王欣宇，林花，金龍哲，車成來，金美玉，吳民奎

(延邊朝鮮族自治州農(nóng)業(yè)科學(xué)院(延邊特產(chǎn)研究所)，吉林 延吉 133000)

人參皂苷是人參的主要活性成分，應(yīng)用廣泛且具有較好的藥理作用，其中，人參皂苷Rb1能抗肝臟熱缺血再灌注損傷[1-2]；人參皂苷Rb2能夠在內(nèi)皮衰老和動脈粥樣硬化中發(fā)揮潛在的治療作用[3-4]；人參皂苷Rg1可保護(hù)大腦皮質(zhì)神經(jīng)細(xì)胞, 防止細(xì)胞凋亡的發(fā)生, 對多巴胺能神經(jīng)元也有保護(hù)作用[5-6]；人參皂苷Rg2能改善心功能不全免的血流動力學(xué)狀況, 具有強(qiáng)心作用；人參皂苷Rg3可以抑制腫瘤細(xì)胞增殖、影響腫瘤細(xì)胞信號傳導(dǎo)相關(guān)基因的表達(dá)和增強(qiáng)免疫能力[7-8]。

噴霧干燥技術(shù)可以將提取液的濃縮、干燥、粉碎等操作一步完成[9]，很大程度上簡化了提取液到半成品或者成品的生產(chǎn)工藝，不但縮短了干燥所需要的時間，還提高了的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的質(zhì)量，與其他的干燥產(chǎn)品相比，噴霧干燥得到的顆?；蚍勰┢渫庥^形狀大小均勻，含水量也較低方便直接壓片，填充膠囊以及干法制粒，也不需要額外加入大量的輔料，從總體上減少了的服用劑量[10]。較傳統(tǒng)的干燥工藝相比在中藥制劑上具有明顯的優(yōu)勢，具有干燥速度快、時間短、工藝簡單、控制方便、粉末均一性好等優(yōu)勢，達(dá)到最理想的干燥效果，不易造成能源和時間的浪費(fèi)[11-12]。因此，實(shí)驗(yàn)以噴霧干燥進(jìn)口溫度、噴霧干燥流速、壓力和轉(zhuǎn)速為單因素實(shí)驗(yàn)，優(yōu)化噴霧干燥工藝參數(shù)對人參皂苷提取物的干燥顆粒的關(guān)鍵質(zhì)量進(jìn)行評價，對人參皂苷提取物的干燥顆粒的產(chǎn)量，人參皂苷含量來進(jìn)行表征，最終優(yōu)化噴霧干燥工藝的研究，可提高生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量和藥效，降低生產(chǎn)成本和能源消耗，以期為該制劑成型工藝及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的研究奠定基礎(chǔ)。

1 材料

1.1 儀器

獨(dú)立超純水系統(tǒng)(Omni-G型廈門銳思捷純水技術(shù)有限公司)；渦旋振蕩器(Vortex-Genie2型美國Scientific Industries公司)；電子防潮柜(CMT-730LA型上海合恒儀器設(shè)備有限公司)；全溫?fù)u床(GHA-E型常州中捷實(shí)驗(yàn)儀器制造有限公司)；循環(huán)水真空泵(SHZ-DIII型鞏義市予華儀器有限公司)；超聲波清洗機(jī)(JPS-40型深圳市潔泰超聲洗凈設(shè)備有限公司)；噴霧干燥機(jī)(SD-1000型東京理化器械株式會社)；十萬分之一電子天平(DV215CD型美國OHAUS公司)。

1.2 試劑

人參皂苷Rg1批號110703-202034、人參皂苷Rb1批號110704-202129、人參皂苷Re批號110754-202028均購于中國食品藥品檢定研究院，人參(5年生園參干燥品)購于吉林省安圖生態(tài)園有限公司，其他試劑均為分析純，購于天津大茂試劑廠；水為純化水。

2 方法與結(jié)果

2.1 人參皂苷提取物的制備

以人參為原料，以蒸餾水為溶劑，以人參質(zhì)量的8倍量蒸餾水進(jìn)行蒸餾水回流提取，提取3次，每次提取時間為1 h，合并濃縮得人參皂苷提取物，定容于250 mL量瓶中，放置4 ℃保存。

2.2 人參皂苷含量測定方法的建立

2.2.1 標(biāo)準(zhǔn)品配制。分別精密稱取對照品標(biāo)準(zhǔn)品人參皂苷Rg1、Re和Rb1各3 mg，分別加入甲醇3 mL，得到1 mg/mL的單標(biāo)準(zhǔn)品溶液，用于人參皂苷的定性分析，確定各個單體的出峰時間；分別從三種單標(biāo)準(zhǔn)品溶液各取1 mL 混合均勻，作為混合對照標(biāo)準(zhǔn)品溶液。

2.2.2 色譜條件。色譜柱 Agilent ZORBAX SB-C18(4.6 mm×250 mm，5 μm)，檢測波長為203 nm，流動相選擇乙腈和水，進(jìn)樣量為10 μL，流速為1.000 mL/min，柱溫為30 ℃，梯度洗脫，如下表：

表1 梯度洗脫條件

圖1 人參皂苷混合對照品配制標(biāo)準(zhǔn)品色譜圖

圖2 人參皂苷混合對照品配制標(biāo)準(zhǔn)品色譜圖

2.2.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制?；旌蠈φ諛?biāo)準(zhǔn)品溶液加入甲醇溶液稀釋成9個濃度，按2.2.2色譜條件進(jìn)行HPLC檢測，根據(jù)已知人參皂苷Rg1、Re和Rb1的出峰時間和出峰的順序分別記錄各個人參皂苷單體的峰面積，以峰面積為縱坐標(biāo)、濃度為橫坐標(biāo)繪制線性回歸方程。

得到人參皂苷Rg1線性回歸方程為:Y=35040X-99263。相關(guān)系數(shù)R2=0.9994。根據(jù)結(jié)果得知人參皂苷Rg1在5～100 μg/mL內(nèi)有良好的線性關(guān)系。

圖3 人參皂苷Rg1標(biāo)準(zhǔn)曲線

得到人參皂苷Re線性回歸方程為:Y=36569X-62816。相關(guān)系數(shù)R2=0.9994。根據(jù)結(jié)果得知人參皂苷Re在5～100 μg/mL內(nèi)有良好的線性關(guān)系。

圖4 人參皂苷Re標(biāo)準(zhǔn)曲線

得到人參皂苷Rb1線性回歸方程：Y=30931X-174467。相關(guān)系數(shù)R2=0.9990。根據(jù)結(jié)果得知人參皂苷Rb1在10～100 μg/mL內(nèi)有良好的線性關(guān)系。

圖5 人參皂苷Rb1標(biāo)準(zhǔn)曲線

2.2.4 精密度實(shí)驗(yàn)。精密吸取一定量的混合對照標(biāo)準(zhǔn)品溶液，在2.2.2色譜條件下進(jìn)行HPLC檢測分析，連續(xù)進(jìn)樣6次，以人參皂苷Rg1、Re和Rb1的峰面積為指標(biāo)，計算RSD值。

表2 精密度實(shí)驗(yàn)結(jié)果

人參皂苷Rg1、Re和Rb1的峰面積的RSD為Rg1為1.68%、Re 為0.79%和Rb1 為0.24%，表明儀器精密度良好。

2.2.5 重復(fù)性的考察。同一樣品稱取6份，按2.2.2色譜條件下進(jìn)行HPLC檢測分析，每份樣品測定1次，以人參皂苷Rg1、Re和Rb1的峰面積為指標(biāo)，計算RSD值。

表3 重復(fù)性實(shí)驗(yàn)結(jié)果

人參皂苷Rg1、Re和Rb1的RSD為Rg11.96%、Re 1.84%和Rb1 1.49%，說明重復(fù)性良好。

2.2.6 溶液穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)。精密吸取一定量混合對照標(biāo)準(zhǔn)品溶液，分別在0、2、4、6、8、12 h進(jìn)行測定，在2.2.2色譜條件下進(jìn)行HPLC檢測分析，以人參皂苷Rg1、Re和Rb1的峰面積為指標(biāo)，測定以人參皂苷Rg1、Re和Rb1的穩(wěn)定性，計算RSD值。

由表4可知3種人參皂苷Rg1、Re和Rb1測定穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)RSD值均小于2%，因此說明3種人參皂苷在甲醇溶液中，室溫條件里放置12 h穩(wěn)定性良好。

表4 穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.2.7 加樣回收率實(shí)驗(yàn)。吸取0.1 mg/mL的混合對照標(biāo)準(zhǔn)品溶液0.4 mL，為空白樣品溶液。再分別吸取濃度為0.1 mg/mL的人參皂苷Rg1、Re和Rb1單標(biāo)準(zhǔn)品溶液0.48 mL放進(jìn)空白溶液中。在2.2.2色譜條件下進(jìn)行HPLC檢測分析，平行6次試驗(yàn)，得到的各個人參皂苷單體的峰面積，通過標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性回歸方程計算各個皂苷單體的濃度，從而計算人參皂苷Rg1、Re和Rb1單體的加樣回收率。

表5 加樣回收率實(shí)驗(yàn)結(jié)果

人參皂苷Rg1、Re和Rb1加樣回收率的RSD為Rg11.01%、Re 0.46%和Rb10.63%，表明此法準(zhǔn)確可行。

2.3 人參皂苷提取物干燥顆粒的表征

2.3.1 干燥顆粒的產(chǎn)量及干燥效率。使用SD-100噴霧干燥機(jī)對人參皂苷提取液的噴霧干燥工藝進(jìn)行探討研究，以進(jìn)口溫度、流速、壓力和轉(zhuǎn)速為單因素進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

每組以150 mL人參皂苷提取液進(jìn)行噴霧干燥后得到淡黃色的人參皂苷提取物的干燥顆粒，對其干燥顆粒的產(chǎn)量、人參皂苷含量進(jìn)行表征，來篩選最優(yōu)的噴霧干燥工藝條件。根據(jù)噴霧干燥的因素條件進(jìn)行制備，并按照公式計算其干燥效率，以單位時間內(nèi)干燥顆粒的產(chǎn)量為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行計算。干燥效率(mg/h)=干燥顆粒產(chǎn)量/干燥時間。

表6 各單因素影響水平干燥顆粒產(chǎn)量及干燥效率

2.3.2 干燥顆粒的含藥量。分別稱取各組人參皂苷提取物的干燥顆粒適量，加入甲醇配制成1 mg/mL溶液，超聲10 min使其完全溶解后，濾液用0.45 μm過濾，按照2.2色譜條件進(jìn)高效液相檢測，分別測得每組1 mg干燥顆粒中Rg1、Re和Rb1的含量。

測得每組1 mg干燥顆粒中Rg1、Re和Rb1的含量結(jié)果如表7。

表7 各組干燥顆粒的含藥量

3 討論

實(shí)驗(yàn)分析方法可以達(dá)到很好的分離效果，本實(shí)驗(yàn)方法通過測得的精密度，重現(xiàn)性和穩(wěn)定性率的RSD值均小于2.0%，以及加樣回收在95%到105%之間，證明該方法準(zhǔn)確可行，是一種符合標(biāo)準(zhǔn)的多種人參皂苷分析方法。

實(shí)驗(yàn)通過制備人參皂苷提取物的干燥顆粒對SD-100 噴霧干燥機(jī)進(jìn)行最優(yōu)工藝考察，對各組人參皂苷提取物的干燥顆粒的產(chǎn)量、人參皂苷含量進(jìn)行表征評價，最終確定了噴霧干燥的最優(yōu)工藝條件為：進(jìn)口溫度140 ℃，流速為139.3 mL/h, 轉(zhuǎn)速為60 r/min，壓力為1.5×104Pa。

通過探討噴霧干燥過程中的規(guī)律，發(fā)現(xiàn)當(dāng)溫度低于110 ℃和壓力低于8.0×103Pa時，制備的干燥顆粒出現(xiàn)粘連；當(dāng)流速過高時，制備的干燥顆粒呈液體無法成型；當(dāng)轉(zhuǎn)速過大時，進(jìn)口處的提取液會向外飛濺；當(dāng)料液濃度過高時，提取液會變得粘稠，無法順利從進(jìn)口管進(jìn)入機(jī)器，因此對噴霧干燥機(jī)進(jìn)口溫度、壓力、流速、轉(zhuǎn)速進(jìn)行優(yōu)化，從而能夠有效的提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，并且此方法能夠保持人參皂苷提取物的品質(zhì)。噴霧干燥能使提取液的濃縮和干燥一步完成，大幅度的縮短了制備所需要的時間，并且與其他的干燥方式的人參皂苷提取物相比，噴霧干燥得到的干燥顆粒，其外觀呈淡黃色，形狀大小更均勻。