孫道磊,李紹才,陶 濤,張 輝,臧 皓
(1.云南白藥集團(tuán)中藥資源有限公司,云南 昆明 650502;2.云南白藥集團(tuán)股份有限公司,云南 昆明 650500;3.長(zhǎng)春中醫(yī)藥大學(xué),長(zhǎng)春 130117;4.通化師范學(xué)院醫(yī)藥學(xué)院,吉林 通化 134002)
為解決中藥提取物中重金屬、農(nóng)藥殘留超標(biāo)的問(wèn)題,本研究以三七花為原料,以人參皂苷Rb3、115項(xiàng)農(nóng)藥殘留、四項(xiàng)重金屬為檢測(cè)指標(biāo),通過(guò)前期小試正交實(shí)驗(yàn)篩選出的最佳工藝條件進(jìn)行三批中試放大,探索一條制備低農(nóng)殘高品質(zhì)三七花總皂苷的生產(chǎn)工藝,為市場(chǎng)上開(kāi)發(fā)利用三七花提供參考和依據(jù)的同時(shí),尋求探索有效脫除提取物中農(nóng)殘、重金屬的方法,填補(bǔ)該方向應(yīng)用型研究空白。
旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(德國(guó)IKA RV8);分析天平(十萬(wàn)分之一);真空干燥箱;高效液相色譜儀(Agilent-1260);水浴鍋。
三七花(云南白藥集團(tuán)中藥資源有限公司),人參皂苷Rb3(中國(guó)食品藥品檢定研究院),D101大孔吸附樹(shù)脂(艾美科健(中國(guó))生物醫(yī)藥有限公司),LK30脫色樹(shù)脂(艾美科?。ㄖ袊?guó))生物醫(yī)藥有限公司),乙腈(色譜純),甲醇(分析純),純化水,乙醇(工業(yè)級(jí)),飲用水,鹽酸(工業(yè)級(jí)),氫氧化鈉(工業(yè)級(jí)),針狀活性炭(工業(yè)級(jí)),115項(xiàng)農(nóng)藥殘標(biāo)準(zhǔn)品(混標(biāo),分析純,Merck-Millipore)。
2.1.1 色譜條件 以十八烷基硅烷鍵合硅膠為填充劑;以乙腈為流動(dòng)相A,以水為流動(dòng)相B,按表1中的規(guī)定進(jìn)行梯度洗脫;檢測(cè)波長(zhǎng)203 nm;流速為1 mL·min-1;進(jìn)樣量為 20 μL。
表1 梯度洗脫條件
2.1.2 供試品溶液的制備 取本品25 mg,精密稱定,置于10 mL容量瓶中,加甲醇超聲溶解并稀釋至刻度,搖勻,即得。
2.1.3 標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備 精密稱取對(duì)照品人參皂苷Rb3適量,加入甲醇制成每1 mL含人參皂苷Rb31 mg的溶液,為人參皂苷Rb3對(duì)照品溶液。將對(duì)照品溶液用甲醇稀釋成濃度分別為1 mg·mL-1、0.5 mg·mL-1、0.1 mg·mL-1、0.05 mg·mL-1、0.01 mg·mL-1、0.005 mg·mL-1的對(duì)照品溶液,用于液相檢測(cè)。以樣品濃度為橫坐標(biāo),峰面積為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,計(jì)算回歸方程。
2.2.1 樹(shù)脂預(yù)處理 將新購(gòu)入的D101大孔吸附樹(shù)脂、LK30脫色樹(shù)脂各用樹(shù)脂4倍量的丙酮回流2 h,濾出樹(shù)脂,溶液回收丙酮。D101大孔吸附樹(shù)脂和LK30脫色樹(shù)脂均先用4%的鹽酸水溶液浸泡6 h,水洗至中性后,再用4%的氫氧化鈉水溶液浸泡6 h,水洗至中性備用。
2.2.2 三七花總皂苷的分離純化
2.2.2.1 三七花的提取 將50 kg三七花投入提取罐中,用飲用水煮提2次,加入的水倍量分別為藥材量的5倍、4倍,煮提時(shí)間分別為2 h、1.5 h,合并提取液備用。
2.2.2.2 三七花總皂苷的分離純化 將100 kg吸附樹(shù)脂、150 kg脫色樹(shù)脂分別裝入樹(shù)脂柱中,三七花水提液通過(guò)吸附樹(shù)脂進(jìn)行吸附,控制流速以270~300 mL·min-1進(jìn)行吸附,吸附完畢后用5倍柱體積飲用水沖洗樹(shù)脂柱至洗柱液澄清,開(kāi)始用15倍柱體積的80%乙醇洗脫,洗脫液過(guò)LK30樹(shù)脂進(jìn)行脫色,收集脫色液,減壓濃縮至藥材量2倍體積,放出藥液,加入藥材重量0.5%的活性炭,加熱煮沸30 min,鈦棒抽濾,濾液減壓濃縮至浸膏比重1.10~1.15,放出浸膏,利用浸膏重量3倍量丙酮對(duì)三七花總皂苷進(jìn)行結(jié)晶,靜置6 h,濾出沉淀,沉淀用適量丙酮洗滌后減壓干燥粉碎得白色粉末狀三七花總皂苷。三批中試數(shù)據(jù)見(jiàn)表2和表3,總皂苷除農(nóng)殘前后對(duì)比圖見(jiàn)圖1、圖2和圖3。
圖1 三七花總皂苷除農(nóng)殘前后農(nóng)殘含量對(duì)比(批號(hào):20201220)
圖2 三七花總皂苷除農(nóng)殘前后農(nóng)殘含量對(duì)比(批號(hào):20201221)
圖3 三七花總皂苷除農(nóng)殘前后農(nóng)殘含量對(duì)比(批號(hào):20201222)
表2 人參皂苷Rb3及重金屬含量
表3 三七花總皂苷除農(nóng)殘前后農(nóng)殘含量 mg·kg-1
2016年5月云南省衛(wèi)生計(jì)生委正式批復(fù)同意將三七花作為普通地方特色食品原料進(jìn)行管理[2],同年10月云南省政府發(fā)布了《云南省三七產(chǎn)業(yè)“十三五”發(fā)展規(guī)劃》[3]以促進(jìn)三七產(chǎn)業(yè)持續(xù)、快速、健康發(fā)展。研究[4-5]表明,三七花總皂苷具有清除活性氧化自由基、抗脂質(zhì)過(guò)氧化和促進(jìn)皮膚創(chuàng)傷修復(fù)作用。因此,國(guó)內(nèi)一些企業(yè)開(kāi)始以三七花總皂苷為原料研制護(hù)膚類日化產(chǎn)品,但這些產(chǎn)品對(duì)原料農(nóng)殘重金屬等有害元素限量要求極高,而三七在生長(zhǎng)過(guò)程中,花已富集了農(nóng)戶噴灑的農(nóng)藥和土壤中的重金屬,直接使用則會(huì)將這些有害元素帶入到產(chǎn)品中進(jìn)入人體危害健康。本研究利用吸附樹(shù)脂選擇吸附皂苷而對(duì)重金屬無(wú)吸附、農(nóng)殘易溶于有機(jī)溶劑而皂苷難溶于丙酮的特性,將三七花提取后通過(guò)樹(shù)脂吸附、水洗、活性炭吸附除雜質(zhì)、丙酮結(jié)晶處理,能有效脫除三七花帶來(lái)的農(nóng)殘和重金屬,再以純化后的三七花總皂苷為原料做成的產(chǎn)品則更加綠色安全。