李志平

陜西漢王藥業(yè)股份有限公司 (漢中 723000)

舒膽片的主要成分包括枳殼、木香、虎杖、芒硝、大黃、郁金、厚樸、梔子等多味藥材，其中枳殼、木香藥材需要混合后提取揮發(fā)油。枳殼的化學(xué)成分主要為揮發(fā)油類、黃酮類、生物堿類、香豆素類等。目前揮發(fā)油中可測(cè)得含量的種類有檸檬烯、α-蒎烯、β-蒎烯、芳樟醇等 50 多種，含量最高的是檸檬烯、γ-松油烯和鄰異丙基甲苯，梁卉等測(cè)得其相對(duì)含量分別達(dá)84．258 4%、5．119 1%和4．460 1%[1]。木香的主要有效組分是木香揮發(fā)油,主要成分為多種倍半萜類化合物[2]、生物堿、蒽醌、黃酮等。

舒膽片生產(chǎn)工藝要求將枳殼、木香、郁金、厚樸、梔子等用水提取成浸膏后，與100目的大黃、虎杖、芒硝細(xì)粉混合制顆粒，然后壓片、包衣，制成舒膽片成品。因枳殼、木香中揮發(fā)組分沸點(diǎn)較低，若與其它藥材一起直接提取，揮發(fā)組分就會(huì)在長(zhǎng)時(shí)間的提取煎煮過程中損失殆盡，影響舒膽片療效。因此，需先將枳殼、木香提取揮發(fā)油，提油后的藥渣再與厚樸、梔子、郁金等共同提取濃縮，待制成顆粒后再將揮發(fā)油均勻噴入顆粒中，以保證產(chǎn)品最終療效。舒膽片研發(fā)于20世紀(jì)80年代，受工藝條件所限，生產(chǎn)中揮發(fā)油收率在0.8%～1.0%，枳殼、木香藥材均為人工栽培，栽培技術(shù)簡(jiǎn)單，基本沒有改變，栽培區(qū)域也比較集中，故藥材本身的差異對(duì)本研究結(jié)果的影響可忽略。

本研究以揮發(fā)油的收率作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，通過正交試驗(yàn)對(duì)揮發(fā)油的提取工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，以期提高揮發(fā)油收率。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

揮發(fā)油提取器，滁州天長(zhǎng)市長(zhǎng)城玻璃儀器制造廠；SB300型粉碎機(jī)，上海天祥健臺(tái)制藥機(jī)械有限公司；JA2603B型電子天秤，上海精科-上海天平儀器廠；枳殼、木香藥材，購于漢中市中藥材市場(chǎng)，經(jīng)鑒定，分別為蕓香科植物酸橙的干燥未成熟果實(shí)、菊科植物木香的根。提取用水為普通蒸餾水。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1枳殼、木香揮發(fā)油提取工藝

從藥材中提取揮發(fā)油的方法比較多，最常見的方法有溶劑萃取法[3]、壓榨法[4]、超臨界CO2萃取[5]、微波提取法[6]、蒸餾法[7]等。根據(jù)中國藥典要求，舒膽片中枳殼[8]、木香揮發(fā)油的提取工藝為水蒸汽常壓蒸餾法，因此本研究使用水蒸汽常壓蒸餾提取法[9]。

分別取枳殼、木香藥材，除雜，快速洗去灰塵泥沙等，稍潤(rùn)后切片，60 ℃下烘干，制成飲片備用。按重量比1∶1比例稱取枳殼、木香飲片，加入數(shù)倍量水，浸泡一定時(shí)間，加熱啟動(dòng)揮發(fā)油提取裝置，從水沸騰時(shí)開始計(jì)時(shí)。保持微沸一定時(shí)間后停止加熱，靜置30 min以上，待油層穩(wěn)定后，收取揮發(fā)油[10]。提取得到具有濃郁香味，略帶刺鼻的淺黃色夾帶乳白色的揮發(fā)油。揮發(fā)油提取裝置如圖1所示。

圖1 揮發(fā)油提取裝置

1.2.2單因素實(shí)驗(yàn)

選取提取時(shí)間(30 min、60 min、90 min、120 min、150 min、180 min)、提取前浸泡時(shí)間(0、10 min、20 min、30 min、40 min、50 min、60 min、70 min、80 min)、加水量(4、6、8、10、12、14 倍)、藥材粒度(8目、10 目、12目、20目、24目)這四個(gè)實(shí)驗(yàn)因素，以揮發(fā)油收率為依據(jù)，對(duì)單一因素的不同水平進(jìn)行單因素實(shí)驗(yàn)。

1.2.3正交實(shí)驗(yàn)

在單因素實(shí)驗(yàn)基本上，選取提取時(shí)間、提取前浸泡時(shí)間、加水量、藥材粒度為主要影響因素，以揮發(fā)油提取收率為評(píng)價(jià)指標(biāo)，進(jìn)行正交試驗(yàn)優(yōu)化。

1.2.4揮發(fā)油收率的測(cè)定

收集揮發(fā)油，經(jīng)無水硫酸鈉干燥后，精密計(jì)量。計(jì)算公式如下：

揮發(fā)油提取收率= 揮發(fā)油體積/混合藥材重量[11]。

2 結(jié)果與討論

2.1 單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.1.1提取時(shí)間對(duì)揮發(fā)油提取收率的影響

稱取枳殼、木香飲片各約 60 g，混合后分成6 份，分別加入藥材量12倍的水，常溫下浸泡 30 min，加熱啟動(dòng)揮發(fā)油提取裝置進(jìn)行蒸餾提取。提取時(shí)間分別30 min、60 min、90 min、120 min、150 min、180 min。分別收集揮發(fā)油，測(cè)定揮發(fā)油提取收率。

由圖2可知，揮發(fā)油提取收率隨著蒸餾時(shí)間的延長(zhǎng)而增加，當(dāng)蒸餾提取時(shí)間到120 min后，揮發(fā)油收率曲線趨于平穩(wěn)，不再隨著提取時(shí)間的延長(zhǎng)而增加。

圖2 蒸餾提取時(shí)間對(duì)揮發(fā)油提取收率的影響

2.1.2提取前浸泡時(shí)間對(duì)揮發(fā)油提取率的影響

稱取枳殼、木香飲片各約 90 g，混合后分成等量的 9 份，均加入藥材量 12 倍的水，常溫下分別浸泡 0、10 min、20 min、30 min、40 min、50 min、60 min、70 min、80 min后，啟動(dòng)揮發(fā)油提取裝置，蒸餾提取120 min。分別收集揮發(fā)油，測(cè)定揮發(fā)油提取收率。

由圖3可知，揮發(fā)油提取收率隨提取前浸泡時(shí)間的延長(zhǎng)而增加，在30 min時(shí)，枳殼、木香混合藥材揮發(fā)油提取收率曲線趨于平穩(wěn)，提取率不再隨著提取前浸泡時(shí)間的延長(zhǎng)而增加。

圖3 提取前浸泡時(shí)間對(duì)揮發(fā)油提取收率的影響

2.1.3加水量對(duì)揮發(fā)油提取收率的影響

稱取枳殼、木香飲片各約 60 g，混合后分成等量的 6 份，加水量分別為藥材的4、6、8、10、12、14 倍，在常溫下浸泡30 min后，啟動(dòng)揮發(fā)油提取裝置，水蒸汽蒸餾提取 120 min。分別收集揮發(fā)油，測(cè)定揮發(fā)油提取收率。

由圖4可知，揮發(fā)油提取收率隨加水量的增加而增加，當(dāng)加水量為 12 倍時(shí)，枳殼、木香揮發(fā)油的收率不再隨加水量增加而增加。

圖4 加水量對(duì)揮發(fā)油提取收率的影響

2.1.4藥材粒度對(duì)揮發(fā)油提取率的影響

分別稱取枳殼木香飲片，粉碎成8目、10 目、12目、20目、24目的枳殼木香粉約 100 g各 1 份，枳殼：木香比例均為1:1，加入 12倍量的蒸餾水，常溫下浸泡 30 min后，啟動(dòng)揮發(fā)油蒸餾裝置，水蒸汽蒸餾提取120 min。分別收集揮發(fā)油，測(cè)定揮發(fā)油提取收率。

由圖5可知，在藥材粒度10～12目時(shí)，揮發(fā)油提取率為最佳。

圖5 藥材粒度對(duì)揮發(fā)油提取收率的影響

2.2 正交試驗(yàn)結(jié)果

由單因素實(shí)驗(yàn)可看出，提取前藥材浸泡時(shí)間長(zhǎng)短對(duì)揮發(fā)油的提取收率影響很小，為提高效率，選取粉碎粒度(A)、蒸餾時(shí)間(B)、加水量(C)進(jìn)行正交試驗(yàn)(因素水平見表1)，確定揮發(fā)油提取工藝的最優(yōu)參數(shù)[12-13]，正交試驗(yàn)結(jié)果見表2。

由表2可知，影響揮發(fā)油提取率的主次因素RB>RA>RC，即蒸餾提取的時(shí)間>藥材粒度因素 >加水倍數(shù)。極差分析表明：蒸餾提取時(shí)間對(duì)揮發(fā)油提取率影響較大，加水量及藥材粒度對(duì)其影響不大，揮發(fā)油的最佳提取工藝條件為 A2B2C3，即為藥材粒度為 12 目，提取 120分鐘，加水量12 倍。

表1 因素水平表

表2 正交試驗(yàn)結(jié)果及直方分析

2.3 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)

稱取枳殼、木香(比例1∶1)混合藥材各50 g ，共 3 份，根據(jù)篩選得到的A2B2C3工藝進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。所得揮發(fā)油的提取率分別為 1.45%、1.58%、1.50%，所得數(shù)據(jù)誤差就實(shí)驗(yàn)條件而言在可接受范圍內(nèi)，且油水界面清晰，易于分離，故所選取的枳殼、木香揮發(fā)油的蒸餾提取工藝參數(shù)完全可行。

3 結(jié)論

通過以上實(shí)驗(yàn)論證，總結(jié)出舒膽片中枳殼、木香混合揮發(fā)油的最佳提取條件為：藥材粒度12 目，加12 倍水，浸泡 3 0分鐘，提取120 min。在該條件下提取的揮發(fā)油收率達(dá)到 1.51%(3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值)，較文獻(xiàn)中提及的最高收率1.0%高出51%，但限于實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)與實(shí)際生產(chǎn)中的規(guī)模、自動(dòng)化程度等因素大有不同，因此該數(shù)據(jù)只能定性說明該工藝參數(shù)更加高效合理，為舒膽片中枳殼、木香混合藥材揮發(fā)油的提取指明改進(jìn)方向，真正要推廣至工業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中，還需要更加精確的數(shù)據(jù)論證。