶解度小，故在多數湯劑煎煮時均需先煎［4］，但在各醫藥著作中卻極少有此要求［5］，研究者分別從粉碎度、浸泡時間、煎煮時間、用水量、煎煮溫度等角度考察［6］，發現粉碎度對石膏溶解度影響非常明顯［7］，在試驗中也體現出煎劑中Ca2+的含量隨著粉碎度的提高而升高。其原理是CaSO4·2H2O 的溶解作用發生在晶體表面，增大粉碎度可增大有效的溶解表面積［8］，但粉碎過細易被吸附［9］。本研究結果顯示，60 目的粉碎度對石膏的溶解度影響最明顯。荊芥穗質輕、氣味芳香，即使不煎煮，存放在藥柜時也會不停散失揮發油［10］。有研究顯示，對荊芥煎煮影響最大的因素為煎煮時間［11］。本研究結果顯示，煎煮5 min 時，煎劑中揮發油溶出率最高，繼續煎煮則迅速下降。

煎煮溫度對石膏溶解度的影響為先升后降［12-13］。但考慮到整方效果，暫不能因此降低煎煮溫度，后續的工藝研究會通過繼續優化工藝煎煮方法，如考慮分開煎煮再混合等形式，來達到既增加石膏溶解度，又加大其他有效成分濃度的效果。煎煮時的用水量也會影響石膏的溶出量，由于石膏溶解度有限，增加用水量可增加石膏的總溶出量［14］，但用水量的增多會影響后續的煎劑濃縮，須通過升高溫度或延長煎煮時間等方法來蒸發水分［15］，不利于荊芥穗揮發油的溶出，造成荊芥穗揮發油的大量散失，若不蒸發水分，則煎劑量會過大，其他藥材有效成分濃度降低，同時也不利于臨床應用［16］。

煎煮次數也是煎劑質量影響因素之一［17］。有研究顯示，一煎可煎煮出有效成分的60%，二煎可煎出30%［18］。而對于如石膏類礦物藥材，由于在水中的溶解度有限，無論是一煎還是二煎，煎劑中的濃度均變化不大［19］，荊芥穗則由于揮發油易揮發的緣故，二煎時藥液的揮發油含量已遠低于一煎，質地、有效成分的不同決定了石膏和荊芥穗煎煮方法的差異。

綜上所述，優選的煎煮工藝操作簡便、重復性好，但煎煮次數、煎煮先后順序等因素和其他藥材的煎煮優化工藝尚需進一步探討，以完善解熱祛風湯的煎煮工藝。