王柏強, 劉 福*, 何效平, 曾芝蘭, 江承平(.川北醫(yī)學院附屬醫(yī)院藥劑科,四川南充637000;2.川北醫(yī)學院藥學院,四川南充637000)
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杜仲葉水提液除雜工藝的優(yōu)化
王柏強1,2, 劉 福1,2*, 何效平1, 曾芝蘭1, 江承平1,2
(1.川北醫(yī)學院附屬醫(yī)院藥劑科,四川南充637000;2.川北醫(yī)學院藥學院,四川南充637000)
目的 優(yōu)選杜仲葉水提液的除雜工藝。方法 采用高速離心法、醇沉法、殼聚糖絮凝沉淀法、ZTC絮凝沉淀法、殼聚糖絮凝澄清-高速離心法、ZTC絮凝澄清-高速離心法對杜仲葉水提液進行澄清處理,篩選出適宜的澄清方法。以綠原酸保留率、鞣質(zhì)和蛋白質(zhì)去除率以及藥液澄明度為評價指標,在單因素試驗基礎(chǔ)上,應(yīng)用正交試驗設(shè)計優(yōu)化澄清工藝。結(jié)果 最佳澄清方法是殼聚糖絮凝澄清-高速離心法,該方法處理后提取液有效成分保留率為89.5%,蛋白質(zhì)和鞣質(zhì)去除率為分別為54.4%和57.5%,澄明度和穩(wěn)定性良好。結(jié)論 殼聚糖絮凝澄清-高速離心法可作為杜仲葉水提取液的最佳澄清工藝,其穩(wěn)定可行,而且有效成分損失少。
杜仲;葉;水提液;除雜;單因素試驗;正交試驗
杜仲平壓片收載于原衛(wèi)生部頒藥品標準 《中藥成方制劑》(第11冊),為杜仲Eucommia folium葉經(jīng)提取純化后加工制成的片劑[1],用于治療高血壓、頭暈?zāi)垦?、腰膝酸痛、筋骨痿軟等癥。原生產(chǎn)工藝中采用水提醇沉法除雜[2],雖能去除部分蛋白質(zhì),但對鞣質(zhì)效果較差,而且需要耗費大量乙醇,成本較高,周期長。為了降低生產(chǎn)成本,提高產(chǎn)品質(zhì)量,本實驗以杜仲葉水提液為研究對象,以綠原酸保留率、鞣質(zhì)和蛋白質(zhì)去除率以及藥液澄明度為評價指標,在單因素試驗基礎(chǔ)上,應(yīng)用正交試驗設(shè)計優(yōu)選最佳除雜工藝。
1.1儀器 10A高效液相色譜儀、SPD-10A紫外檢測器(日本島津公司);Hypersic C18色譜柱(250 mm×4.6 mm,5μm);TG16-WS高速離心機 (湘儀離心機有限公司);HI303磁力攪拌器 (匯爾儀器設(shè)備有限公司);RE-52AA旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器 (上海亞榮生化儀器廠)。
1.2試藥 杜仲葉由重慶醫(yī)藥公司提供,經(jīng)川北醫(yī)學院藥學院李生茂講師鑒定為杜仲科植物杜仲Eucommia uimoides O1iv.的干燥葉。綠原酸對照品 (中國食品藥品檢定研究院,批號0753-200413);殼聚糖 (上海華凱科技貿(mào)易公司);ZTC1+1(天津振天成科技有限公司)。乙腈為色譜純;其他試劑均為分析純。
2.1澄清工藝考察 以綠原酸保留率、鞣質(zhì)和蛋白質(zhì)去除率以及藥液澄明度為評價指標,采用高速離心法、醇沉法、殼聚糖絮凝沉淀法、ZTC絮凝沉淀法、殼聚糖絮凝澄清-高速離心、ZTC絮凝澄清-高速離心法對杜仲葉水提液進行澄清工藝研究。首先對各方法進行單因素考察,然后在各法最優(yōu)條件下進行澄清處理,以篩選出最佳除雜方法。
2.1.1提取液制備 按處方稱取6個處方量杜仲葉,加水煎煮3次,第1次加10倍量水煎煮1 h,剩下2次加8倍量水煎煮45 min,濾過,合并濾液,減壓濃縮,均分成6份,備用。
2.1.2高速離心法 取 “2.1.1”項下提取液一份,置于10 000 r/min離心機中離心20 min,取上層清液,加水定容。
2.1.3醇沉法 取 “2.1.1”項下提取液一份,加5倍量乙醇攪拌,靜置過夜,濾過,濾液濃縮至無醇味,加水定容。
2.1.4殼聚糖絮凝沉淀法[3-5]稱取殼聚糖粉末1 g,加入1%醋酸溶液100 mL,攪拌后靜置24 h,即得1%殼聚糖溶液。取 “2.1.1”項下提取液一份,調(diào)節(jié)pH值至5,加熱恒溫至60℃,按0.3 g/L用量加入1%殼聚糖溶液,于100 r/min轉(zhuǎn)速下攪拌5min,靜置,濾過,定容。
2.1.5ZTC絮凝沉淀法 配制澄清劑溶液[6]。方法為稱取ZTC澄清劑A組份1.0 g,加少量純化水攪成糊狀,再加純化水至100 mL,溶脹24 h,攪拌后脫脂棉過濾,即得1%黏膠液。按相同方法,將B組份用1%醋酸溶液配制成1%黏膠液。
取 “2.1.1”項下提取液一份,加熱恒溫至60℃,按1.0 g/L用量加入B組份,攪勻,再按0.5 g/L用量加入A組份,在100 r/min轉(zhuǎn)速下攪拌5 min,靜置,濾過,定容。
2.1.6 殼聚糖絮凝澄清-高速離心法 取“2.1.1”項下提取液一份,調(diào)節(jié)pH值至5,加熱恒溫至60℃,按0.3 g/L用量加入1%殼聚糖溶液,于100 r/min轉(zhuǎn)速下攪拌5 min,靜置,然后于10 000 r/min離心機中離心20 min,取上清液,加水定容。
2.1.7ZTC絮凝澄清-高速離心法 取“2.1.1”項下提取液一份,加熱恒溫至60℃,按1.0 g/L用量加入ZTC1+1絮凝劑B組份,攪勻,再按0.5 g/L用量加入ZTC1+1絮凝劑A組份,在100 r/min轉(zhuǎn)速下攪拌5 min,靜置,然后于10 000 r/min離心機中離心20 min,取上清液,加水定容。
2.2綠原酸含有量的測定[7]
2.2.1色譜條件 Hypersic C18色譜柱(250 mm×4.6 mm,5μm);流動相為乙腈-0.4%磷酸水溶液 (13∶87);體積流量1.0 mL/min;檢測波長327 nm;柱溫25℃。
2.2.2對照品溶液的制備 精密稱取干燥至恒重的綠原酸對照品10 mg,50%甲醇溶解并定容至50 mL棕色量瓶中,即得0.2mg/mL對照品溶液。
2.2.3供試品溶液的制備 精密量取原藥液和6種方法制得的樣品各0.5 m L,置于10 mL量瓶中,50%甲醇定容,搖勻,0.45μm微孔濾膜濾過,取續(xù)濾液,即得。
2.2.4線性關(guān)系考察 精密量取綠原酸對照品溶液0.1、1、5、8、10 mL,置于10 mL量瓶中,50%甲醇稀釋并定容至刻度,搖勻,0.45μm微孔濾膜濾過,在 “2.2.1”項色譜條件下進樣測定。以峰面積為縱坐標 (y),溶液質(zhì)量濃度為橫坐標 (c)進行線性回歸,得回歸方程y= 31 820c+10 791(r=0.999 9),表明綠原酸在 2. 0~200μg/mL范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。
2.2.5樣品含有量測定 精密吸取對照品與供試品溶液各20μL,注入液相色譜儀,記錄峰面積,計算綠原酸的含有量。綠原酸保留率=(除雜后藥液中綠原酸含有量/提取液中綠原酸含有量)×100%。
2.3鞣質(zhì)含有量的測定[8-10]采用以磷鉬鎢酸為顯色劑,干酪素為鞣質(zhì)吸附劑,沒食子酸為對照品的磷鉬鎢酸比色法。在堿性條件下加入磷鉬鎢酸,采用紫外分光光度法于760 nm波長處分別測定樣品溶液中總多酚和不被吸附多酚的含有量,計算樣品中鞣質(zhì)的含有量。鞣質(zhì)去除率=[(1-除雜后藥液中鞣質(zhì)含有量 /提取液中鞣質(zhì)含有量)]×100%。
2.4蛋白質(zhì)含有量的測定[11-12]采用靈敏度高的Bradford法,以考馬斯亮蘭G-250染料在酸性溶液中與蛋白質(zhì)結(jié)合后,于595 nm波長處測定樣品的吸光度值,計算樣品中蛋白質(zhì)的含有量。蛋白質(zhì)去除率=(1-除雜后藥液中蛋白質(zhì)含有量/提取液中蛋白質(zhì)含有量)×100%。
2.5篩選結(jié)果 采用綜合評分法[13-14],選擇綠原酸保留率、鞣質(zhì)和蛋白質(zhì)去除率以及藥液澄明度作為評價指標,權(quán)重系數(shù)分別為0.5、0.2、0.2、0.1。澄清度評分標準為混濁1分,較澄清2分,澄清3分,綜合評分=綠原酸保留率×50+鞣質(zhì)去除率×20+蛋白質(zhì)去除率×20+(澄清度得分/最澄清得分) ×10。結(jié)果見表1。由表可知,澄清效果依次為殼聚糖絮凝澄清-高速離心法>ZTC絮凝澄清-高速離心法>殼聚糖絮凝沉淀法>ZTC絮凝沉淀法>醇沉法>高速離心法。因此,本實驗選擇殼聚糖絮凝澄清-高速離心法作為杜仲葉水提液的澄清除雜工藝。
表1 澄清方法的篩選結(jié)果 (±s)
表1 澄清方法的篩選結(jié)果 (±s)
澄明度得分 綜合評分高速離心法方法 綠原酸保留率/% 鞣質(zhì)去除率/% 蛋白質(zhì)去除率/% 87.4±0.26 45.2±0.44 48.6±0.42 3 72.5 92.7±0.47 15.3±0.29 14.8±0.17 2 59.0醇沉法 82.6±0.40 24.9±0.45 43.1±0.51 2 61.6殼聚糖絮凝沉淀法 90.4±0.48 43.9±0.32 48.4±0.37 2 70.3 ZTC絮凝沉淀法 88.5±0.39 42.5±0.29 44.7±0.54 2 68.4殼聚糖絮凝澄清-高速離心法 89.2±0.36 47.9±0.31 51.4±0.46 3 74.5 ZTC絮凝澄清-高速離心法
2.6殼聚糖絮凝澄清-高速離心工藝的優(yōu)化 在單因素考察的基礎(chǔ)上,選擇殼聚糖用量、藥液比、藥液溫度、攪拌時間、攪拌速度、藥液pH值及離心轉(zhuǎn)速7個因素,以綠原酸保留率、鞣質(zhì)和蛋白質(zhì)去除率以及藥液澄明度為評價指標,采用L18(37)正交表設(shè)計方案。因素水平和結(jié)果見表2~3,方差分析見表4。
表3顯示,各因素影響程度依次為A>B>F>E>G>C>D。由表4可知,因素 A、B、E、F具有顯著性差異(P<0.05),而C、D、G差異無統(tǒng)計學意義 (P>0.05)。最終確定,最佳工藝條件為A3B2C2D3E2F2G3,即殼聚糖用量0.4 g/L,藥液比1∶2,藥液溫度60℃,攪拌時間6 min,攪拌速度100 r/m in,藥液 pH 5.0,離心轉(zhuǎn)速10 000 r/min。
2.7驗證實驗 按最佳澄清工藝條件進行6次驗證實驗,結(jié)果見表5。由表可知,測得值與優(yōu)化實驗結(jié)果相近,說明殼聚糖絮凝澄清-高速離心法合理可行,穩(wěn)定可靠。
表2 因素水平
表3 正交試驗結(jié)果
表4 方差分析
表5 驗證實驗結(jié)果(n=6)
中藥成分復(fù)雜,提取液中往往含有大量樹脂狀膠體物、鞣質(zhì)、纖維素、淀粉、蛋白質(zhì)等無活性的雜質(zhì)成分。藥材制成膠囊、片劑、顆粒劑等制劑時,因提取浸膏固形物多,劑量大,故服用不便。杜仲平壓片以綠原酸含有量為其質(zhì)量評價標準,因此在對杜仲葉水提取液進一步純化時,選擇綠原酸保留率、鞣質(zhì)去除率、蛋白質(zhì)去除率、澄明度等作為評價指標,并進行綜合評分,可用于評價澄清除雜工藝的優(yōu)劣。
在篩選純化方法時發(fā)現(xiàn),醇沉法除雜后,浸膏得率較低,但有效成分損失較大,藥液中雜質(zhì)沉淀速度慢,費時,澄清液乳光嚴重,鞣質(zhì)去除率低;高速離心法有效成分保留率相對較高,浸膏得率最大,但除雜效果不理想,澄清液長時間放置易產(chǎn)生沉淀;殼聚糖絮凝澄清-高速離心法與ZTC絮凝澄清-高速離心法處理后的樣品在浸膏得率上無顯著性差異,但前者較大程度上保留了藥液中的有效成分,對鞣質(zhì)及蛋白質(zhì)的去除效果明顯,藥液澄明度好,澄清劑用量小,達到了精制中藥提取液的要求,而且成本低,操作簡便。因此,本實驗選擇該方法進行杜仲葉水提液的除雜工藝研究。
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1001-1528(2016)06-1418-04
10.3969/j.issn.1001-1528.2016.06.048
2015-05-13
王柏強 (1979—),男,碩士,主管藥師,研究方向為藥物制劑。Te1:(0817)2262244,E-mai1:31618187@qq.com
劉 福 (1965—),男,主任藥師,碩士生導師,研究方向為醫(yī)院藥學。Te1:(0817)2262246,E-mai1:nc1f91@163.com