正交試驗優化改進清喉咽合劑提取工藝的研究

陸永梅 羅朝亮 鄧日建

廣西壯族自治區藥用植物園，廣西 南寧 530023

清喉咽合劑由地黃、麥冬、玄參、連翹、黃芩等五味藥材組成，具有養陰清肺、利咽解毒的功效。用于陰虛燥熱、火毒內蘊所致的咽部腫痛、咽干少津、咽部白腐有苔膜、喉核腫大；局限性的咽白喉、輕度中毒型白喉、急性扁桃體炎、咽峽炎等[1]。該產品適用于陰虛肺燥引起的咽喉部的各種不適癥狀，治療效果很好，在市場中倍受歡迎。

經查閱有關清喉咽合劑的文獻，有對其進行改劑型研究的，如清喉咽含片、清喉咽顆粒等[2-6]，但大部分都是對其質量標準的研究[7-10]，經筆者查閱文獻未發現有關清喉咽合劑提取工藝進行改進的研究，在《中華人民共和國藥典》一部的質量標準中的提取工藝采用滲漉和水提法，但該方法的缺點是提取時間很長，長時間占用了生產的設備，所以為縮短生產的時間和減少生產設備的使用時間，提高生產效率，進而節約成本，將采用回流提取法對清喉咽合劑進行提取，本試驗通過正交試驗對乙醇量、回流時間、乙醇濃度、回流次數等四個因素進行提取工藝優化研究，并與原工藝進行對比，同時以該處方中黃芩藥材的主要成分黃芩苷為考核指標，結果新工藝優于原工藝，現報道如下。

1 儀器與材料

1.1 儀器 VARIAN210高效液相色譜儀(美國瓦里安公司)、檢測器：UV檢測器、電子分析天平(賽多利斯科學儀器(北京)有限公司) 、超聲波清洗器( 上海科導超聲儀器有限公司，型號：SK5200H,功率200W) 、循環水真空泵( 鞏義市予華儀器有限公司) 、旋轉蒸發儀、干燥箱(上海躍進醫療器械廠)、超純水機(Millipore S.A.S.)。

1.2 原料和對照品 藥材飲片原料：地黃(批號：20211201，產地：河南)；麥冬(批號：20210901，產地：四川)；玄參(批號：20210401，產地：浙江)；連翹(批號：20211201，產地：山西)；黃芩(批號：20210801，產地：河北)。以上藥材飲片均購于廣西德潤堂中藥科技有限公司，經廣西藥用植物園副主任藥師鄧日建鑒定符合《中華人民共和國藥典》2020版一部的相關規定。對照品和試劑：黃芩苷標準品(中國食品藥品檢定研究院，批號：110715-201821)，甲醇為色譜純，檢測用水為超純水，磷酸為色譜純。

2 實驗方法

2.1 檢測方法

2.1.1 對照品溶液的制備 取黃芩苷對照品適量，精密稱定，加甲醇超聲處理使溶解制成每1 mL含0.2 mg的溶液，即得。

2.1.2 供試品溶液的制備 取樣品1 g，精密稱定，置50 mL量瓶中，加甲醇適量，超聲處理(功率 200 W，頻率59kHz)20 min，取出；放冷，加甲醇至刻度，搖勻，精密量取 10 mL，置 25 mL 量瓶中，加甲醇稀釋至刻度，搖勻；濾過，取續濾液，即得。

2.1.3 色譜條件與系統適用性試驗 以十八烷基硅烷鍵合硅膠為填充劑;以乙腈-0.2%磷酸溶液(28∶72)為流動相;檢測波長為 278 nm。理論板數按黃芩苷峰計算應不低于5000。

2.1.4 測定法 分別精密吸取對照品溶液與供試品溶液各10 μL，注入液相色譜儀，測定，即得。

2.2 清喉咽合劑提取工藝單因素試驗方法考察

2.2.1 清喉咽合劑回流提取工藝流程 取地黃、麥冬、玄參、連翹和黃芩五味藥材，粉碎成粗粉，加入乙醇，回流提取兩次，合并兩次提取液，減壓回收乙醇，定容到規定的體積。

2.2.2 加醇量對黃芩苷含量的影響 稱取地黃18 g、麥冬16 g、玄參26 g、連翹31.5 g、黃芩31.5 g各五份，分別混合粉碎成粗粉，各加60%的乙醇為10 BV、12 BV、14 BV、16 BV、20 BV，分別按以上的回流提取流程進行操作，回流時間為2 h，回流兩次，合并兩次濾液，減壓回收乙醇，濃縮到適量，用熱水定容到100 mL，稱重，備用。

2.2.3 回流時間對黃芩苷含量的影響 稱取地黃18 g、麥冬16 g、玄參26 g、連翹31.5 g、黃芩31.5 g各五份，分別混合粉碎成粗粉，各加60%的乙醇為12 BV，分別按以上的回流提取流程進行操作，回流時間分別為0.5 h、1.5 h、2 h、2.5 h、3 h，回流兩次，合并兩次濾液，減壓回收乙醇，濃縮到適量，用熱水定容到100 mL，稱重，備用。

2.2.4 乙醇濃度對黃芩苷含量的影響 稱取地黃18 g、麥冬16 g、玄參26 g、連翹31.5 g、黃芩31.5 g各五份，分別混合粉碎成粗粉，各加40%、50%、60%、70%、80%的乙醇為12 BV，分別按以上的回流提取流程進行操作，回流時間分別為2 h，回流兩次，合并兩次濾液，減壓回收乙醇，濃縮到適量，用熱水定容到100 mL，稱重，備用。

2.2.5 回流次數對黃芩苷含量的影響 稱取地黃18 g、麥冬16 g、玄參26 g、連翹31.5 g、黃芩31.5 g各五份，分別混合粉碎成粗粉，各加60%的乙醇為12BV，分別按以上的回流提取流程進行操作，回流時間為2 h，分別按1次、2次、3次、4次、5次減壓回收乙醇，濃縮到適量，用熱水定容到100 mL，稱重，備用。

2.3 清喉咽合劑提取工藝正交試驗 以黃芩苷為考察指標，按以上的清喉咽合劑的回流提取方法進行提取試驗，分別對加醇量(A)、回流時間(B)、乙醇濃度(C)、回流次數(D)這4個因素進行分別考察，根據單因素實驗結果，每因素選取3個水平，按L9(34)進行正交試驗。因素水平見表1。

表1 正交試驗因素水平表

3 試驗結果

3.1 單因素試驗結果

3.1.1 加醇量對黃芩苷含量的影響試驗結果 按以上的加醇量樣品進行取樣，按相應的測定方法測定不同的加醇量對清喉咽合劑黃芩苷含量。如圖1所示。

由圖1可知，隨著乙醇量的增加，黃芩苷含量增高，當加的乙醇量達到12 BV時，提高緩慢，依據考察指標，加乙醇量12 BV為最佳選擇，含量能達到理想要求，從而降低生產成本。

3.1.2 回流時間對黃芩苷含量的影響試驗結果 取以上相應的備用樣品，按以上測定方法測定不同的回流時間對黃芩苷含量的影響。如圖2所示。

由圖2可知，隨著回流時間的增大，黃芩苷的含量隨著增加，當回流時間達到2 h后增幅變小，黃芩苷含量達到比較高的值，再增加回流時間含量增加不大，因此回流時間選擇2 h為宜。

圖1 加醇量對清喉咽合劑中黃芩苷含量的影響圖 圖2 回流時間對清喉咽合劑中黃芩苷含量的影響圖

3.1.3 乙醇濃度對黃芩苷含量的影響試驗結果 按該試驗項下樣品，照測定方法測定不同的乙醇濃度對清喉咽合劑中的黃芩苷含量影響。如圖3所示。

從圖3分析可知，隨著所加入乙醇的濃度的增大，所提取得到的黃芩苷含量增加，當達到60%后基本達到高峰；再增加濃度對黃芩苷的含量的增幅不明顯，所以應考慮60%為最佳提取濃度。

3.1.4 回流次數對黃芩苷含量的影響試驗結果 按該試驗項下樣品，照測定方法測定不同的回流次數對清喉咽合劑中的黃芩苷含量影響。如圖4所示。

從圖4數據分析可知，隨著回流次數的增大，所提取得到的黃芩苷含量增加，當達到2次后基本達到最高；再增加回流次數對黃芩苷的含量的增幅不明顯，所以應考慮2次為最佳提取回流次數。

圖3 乙醇濃度對清喉咽合劑中黃芩苷含量的影響圖 圖4 回流次數對清喉咽合劑中黃芩苷含量的影響圖

3.2 正交試驗結果與分析 按照以上的操作流程，通過檢測結果，以黃芩苷含量為數值指標，通過極差R和均值K進行分析比較，優化清喉咽合劑的提取工藝的參數。結果見表2。

表2 正交試驗表

從表2分析可知，以黃芩苷的含量為指標考核，其極差最大的是乙醇量(A)，可以看出提取工藝的主要影響因素是乙醇量(A)，其余因素影響次序為C>B>D，以黃芩苷的均值分析可知，最佳的提取工藝為A1B3C2D2，即最佳提取工藝為乙醇量為12BV，回流時間為2 h，乙醇濃度為60%，回流次數為2次，這樣的提取黃芩苷的含量最佳。

3.3 清喉咽合劑HPLC色譜圖 如圖5所示。

A：黃芩苷對照品；B：供試品；C：黃芩苷陰性對照品圖5 清喉咽合劑HPLC色譜圖

4 驗證試驗

稱取地黃18 g，麥冬16 g，玄參26 g，連翹31.5 g，黃芩31.5 g各三份，分別混合粉碎成粗粉，各加60%的乙醇為12 BV，分別按以上的回流提取流程進行操作，回流時間為2 h，回流兩次，合并兩次濾液，減壓回收乙醇，濃縮到適量，用熱水定容到100 mL，稱重，備用。結果見表3。

表3 驗證試驗結果

從上表可知，RSD為1.0%，說明黃芩苷含量穩定，工藝科學、穩定、合理。

5 小結與討論

本試驗為對現有產品的標準工藝進行研究試驗，是由于原有產品的標準工藝中的提取方法耗時和設備占用率高，因而生產效率低，成本高，本試驗是在原標準的處方工藝不變的前提下所做的研究試驗，因此通過本試驗歸結如下幾點：①本試驗所做的含量測定是測定了相應的物料的水份后折算的含量；②本試驗最后得到的工藝乙醇濃度于原標準的濃度基本一致，說明新舊標準的吻合性；③ 對產品的處方沒有改變，保證產品的一致性；④原標準工藝的生產周期為5～6d，用現本試驗的提取工藝只需1d的時間，生產周期可以大大縮短；⑤研究的新工藝可以減少生產設備的占用時間，提高生產效率，節約生產成本；⑥經與原提取工藝對比了檢測的高效液相色譜圖與本研究的高效液相色譜圖完全一致，說明所提取的成份沒有改變，而得的含量于本試驗所得含量相符；⑦本研究具有創新性。

因此，本研究試驗可以為未來的產品標準的改進提供實驗基礎，從而提高產品的質量標準，為實際生產提供真實的參考依據。