師立軍王佩惠貴民
(1.甘肅成紀生物藥業(yè)有限公司,甘肅天水 741020;2.甘肅中瑞醫(yī)藥有限責任公司,甘肅蘭州 731000)
當歸中阿魏酸水提工藝的單因素考察
師立軍1王佩2惠貴民2
(1.甘肅成紀生物藥業(yè)有限公司,甘肅天水 741020;2.甘肅中瑞醫(yī)藥有限責任公司,甘肅蘭州 731000)
目的:優(yōu)選當歸中阿魏酸的水提工藝。方法:采用高效液相色譜法測定,以當歸中阿魏酸的轉移率和浸膏得率為綜合評價指標,采用單因素實驗設計,優(yōu)選出當歸中阿魏酸的水提工藝。結果:當歸中阿魏酸的最佳水提工藝為:未過20目篩網(wǎng)的當歸細粉,在80℃下,提取兩次,初提用10倍量水提取3h,次提用8倍量水提取2h。結論:水提液中阿魏酸采用高效液相含量測定方法,優(yōu)選出的水提工藝穩(wěn)定、合理、可行。
當歸;阿魏酸;水提;單因素試驗
Abstract:Objective: Optimization of process for extraction of ferulic acid from angelica sinensis with water. Methods: By using high ef fi cient liquid phase chromatogram, the transfer rate of ferulic acid and the gaining rate of immersed ointment, which were used as comprehensive evaluation index, were measured. Then, the process of extracting ferulic acid with water was optimized using single factor experiment design. Result: The optimum process for extracting ferulic acid from angelica sinensis is: the fi ne powder of angelica sinensis is extracted twice under 80 ℃. The fi rst extraction is carried out for 3 hours with 10 times water, and the second extraction for 2 hours with 8 times water. Conclusion: The ferulic acid in water extraction liquid can be measured through liquid phase content, and the optimized process is stable, proper and feasible.
Keywords:angelica; ferulic acid; extraction with water; single factor experiment
當歸是傘形科植物當歸 Angelica sinensis(Oliv.)Diels 的干燥根,具有補血活血,調(diào)經(jīng)止血,潤腸通便的功效。當歸是一種常用中藥材,在很多中藥制劑中都有應用,其活性成分阿魏酸具有抗氧化[1],清除自由基,保護血管內(nèi)膜不受損傷;降低膽固醇,防止脂質沉積于血管壁;抗血小板功能,具有防止血管壁血栓的生成;增加免疫功能等作用,如何在現(xiàn)有的大工業(yè)生產(chǎn)條件下,消耗最小的生產(chǎn)成本,獲得最大的阿魏酸收率,是一個很有實效性的研究課題。以當歸中的有效成分阿魏酸的轉移率和浸膏得率為綜合考察指標,采用單因素試驗優(yōu)選當歸中阿魏酸的水提工藝,為生產(chǎn)工藝提供科學依據(jù)。
高效液相色譜儀(Waters 600E),20L不銹鋼桶,電子分析天平,粉碎機;篩網(wǎng)(20目);電熱鼓風干燥箱。
當歸(批號:20091012;產(chǎn)地:甘肅岷縣;來源:甘肅省天水市藥材公司)經(jīng)甘肅省天水市藥檢所鑒定為道地藥材;阿魏酸標準品(批號:20091108);分析級甲醇;色譜級甲醇;分析級乙醇;色譜級乙腈;磷酸;微孔濾膜;蒸餾水;注射用水。
色譜條件 色譜柱:Symmetry C18(5 μm 4.6× 150 mm Colunmn,Made in lrelaud)柱;流動相:乙腈-0.085%磷酸溶液=25:75;流速:1mL?min-1;檢測波長:316 nm;柱溫:35℃;進樣量:20μL。[2]
阿魏酸對照品溶液的制備和檢驗當歸藥材中阿魏酸含量供試品溶液的制備均按照藥典[2]配制 。
評價指標的確定 當歸中起主要作用的有效性成分為阿魏酸。所以將阿魏酸的提取轉移率定為一個評價指標;又因為在制劑工藝研究中,浸膏量是一個重要影響指標,所以在這里將浸膏得率定為另外一個評價指標。根據(jù)各指標成分在工藝選擇中的主次地位,給予不同的加權系數(shù),求出綜合質量評分Y,比較不同因素及其各水平對當歸水提工藝的影響大小。
3.2.1 粉碎粒度的影響
提取工藝條件設定:
提取溫度:90℃;加水倍數(shù):初次提取10倍,二次提取8倍;
提取時間:3 h;
提取溶劑:蒸餾水;提取次數(shù):2次;浸泡時間:30 min;
粉碎粒度水平確定:
(1)過60目篩當歸細粉;
(2)過40目篩而未過60目篩的當歸細粉;
(3)過20目篩而未過40目篩的當歸細粉;
(4)未過20目篩網(wǎng)的當歸細粉;
(5)當歸藥材切制成的飲片。
操作步驟:
按粉碎粒度五水平分別稱取約4 kg當歸細粉,按照提取工藝設定條件加水提取,于設定時間取樣1 ml,精濾后進液相色譜檢測。3 h后準確測量余液體積,對藥渣進行第二次提取,于設定時間取樣1 ml,精濾后進液相色譜檢測。2h后準確測量余液體積。
3.2.2 水提溫度的影響[3]
提取工藝條件設定:
加水倍數(shù):初次提取10倍,二次提取8倍;提取時間:3 h;
粉碎粒度:未過20目篩網(wǎng)的當歸細粉;提取次數(shù):2次;浸泡時間:30 min;提取溶劑:蒸餾水。
提取溫度水平設定:
(1)60℃;(2)70℃;(3)80℃;(4)90℃;(5)煮沸
操作步驟:
稱取5份未過20目篩網(wǎng)的當歸細粉各4 kg,按照提取工藝設定條件加水提取,于設定時間取樣1 ml,精濾后進液相色譜檢測。3 h后準確測量余液體積,對藥渣進行第二次提取,于設定時間取樣1 ml,精濾后進液相色譜檢測。2 h后準確測量余液體積。
3.2.3 加水倍數(shù)的影響
提取工藝條件設定:
提取溫度:90℃;提取時間:3 h;粉碎粒度:未過20目篩網(wǎng)的當歸細粉;
提取次數(shù):2次;浸泡時間:30 min;提取溶劑:蒸餾水。
加水倍數(shù)水平的設定:
(1)7倍 (2)8倍 (3)9倍 (4)10倍 (5)11倍 (6)12倍
操作步驟:
稱取5份未過20目篩網(wǎng)的當歸細粉各4 kg,按照提取工藝設定條件加水提取,于設定時間取樣1 ml,精濾后進液相色譜檢測。3 h后準確測量余液體積,對藥渣進行第二次提取,于設定時間取樣1 ml,精濾后進液相色譜檢測。2 h后準確測量余液體積。
3.2.4 水提次數(shù)的影響
由前面三個當歸中阿魏酸水提單因素考察試驗結果可知:當歸中的阿魏酸在經(jīng)過兩次提取后絕大多數(shù)已經(jīng)提取完全,所以將提取次數(shù)定為兩次。
3.2.5 當歸水提時間的影響
由前面三個當歸中阿魏酸水提單因素考察試驗結果可知:當歸中的阿魏酸在初提過程中,隨著時間的增加,阿魏酸的轉移率逐漸減小,3 h后阿魏酸的轉移率增加不明顯,所以將初提時間定為3 h。在次提過程中,隨著時間的增加,阿魏酸的轉移率同樣減小,2 h后阿魏酸的轉移率增加不明顯,所以將次提時間定為2 h。
依照2005版《中國藥典》測定:
水分為:10.96%;總灰分: 6.87%; 酸不溶性灰分:1.92%; 浸出物:45.29%。
當歸按干燥品計算其中阿魏酸的含量為0.07979%因此,本品按藥典檢驗要求達標,為合格藥材。
由圖1可以看出:粉碎粒度越小,當歸中阿魏酸提取完全所用的時間越少,轉移率越高。圖1的縱坐標之所以不選擇阿魏酸的轉移率是因為在每個取樣時間點都不能準確測量到余液體積,因此,選擇峰面積大小作為縱坐標,從側面反應出阿魏酸轉移率隨時間變化的趨勢。由圖2可以看出:二次提取的阿魏酸轉移率相比于一次提取的量要小很多,兩次提取已經(jīng)比較完全,所以沒有進行第三次提取,因此,將提取次數(shù)初步定為兩次。同時,當歸的粉碎粒度越小,阿魏酸的轉移率越大。由圖4可以看出:經(jīng)過水提后,浸膏中所含成分復雜,阿魏酸含量較低。
根據(jù)各指標成分在工藝選擇中的主次地位,給予不同的加權系數(shù),求出綜合質量評分Y,Y=(各樣品中浸膏的含量/5個樣品中最重浸膏重)×30+(各樣品中阿魏酸含量/5個樣品中阿魏酸最高含量)× 70。
圖1
圖2
圖3
圖4
由圖5最終評分顯示:隨著當歸粉碎粒度的減小,綜合評分值Y增加且增加趨勢變緩,所以,在后面當歸中阿魏酸水提最佳工藝確定時,考慮到粒度越小,粉碎工藝越復雜,工藝成本越高,而相應的綜合評分分值變化不大。因此,在粒度因素水平選擇中,應選擇粒度較大的水平。
圖5
圖6
圖7
圖8
由圖7可以看出,提取溫度為80℃時,當歸中阿魏酸的轉移率最大。由圖8可以看出:對于前四組來說,溫度變化對于浸膏得率的影響不是太大,煮沸組浸膏重增大明顯。由圖9可以看出,各浸膏中阿魏酸含量較少,80℃提取的浸膏中阿魏酸含量最高。由圖10可以看出,提取溫度應不小于80℃,并以80℃為最佳提取溫度。(注:評分標準同前)
圖9
圖10
由圖11可以看出,隨加水倍數(shù)的增加其峰面積減小趨勢,提取液阿魏酸濃度呈減小趨勢,除以各自的余液體積后,阿魏酸轉移率隨加水倍數(shù)的變化趨勢見圖12。由圖12可以看出:隨著加水倍數(shù)的遞增,阿魏酸的轉移率呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢,當加水倍數(shù)為10倍時,其阿魏酸轉移率達到最大值。由圖13可以看出:隨加水倍數(shù)的遞增,浸膏重的變化與阿魏酸轉移率隨加水倍數(shù)遞增所呈現(xiàn)出的變化趨勢近似。由圖14可以看出:當歸水提液中成分復雜,阿魏酸在浸膏中的含量較低,當加水倍數(shù)大于9倍時,浸膏中阿魏酸含量增加明顯。由圖15可以看出:當歸水提的最佳加水倍數(shù)為10倍。(注:評分標準同前)
圖11
圖12
圖13
圖14
圖15
在經(jīng)過上述當歸中阿魏酸水提工藝的單因素考察試驗后,將最佳水提工藝定為:未過20目篩網(wǎng)的當歸細粉,在80℃下,提取兩次,初提用10倍量水提取3 h,次提用8倍量水提取2 h。按照最佳工藝提取當歸中阿魏酸三次,阿魏酸的轉移率為89.71 ±1.42%,水提液中阿魏酸含量采用高效液相測定方法,優(yōu)選出的水提工藝穩(wěn)定、合理、可行。
[1]閻雪梅.煎煮時間對當歸中阿魏酸穩(wěn)定性的影響.天津藥學,2005,17(3):21.
[2]2005年版《中國藥典》一部89頁
[3]呂海濤,王艷麗,王英芹.當歸提取液中穩(wěn)定性研究中成藥,2008,30(10):1555-1557.
[4]王萍,趙生俊,張紅.當歸中阿魏酸提取工藝的研究 新疆中醫(yī)藥,2006,24(3):49-50.
Investigation of Single Factor in Angelica Ferulic Acid Extraction Process
Shi Lijun1Wang Pei2Hui Guimin2
(1. Gansu Chan Gee Pharmaceutical Co., Ltd Tianshui 741020; 2. Gansu Zhongrui Pharmaceutical Co., Ltd Lanzhou 731000)
R943
A
1008-455X(2011) 01-0020-04
2010-11-16
師立軍(1979-),男,工程師,主要從事藥廠生產(chǎn)管理及工藝研究工作。
Tel:13830856986 E-mail:shili0012003@126.com