崔紅華， 李超英， 孟祥雪， 高雅言， 張 超

(1.吉林大學第四醫(yī)院，吉林長春 130011;2.長春中醫(yī)藥大學，吉林長春 130117)

磁石為常用礦物中藥，始載于《神農(nóng)本草經(jīng)》，又稱靈磁石、雄磁石等，為氧化物類礦物尖晶石族磁鐵礦 Magnetite，主含四氧化三鐵(Fe3O4)。磁石臨床應用以煅品為主，并有水飛炮制。如《圣惠》三十六卷記載:磁石，燒令赤，以醋淬7遍，搗碎研，水飛過。目前，磁石現(xiàn)代炮制研究多為煅制醋淬品研究［1-4］，水飛炮制工藝研究尚未見報道，并且2010年版《中國藥典》也未收載磁石水飛炮制法。而水飛炮制方法可去除藥物中的砷、汞毒性物質(zhì)及重金屬，同時可得到極細粉，便于制備成丸、散等制劑。因此本實驗對磁石水飛炮制工藝、機制及質(zhì)量標準進行研究。

1 儀器、試劑和試藥

1.1 儀器 激光粒度分析儀 (Becomom，型號:LS13320MW);原子吸收分光光度計 (日本島津，型號:AAS—6800);空心陰極燈 (北京有色金屬研究總院，型號:AS—2);顯微鏡 (成都泰盟科技，型號:XSZ—HS7)及B12000醫(yī)學圖像分析系統(tǒng);馬弗爐 (余姚電訊儀表實業(yè)公司，型號:SM—28—12);AL204型電子天平 (上海梅特勒-托利多儀器有限公司)等。

1.2 試藥及試劑 鄰二氮菲、硫氰酸銨、氟化鉀溶液、氯化亞錫、高錳酸鉀、鎢酸鈉、三氯化鈦、重鉻酸鉀、二苯胺磺酸鈉等化學試劑均為國產(chǎn)分析純;待測元素基準金屬或基準試劑;生磁石 (購于亳州市華電藥業(yè)有限公司);煅磁石 (長春中醫(yī)藥大學炮制實驗室自制)，過200目。

2 實驗方法與結(jié)果

2.1 水飛炮制工藝、炮制機理研究 《中國藥典》2010年版水飛方法［5］為取凈藥材，置容器內(nèi)，加適量水共研細，再加多量水，攪拌，傾出混懸液，殘渣再按上法反復操作多次，合并混懸液，靜置，分取沉淀，晾干或40℃以下干燥，研散。

2.1.1 研細加水量考察 取煅淬后過200目磁石粉適量，精密稱定，置乳缽中，分別加1至5倍量水研細，研磨10 min，取少量裝片，顯微鏡下觀察形態(tài)。優(yōu)選研細最佳加水量，結(jié)果見表1。

表1 磁石水飛研細加水量考察結(jié)果 (n=5)Tab.1 Amount of water added for grinding Magnetitum(n=5)

顯微鏡下觀察，隨研細加水量的增加，磁石微粒形態(tài)從不規(guī)則棱角狀向表面圓整、粒徑大小均勻的狀態(tài)轉(zhuǎn)變。結(jié)果表明以4倍量以上水研細為佳。

2.1.2 攪拌加水量考察 取煅淬后過200目磁石粉適量，精密稱定，加4倍量水研細后，分別加不同倍量水 (1∶5、1∶20、1∶40、1∶60比例)攪拌，靜置，傾出混懸液，下層細粉繼續(xù)研磨9次以上，至上層液體15 s內(nèi)澄清為止，棄去雜質(zhì)，合并混懸液，靜置，顯微鏡下觀察。結(jié)果見表2。

表2 攪拌加水量考察結(jié)果 (n=4)Tab.2 Amount of water added for stirring(n=4)

結(jié)果表明，攪拌加水量達到40倍時，沉降物微粒外觀已經(jīng)圓整、粒徑較小、分散均勻，故優(yōu)選40倍量水為攪拌加水量。

2.1.3 停置時間考察 取煅淬后過200目磁石粉適量，精密稱定，水飛過程加多量水攪拌后停置時間觀察至10 min，每隔1 min取樣1次，顯微鏡下觀察形態(tài)。結(jié)果見表3。

表3 多倍量水攪拌后停置時間考察 (n=3)Tab.3 Resting time after stirring while adding a large amount of water(n=3)

結(jié)果表明，隨著停置時間的延長，上層混懸液中塊狀不規(guī)則微粒明顯減少。沉降時間至3 min時，塊狀不規(guī)則微粒沉降完全。4～10 min與3 min顯微鏡下觀察結(jié)果無顯著差異。因此優(yōu)選沉降時間為3 min。

2.1.4 水飛次數(shù)考察 研細加水量為4倍，攪拌加水量為40倍時，顯微鏡下觀察不同水飛次數(shù)的水飛品形態(tài)，結(jié)果見表4。

表4 磁石不同水飛次數(shù)顯微鏡下結(jié)果 (n=6)Tab.4 Different times grinding Magnetitum samples under the microscope(n=6)

結(jié)果表明，隨著水飛次數(shù)增加，水飛品的質(zhì)量越好。水飛18次以上時，炮制品已達到手感細膩、粒徑較小，分散均勻的結(jié)果。

2.1.5 靜置時間考察 將水飛后混懸液分別靜置2、4、6、8 h后傾去上層液，下層沉降物于105℃恒溫干燥4 h，精密稱定，計算回收率。結(jié)果見表5。

回收率%=(不同時間點沉降物質(zhì)量/水飛品質(zhì)量) ×100%

表5 混懸液靜置時間結(jié)果 (n=3)Tab.5 Standing time of suspension(n=3)

結(jié)果表明，靜置時間應選擇為8 h以上。

2.1.6 干燥溫度的考察 磁石中含鐵量穩(wěn)定，受干燥溫度影響較小，可以忽略不計。但從節(jié)約能源及干燥時間延長對粒徑增大有明顯的影響基礎上，將水飛品置于蒸發(fā)皿中，105℃下干燥4 h至恒定質(zhì)量。

2.1.7 生品和炮制品性狀、粒徑和含鐵量比較結(jié)果見圖1、2。

由圖2可見，磁石水飛品平均粒徑為1.137 μm，粒徑分布在0.3 μm ～3.8 μm 之間。

圖1 不同樣品顯微鏡下觀察結(jié)果 (×10)Fig.1 Different samples under the microscope(×10)

圖2 水飛品粒徑分布圖Fig.2 Grinding samples particle size distribution

從實驗結(jié)果得出磁石水飛最佳工藝為稱取煅淬后過200目磁石粉，置于乳缽內(nèi)，加4倍量水研細，再加40倍量水攪拌，停置3 min后傾出混懸液，沉降物繼續(xù)研磨。如此反復18次以上，直至上層混懸液在15 s內(nèi)澄清為止，棄去雜質(zhì)，合并傾出混懸液靜置8 h以上，棄去上清液，將沉淀物置105℃干燥4 h，研散即可。

2.2 樣品含鐵量測定

2.2.1 測定方法一 依據(jù)2010年版《中華人民共和國藥典》一部磁石項下含鐵量測定方法［5］。取本品細粉約0.25 g，精密稱定，置錐形瓶中，加鹽酸15 mL與25%氟化鉀溶液3 mL，蓋上表面皿，加熱至微沸，滴加6%氯化亞錫溶液，不斷搖動，待分解完全，瓶底僅留白色殘渣時，取下，用少量水沖洗表面皿及瓶內(nèi)壁，趁熱滴加6%氯化亞錫溶液至顯淺黃色 (如氯化亞錫加過量，可滴加高錳酸鉀試液至顯淺黃色)，加水100 mL與25%鎢酸鈉溶液15滴，并滴加1%三氯化鈦溶液至顯藍色，再小心滴加重鉻酸鉀滴定液(0.016 67 mol/L)至藍色剛好褪盡，立即加硫酸-磷酸-水 (2∶3∶5)10 mL與二苯胺磺酸鈉指示液5滴，用重鉻酸鉀滴定液(0.016 67 mol/L)滴定至溶液顯穩(wěn)定的藍紫色。每1 mL重鉻酸鉀滴定液(0.016 67 mol/L)相當于5.585 mg的鐵 (Fe)。結(jié)果見表6，磁石煅淬前后含鐵量變化不顯著。

2.2.2 測定方法二 火焰原子吸收光譜法測定磁石、煅磁石及水飛品中含鐵量。

表6 磁石含鐵量測定結(jié)果 (n=3)Tab.6 Results of iron content determination(n=3)

2.2.2.1 樣品處理 將過200目磁石生品、煅制品、水飛品于105℃干燥箱中干燥至恒定質(zhì)量，備用。取各樣品0.5 g，精密稱定，分別置于50 mL凱氏定氮瓶中，各加硝酸-高氯酸 (4∶1)混合溶液20 mL，混勻，瓶口密封，浸泡過夜，次日加熱套上消解，瓶口加一小漏斗，體系劇烈反應約1.5 h，加熱套電壓控制在125 V，防止炭化，加熱至溶液冒濃白煙，白煙冒凈后得淡黃色溶液，蒸發(fā)至近干，取出放冷得白色固狀物，消解完全。加3.0 mL鹽酸 (稀釋1倍)后用高純水稀釋定容50 mL，搖勻，過濾，備測［6］。

2.2.2.2 火焰原子吸收光譜法 (FAAS法)測定Fe元素的工作條件 波長248.3 nm;燈電流12.0 mA;光譜帶寬0.2 nm;燃器高度9.0 mm;空氣氣流量為乙炔2.2 L/min。

2.2.2.3 標準曲線的繪制 分別精密吸取質(zhì)量濃度為 1 mg/mL的 Fe3+標準溶液 20.00、60.00、100.00、140.00、180.00 μL，用去離子水定容到10 mL，所得到的Fe3+標準工作液質(zhì)量濃度分別為2.00、6.00、10.00、14.0 0、18.00 μg/mL。實驗表明，線性回歸方程及相關(guān)系數(shù)為Y=0.038 2x+0.056 4，r=0.999 0，在0.02 ～0.18 mg范圍內(nèi)線性良好。

2.2.2.4 供試品的測定 磁石生品、煅制品、水飛品3種樣品按照2.2.2.1項方法進行處理，分別得到定容50 mL，過濾后的樣品液12份，F(xiàn)AAS法按2.2.2.2項條件下進行測定，試劑空白為2%HNO3溶液，結(jié)果見表7。可見磁石炮制前后含鐵量變化不明顯。

表7 樣品測定結(jié)果 (n=3)Tab.7 Results of content determination(n=3)

2.2.2.5 加樣回收率實驗 精密稱取水飛品0.01 g，置于50 mL凱氏定氮瓶中，由表7樣品測定結(jié)果可知此樣品含 Fe量為30.95%，按照0.8∶1，1∶1，1∶1.2三種比例分別加入1.00 mg/mL Fe3+標液 2.5 mL，3.1 mL，3.7 mL，余下操作按2.2.2.1項下進行樣品處理，測定結(jié)果見表8。加樣回收率實驗結(jié)果表明，F(xiàn)e元素的回收率在96.86%～104.52%之間，顯示火焰原子吸收法測定磁石樣品中Fe元素穩(wěn)定性好，測定結(jié)果準確。

表8 回收率測定結(jié)果Tab.8 Results of recovery test

2.2.2.6 精密度實驗 分別取1.00 mg/mL Fe3+的標準溶液 0.025、0.01、0.05、0.025、0.05 mL，配成質(zhì)量濃度分別為 5、2、10、5、10 μg/mL標液，F(xiàn)AAS法在2.2.2.2項條件下進行測定，按本法平行測定10次，RSD為1.44%，結(jié)果表明本測定方法精密度良好。

2.2.2.7 重復性試驗 按樣品處理項下方法平行制備5個水飛樣品，在最佳儀器條件下，按2.2.2.1項樣品處理項下處理，測定樣品含鐵量計算相對標準偏差，其中RSD為1.79%，結(jié)果表明本測定方法重復性良好。

3 結(jié)果與討論

3.1 本實驗對磁石水飛工藝進行研究，得出最佳水飛工藝，并確定影響水飛品質(zhì)量的關(guān)鍵因素，如混懸液停置時間是控制水飛品粒徑大小的重要因素。煅磁石在水飛炮制過程中，實質(zhì)是利用粒徑大小篩分原理制備出微米級或納米粉末，因此本次實驗再次驗證了水飛炮制技術(shù)的作用機理［7-8］，也為優(yōu)化和完善2010年版《中國藥典》水飛工藝提供依據(jù)和參考。

3.2 本實驗分別選用2010年版《中國藥典》含鐵量測定方法和FAAS法兩種方法，對生磁石、煅磁石和水飛品等幾種樣品進行含鐵量的測定，結(jié)果FAAS法含鐵量測定值略高于前者，說明精密儀器的引入不僅能彌補人為肉眼顏色辨別力方法所帶來的誤差，更能準確測定出樣品中主成分的含有量。

3.3 本實驗初步建立磁石水飛品的質(zhì)量評價指標:灰黑色，無金屬光澤。極細粉末，手感細膩，具磁性。略帶腥味。顯微鏡下觀察微粒圓整均勻，粒徑小于 8 μm，粒徑分散均勻，含鐵量為生品的55.50%。

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