1、均匀设计优选玉红膏中紫草油炸提取工艺研究肖正国 包强 李天庆 刘效栓 李喜香 徐玉娥 李季文甘肃省中医院药学部 (甘肃 兰州 730050)摘要 目的: 以羟基萘醌总色素得率为指标,优化玉红膏中紫草的油炸提取工艺。方法: 通过单因素试验考察闷润溶剂的种类、闷润溶剂的浓度对羟基萘醌总色素的影响;采用均匀设计法安排试验,紫外分光光度法测定羟基萘醌总色素含量,考察闷润溶剂的浓度、闷润溶剂的用量、油炸温度和油炸时间对提取提取工艺的影响,优选紫草的油炸提取工艺。结果: 最佳油炸提取工艺:采用 68.87 %乙醇闷润,用量为紫草的 3.20 倍,油炸温度为 160.15 ,提取 1.96 min。结论 :
2、 采用均匀设计优化紫草的油炸提取工艺可行、稳定,可以为紫草的传统油炸提取工艺提供试验依据。关键词:玉红膏;紫草;均匀设计;提取工艺;羟基萘醌总色素Optimization of oil-extracting process for Arnebia euchroma from Yu-hong-gao by uniform designXiao Zheng-guo, Baoqiang, Li Tian-qiang, Liu Xiao-shuan, Li Xi-xiang, Xu yu-er, Li Ji-wen(Department of Pharmacy, Gansu Province Hosp
3、ital of TMC, Lanzhou, Gansu 730050)Abstract Objective: Optimization of oil-extraction process of Arnebia euchroma from Yu-hong gao by the way of uniform design. Method: Unifactor experiment was performed to investigate the kind of baking solvent and solvent concentration; UV-spectrophotometry was ap
4、plied to determine the contains of total hydroxyl naphthoquinones, which was extracted from Arnebia euchroma, was used as index to inspect the influence of baking solvent concentration, solvent dosage, fired temperature and fired time on extraction process. Results: The best preparation technology w
5、as satisfied with some conditions as follows: adding 3.20 times the amount of herbal medicine 68.87 % alcohol infiltrating, fired temperature 160.15 , fired time 1.96 min. Conclusion: The optimized extraction process is reasonable, stable, the results can provide the basis for determination of oil-e
6、xtraction process and the reform of dosage-form.Key words Yu-hong gao; Arnebia euchroma; uniform design; extraction process; total hydroxyl naphthoquinones玉红膏又名生肌玉红膏,选自明代陈实功编著的外科正宗,具有化腐生肌、消肿止痛、活收稿日期第一作者 肖正国,本科,副主任药师,从事中药制剂工艺研究工作,Tel:15117180712,E-mal: 通讯作者 刘效栓,硕士研究生,主任药师,从事医院药学和新型制剂研究工作,Tel: 1511709
7、6706,E-mal :L血祛斑之功效,传统医学用于痈疽发背,疮疡溃烂,久不收口及水火烫伤等,使腐肉易脱,新肉立生,疮口自敛”,是外科收敛药中的圣药。 1玉红膏为典型的传统中药软膏制剂,制备工艺颇具传统特色,全国多家医疗机构均列其为院内制剂,在外疡疾病中广泛应用。玉红膏中紫草是药用的主要成分 2-5,采用食用香油煎炸提取的方式,但国内各医疗机构采用的煎炸工艺不尽相同,目前有报道紫草煎炸提取前用水湿润 6-7,但未明确湿润的具体条件。本试验采用单因素试验比较浸润时的溶剂种类和用量,以紫草中羟基萘醌总色素为考察指标,均匀设计优选最佳油炸提取工艺,为玉红膏的传统制备工艺提供实验支撑。1 仪器与试药1
8、.1 仪器 LAMBDA 35 紫外可见光谱仪(美国 PerkinElmer 公司);HANGDING FA1004 电子分析天平(上海天平仪器厂);KQ-2500DE 超声波清洗器(昆山超声仪器有限公司) ;HHS 数显恒温水浴锅(上海博达实业有限责任公司) ;Y-308B 摇摆式小型中药粉碎机(瑞安市永历制药机械有限责任公司) 。1.2 试药 左旋紫草素(中国药品生物制品鉴定检验所,供含量测定用,批号 0769-9903) ;食用芝麻油(陕西省三原县香油产业园,批号 20110717);乙醇(烟台市双双化工有限公司,批号20110920) 。所用药材紫草购自兰州安泰堂中药饮片有限公司,经甘
9、肃省中医院药物分析实验室检定,符合中国药典 (2010 年版)各药材项下规定的标准,蒸馏水自制。其它试剂为分析纯。2 左旋紫草素含量测定与方法学考察2.1 对照品溶液的配置:精密称取左旋紫草素对照品 4.10 mg,置于 25 mL 容量瓶中,加无水乙醇溶解,放冷至室温,用无水乙醇稀释至刻度,摇匀,即得浓度为 164.00 gmL-1 的对照品溶液。2.2 供试品溶液的配置:精密量取 0.50 mL 紫草油,置 25 mL 量瓶中,加无水乙醇 20 mL,超声处理(频率:33 KHz)10 min,放冷,加无水乙醇至刻度, 0.8 m 微孔滤膜滤过,取续滤液按紫外分光光度法测定。2.3 检测波
10、长的确定:精密吸取左旋紫草素对照品溶液、供试品溶液、阴性空白溶液,按紫外分光光度法要求,在 190600 nm 波长范围内进行全波长扫描,结果见图 1。ABC图 1 左旋紫草素在 190600 nm 紫外扫描图谱 阴性样品( A),对照品(B)和供试品(C)由图 1 可见,左旋紫草素的乙醇溶液在 516 nm 处有最大吸收,溶剂对其的检测基本无干扰。故确定检测波长为 516 nm。2.4 标准曲线的建立:精密移取左旋紫草素对照品 0.5、1.0、2.0、3.0、4.0 mL 置于 10 mL 容量瓶中,加无水乙醇稀释至刻度,摇匀。配成浓度为 8.20、16.40、32.80、49.20、65.
11、60 gmL-1 的(nm)Abs(nm)AbsAbs(nm)标准溶液,分别在 516 nm 测定吸光度,以吸光度 A 为纵坐标,浓度 C(gmL -1)为横坐标,进行线性回归。回归方程:A=0.0207 C0.0063,(n=5,r=0.9998),结果表明左旋紫草素在8.2065.60 gmL -1 与吸光度呈良好的线性关系。2.5 精密度试验:取对照品储备液,配制成高(32.80 gmL-1)、中(16.40 gmL-1)、低(8.20 gmL-1)浓度,1 天内测定 3 次,连续测定 3 天,计算日内、日间精密度。结果表明,高中低三个浓度的日内精密度的 RSD 分别为 0.51,0.7
12、9,1.02 %,日间精密度的 RSD 分别为0.87,0.93,0.95 %。2.6 加样回收率试验:取已知含量的紫草油供试品 0.5 mL,经定量稀释后,分别加入高高(32.80 g mL-1)、中(16.40 gmL -1)、低(8.20 gmL -1)浓度对照品溶液 1 mL,按供试品处理方法处理,计算回收率为 99.40 %,RSD 为 1.57 %。2.7 稳定性试验 取已知浓度的供试品溶液,于 0、2、4、6、8、12 h 测定其吸光度,计算 RSD值为 0.86 %,表明供试品溶液在 12 h 内稳定。3 紫草前处理工序优化3.1 单因素试验3.1.1 不同的溶剂闷润对羟基萘醌
13、总色素得率的影响称取净紫草药材 2 份,每份 7.00 g,一份喷洒不同体积的蒸馏水,另一组喷洒不同体积 70 %的乙醇溶液后置密闭容器中,闷润 12 h。取 200.00 mL 食用芝麻油,待油温升至 160 ,药材紫草煎炸 2 min ,弃去药渣,滤过,药油按“2.2”项下供试品溶液制备方法进行处理,测定羟基萘醌总色素含量,计算得率,结果见图 2。图 2 闷润溶剂乙醇、蒸馏水对紫草中左旋紫草素得率的影响由图 2 可知,乙醇和蒸馏水作为闷润溶剂时,对羟基萘醌总色素得率有明显的影响。乙醇闷润后紫草中羟基萘醌总色素得率较高。当乙醇用量约为药材的 3 倍或更高时,得率基本不在变化。3.1.2 闷润
14、时乙醇浓度对羟基萘醌总色素得率的影响称取紫草药材 7.00 g,喷洒不同浓度的乙醇溶液后,闷润 12 h。油煎炸提取条件同“3.1.1”项下,考察闷润时乙醇浓度对羟基萘醌总色素得率的影响,结果见图 3。00.511.522.530 20 40 60 80 100乙 醇 浓 度 ( %)羟基萘醌总色素得率(%)图 3 乙醇浓度对紫草中左旋紫草素得率的影响由图 3 可知,闷润溶剂乙醇的浓度对羟基萘醌总色素含量有一定影响。随着乙醇浓度的增加,得率呈上升趋势,当乙醇浓度在 60 %左右时得率变化基本不明显。3.1.3 加入紫草时的油温对得率的影响00.511.522.530 50 100 150 20
15、0 250油 温 ( oC)羟基萘醌总色素得率(%)图 4 煎炸提取时油温度对紫草中左旋紫草素得率的影响从图 4 中可以看出,加入紫草时油温对左旋紫草素得率具有很大的影响,在 160 左右呈现最大值,超过这个温度范围,左旋紫草素的得率急剧减少。3.2 均匀设计3.2.1 紫草油煎炸工艺的影响因素有乙醇的用量(X 1)、乙醇的浓度( X2)、油温(X 3)及油提时间(X 4)四个因素,以紫草中羟基萘醌总色素得率为指标,应用 U6(64)均匀设计表安排试验,因素水平见表 1,实验安排及结果见表 2。表 1 因素水平表因 素水平乙醇用量/mL 乙醇浓度/% 油温/ 油提时间/min1 6 40 10
16、0 12 10 50 120 23 14 60 140 34 18 70 160 45 22 80 180 56 26 90 200 6表 2 均匀试验设计安排及结果试验号 X1/mL X2/% X3/ X4/min Y 总色素得率/%1 22 70 120 6 1.742 18 90 200 4 2.103 14 40 100 3 1.614 26 60 160 1 2.535 6 80 140 2 2.176 10 50 180 5 2.11利用 SPSS13.0 软件对数据进行回归分析,得回归方程Y=1.4320.0077X 10.008X 30.106X 4; r=0.8090, 经方
17、差分析,F=10.06,P0.01,方程具有统计学意义。以回归方程为目标函数,用数论网格法,变量 m=4,n=13,选择生成向量表(13;1,6,8,10),用 glp 公式写出矩阵求解 8,得出最优方案的近似估计值,见表 3。表 3 最优方案近似估计值X1 乙醇用量/倍 X2 乙醇浓度/ % X3 温度 / X4 时间/min Y 总色素得率/%3.2044 68.8662 160.1520 1.9615 2.58903.2.2 验证试验取处方量 5 倍的紫草样品 3 批,按照均匀设计筛选的最佳提取工艺条件(68.87 %的乙醇用量为药材的 3.20 倍,在 160.15 油温下煎炸 1.9
18、6 min)提取药材,测定羟基萘醌总色素得率,进行方差分析。结果见表 4。表 4 验证试验批号 取样量 /g 羟基萘醌总色素得率 /% 平均值 /% RSD/%20120309 35.09 2.6720120313 34.98 2.65 2.68 2.4020120319 35.04 2.714 讨论:4.1 紫草为玉红膏中的主要药材,其所含主要有效成分奈醌类物质具有热不稳定性。故对其进行提取时对提取温度有着苛刻的要求。潘晓鹃等 9采用正交设计法法优选紫草奈醌成分的提取工艺,研究结果显示,渗漉法最适合紫草有效成分的提取,而回流提取尽管在较低的温度(65 )下进行,紫草有效成分损失仍然严重。王阳
19、等 10采用麻油提取紫草制备紫云膏时,麻油的温度为130135 ,提取 13 min。本实验采用均匀设计优化了紫草的油炸提取工艺,优化后的最佳工艺为:68.87 %的乙醇用量为药材的 3.20 倍,在 160.0 油温下煎炸 1.96 min。通过短暂热油浸炸,使紫草中的有效成分迅速溶出,而且被热分解或损失的量较少。验证试验表明,该工艺稳定,可行。4.2 玉红膏是传统中药软膏剂的范例,其制备工艺具有鲜明的传统特色。在全国多家医疗机构作为治疗外疡疾患的常用药。传统制法紫草采用麻油浸炸提取方式,但是单凭操作者经验判断油提火候,制备的药油“过老”或“过嫩”,使玉红膏的色泽、含量、膏质等均有所差别,产
20、品批次之间差异较大,质量不稳定。本试验在遵循传统制法的基础上,采用均匀设计优化了紫草油提工艺,制备工艺参数客观化,制法更加科学、合理和可行,为紫草的油炸提取工艺和玉红膏的剂型改革提供试验依据。参考文献:1 明陈实功. 外科正宗 M .胡晓峰整理,北京: 人民卫生出版社,2007:50-51.2 明李时珍. 本草纲目(校点本). 上册. 第二版M .北京:人民卫生出版社,2004:762-763.3 李娜,买尔丹马合木提 .新疆紫草提取物凝胶剂的制备及质量考察 J.中国实验方剂学杂志,2011,17(1) :14-17.4 姚昶,施裕新,朱永康,等.生肌玉红膏对小鼠机械性创面微循环影响的实验研究
21、 J.江苏中医药,2005,26(11):68-685 杨小红,王娅南,孟景娜,等.紫草膏对化疗性静脉炎防治作用的研究 J.中国实验方剂学杂志, 2010,16(9):197-199.6 国家药典委员会.中华人民共和国药典(一部)S. 2010 年 版 .北 京 :中国医药科技出版社,2010:11527 卓新凤.玉红膏制备工艺改进前后的疗效观察 J.世 界 中 医 药 杂 志 ,2 009,4 (6):356-3568 刘 效 栓 ,肖 正 国 ,李 喜 香 ,等 .匀 设 计 优 选 通 窍 鼻 渊 丸 提 取 工 艺 条 件 J.中 国 中 医 药 信 息 杂志 , 2011,18(10
22、):51-539 潘晓鹃,沈立,样志峰,等.正交设计法法优选紫草奈醌成分的提取工艺 J.中 国 医 院 药 学 杂 志 ,2010,30(18):1515-151710 王阳,朱燕霞,孙殿甲,等.均匀设计研究紫草的提取工艺 J.西 北 药 学 杂 志 ,2 003,1 8(4):157-158作者简介:肖正国(1966) ,男,药学本科学历,副主任药师。研究方向:中药制剂工艺,Tel: 15117180712,E-mal :通讯作者:刘效栓(1964) ,男,药学硕士研究生,主任药师,现任甘肃省中医院药学部主任。研究方向:医院药学和新型制剂研究, Tel:15117096706, E-mal:L通讯地址:甘肃省兰州市七里河区瓜州路 424 号 甘肃省中医院药学部 邮编:730050