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均匀设计法优化藏药蔓菁膏提取工艺的研究



全 文 :世界科学技术—中医药现代化★专题讨论:民族医药文献理论、质量控制及药效物质基础研究
〔World Science and Technology/Modernization of Traditional Chinese Medicine and Materia Medica〕
收稿日期:2014-01-02
修回日期:2014-01-18
* 四川省食品药品监督管理局科研项目:《四川省藏药材标准》(2013年版)的编制(蔓菁膏 蔓菁),负责人:王张,邝婷婷;四川省中医药管理
局科技专项(2012-G-029):川西北高原特色食用植物藏萝卜抗高原缺氧保健食品的研究与开发,负责人:张艺;成都中医药大学科技发展
基金项目(CGZH201201):青藏高原特色食用植物藏萝卜抗高原缺氧保健食品的研究与开发,负责人:王张;四川省教育厅属高校科研创新
团队建设计划(11TD004):中藏药资源保护与利用,负责人:张艺。
** 通讯作者:王张,博士后,副研究员,主要研究方向:民族药物学研究。
均匀设计法优化藏药蔓菁膏提取工艺的研究*
王 宇,游佳莉,陈一龙,邝婷婷,张 艺,赖先荣,王 张**
(成都中医药大学民族医药学院 成都 611137)
摘 要:目的:优化藏药蔓菁膏煎煮法的提取工艺。方法:采用均匀设计法和综合评分法,以出膏率、
总多糖含量为评价指标,对藏药蔓菁膏煎煮法的提取工艺参数进行优化。结果:藏药蔓菁膏煎煮法的提
取工艺优化条件为:加水 10倍量,煎煮 4 次,每次 1 h。结论:该提取工艺稳定、可行,为藏医临床及生产
制备蔓菁膏提供实验依据。
关键词:藏药 蔓菁膏 提取工艺 均匀设计法
doi: 10.11842/wst.2014.01.031 中图分类号:R291.4 文献标识码:A
蔓菁膏(妞玛堪扎)为十字花科植物芜菁 Bras-
sica rapa L.的干燥块根熬制而成浸膏。本品味甘,性
温,主治各种中毒症,“龙”病。并含有多糖等成分 [1],
具有抗氧化、提高免疫力、抗辐射、抗缺氧及抗疲劳
等作用 [2~6]。藏医药经典著作《晶珠本草》中记载了包
括蔓菁膏在内的水熬糊膏类药物共 33 种 [7]。
1995 年版《中华人民共和国卫生部药品标准》
(藏药·第一册)[8]和《西藏自治区食品药品监督管理
局地方药材质量标准》均收载有蔓菁膏,但未见其
具体的制备工艺。目前不同地区藏医院的蔓菁膏制
备工艺存在一定差异,本文根据藏医临床用药经
验,采用均匀设计法和回归分析法对蔓菁膏的制备
工艺进行优化研究。
1 材料与方法
1.1 仪器与材料
UV-1600 型紫外-可见分光光度计(上海美谱
达仪器有限公司),ULUP-1-10T 型超纯水机(成都
优普超纯水科技有限公司),Sartorius BP211D 电子
天平(1/10 万级,德国 Sartorius 公司),AS10200 超声
清洗仪(北京华瑞博远科技发展有限公司);D-葡萄
糖(供含量测定用,纯度≥98%,批号:110833-
200503)由中国药品生物制品检定研究院提供;水
为超纯水,苯酚、浓硫酸均为分析纯。
蔓菁样品采自四川省阿坝州松潘县红土乡,经
成都中医药大学张艺研究员鉴定为十字花科植物
芜菁 Brassica rapa L.的块根。
1.2 方法
1.2.1 实验方法
采用均匀设计表 U8(8×43)[9],以出膏率、总多糖
含量为指标,每份称取蔓菁饮片 30 g,按均匀设计
试验方案规定的加水量、浸泡时间、提取次数、提取
时间进行实验,滤过,取滤液测定出膏率、总多糖含
量。见表 1。
1.2.2 浸膏量的测定方法
按照 2010 年版《中国药典》(一部)附录 X A 水
溶性浸出物测定法,精密量取各实验号的提取液 25
mL,分别置于已干燥至恒重的蒸发皿中,水浴加热
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表 2 3 批验证实验结果
实验号 出膏率/% 总多糖含量/%
1 51.87 42.04
2 52.57 41.27
3 51.34 39.82
平均值 51.93 41.04
蒸干,于 105℃干燥 3 h,置干燥器中冷却 30 min,迅
速精密称定重量,计算出膏率。
1.2.3 总多糖含量的测定方法
检测波长的选择:取标准曲线制备项下的 D-
葡萄糖对照品溶液于 400 ~600 nm 进行波长扫
描,根据其最大吸收波长,确定 λ=490 nm 作为测
定波长。
标准曲线的制备:精密称取 D-葡萄糖对照品
适量,加水溶解并定容至 100 mL,摇匀,制得浓度
为 0.120 5 mol·mL-1的葡萄糖对照品溶液。精密吸
取对照品溶液 200、300、400、500、600、700 μL,分别
置 10 mL 具塞试管中,加水至 1 mL,分别加 5%苯
酚溶液 1 mL,混匀,迅速加入浓硫酸 5 mL,摇匀,静
置 5 min,于水浴中保温 15 min,取出,置冰水浴中
冷却,取出,以相应试剂为空白,在 490 nm 处测定
吸光度,以吸光度 A 为纵坐标,浓度 C 为横坐标,绘
制 D-葡萄糖标准曲线。
测定法:取各实验号溶液 1 mL 分别置于 100
mL 量瓶中,加水稀释至刻度。精密量取上述溶液适
量,加水至 1 mL,照标准曲线的制备项下方法,自
“加 5%苯酚溶液 1 mL”起,依法测定吸光度,计算,
即得。
2 结果与分析
2.1 D-葡萄糖标准曲线的制备结果
以吸光度 A 为纵坐标,浓度 C 为横坐标,得到
回归方程 A=8.922 3C+0.042 7(r=0.999 6),D-葡
萄糖浓度在 0.024 1~0.084 4 mol·mL-1,与吸光度线
性关系良好。
2.2 均匀设计试验结果
采用 SPSS 软件对试验结果(综合评分)进行回
归分析,得到方程 Y3 =31.38 +7.62X2 +18.25X3 -
11.01X4,影响因素显著水平 P(X2)=0.22,P(X3)=
0.03,P(X4)=0.11,回归方程的校正相关系数 R=
0.92,回归方程的标准误差 S=11.49,回归方程显著
水平 P=0.02,回归方程具有显著性统计学意义。
加水量(X1)没有纳入回归方程,其取值可以为
极小值至极大值之间的任意值(从节约能源的角度
考虑,参考西藏自治区食品药品监督管理局地方药
材质量标准蔓菁膏项下制法,确定加水量为 10 倍
量);浸泡时间(X2)的回归方程系数为正值且为非
显著性影响因素,其取值可以为极小值(即浸泡时
间为 1 h);提取次数(X3)的回归方程系数为正值且
为极显著性影响因素,其取值应为极大值(即提取
次数为 4 次);提取时间(X4)的回归方程系数为正
表 1 U8(8×43)试验设计与结果
实验号 X1加水量/倍 X2浸泡时间/h X3提取次数/次 X4提取时间/h Y1出膏率/% Y2总多糖/% Y3综合评分/%
1 6 1 2 4 13.06 8.71 20.36
2 8 2 4 4 49.88 40.27 86.86
3 10 3 2 3 31.10 22.79 67.18
4 12 4 4 3 47.71 45.55 92.26
5 14 1 1 2 16.49 15.18 31.16
6 16 2 3 2 51.18 36.85 83.31
7 18 3 1 1 39.20 30.86 67.24
8 20 4 3 1 58.02 46.04 100.00
注:综合评分=各实验号出膏率/最高实验号出膏率×40+各实验号总多糖含量/最高实验号总多糖含量×60。
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世界科学技术—中医药现代化★专题讨论:民族医药文献理论、质量控制及药效物质基础研究
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值且为非显著性影响因素,其取值可以为极小值
(即提取时间为 1 h)。
2.3 验证实验结果
为了验证所选条件的合理性,进行了 3 批验证
实验,结果见表 2。
出膏率 RSD 值为 1.19%,总多糖含量 RSD 值为
2.75%,所选煎煮条件较稳定,故确定最佳提取工艺
为:取蔓菁药材饮片,加水 10 倍量,煎煮 4 次,每次
1 h,其中第一次加水后浸泡 1 h。
2.4 蔓菁膏不同提取工艺的比较
本文对回归方程中的极显著性影响因素(提取
次数,X3)进行了比较,优化的提取工艺,并与西藏
自治区地方标准工艺、阿坝州藏医院工艺进行了对
比。结果发现,提取次数对出膏率和总多糖含量的
影响较大。见表 3。
3 讨论
蔓菁膏为常用藏药,藏药经典著作《晶珠本
草》收载了其药材来源、功效及服用方法,但未见
具体的提取工艺,且现行法定标准也未对其提取
工艺进行规范,使得现在西藏等不同藏区使用的
蔓菁膏制备工艺不同。因此,本文以藏医药传统用
药经验为指导,结合实际生产,采用均匀设计法,
对蔓菁膏制备工艺进行优化,运用 SPSS 软件对综
合评分进行回归分析和方差分析,结果表明蔓菁
膏最佳制备工艺为加水 10 倍量,煎煮 4 次,每次
1 h,从而为建立规范化的蔓菁膏提取工艺提供科
学依据。
参考文献
1 国家中医药管理局《中华本草》编委会 .中华本草·藏药卷 .上海 :
上海科学技术出版社 , 2002 ∶349~350.
2 刘晔峰 ,龚凌霄 ,刘连亮 ,等.西藏芜菁营养成分测定及提高缺氧耐
受性的动物实验研究 .食品工业科技 ,2012,33(9) ∶412~416.
3 安熙强 ,马媛 ,张涛 ,等.维药恰玛古蜜膏和恰玛古粉药效学对比研
究.中华中医药杂志 ,2011,26(1) ∶141~143.
4 孙艳 ,安熙强 ,马媛 ,等 .恰玛古蜜膏对小鼠免疫功能的影响 .中国
医药导报 ,2010,7(6) ∶20~22.
5 谢玥 ,马超 ,蒋思萍 ,等.西藏芫根提取物对小鼠抗缺氧作用的初步
研究.四川动物 ,2009,28(6) ∶853-855.
6 王张 ,张艺 ,周林 ,等 .蔓菁抗疲劳作用的量效关系初步研究 .中药
药理与临床 ,2012,28(5) ∶128~130.
7 帝玛尔·丹增彭措著 ,毛继祖等译 .晶珠本草 .上海 :上海科学技术
出版社 ,2012 ∶222.
8 中华人民共和国卫生部药典委员会 .中华人民共和国卫生部药
品标准(藏药·第一册).北京 :中华人民共和国卫生部 ,1995 ∶341.
9 方开泰.均匀设计与均匀设计表.北京:北京科学出版社,1994∶149.
表 3 蔓菁膏不同提取工艺的比较实验结果
实验号 加水量/倍 浸泡时间/h 提取次数/次 提取时间/h 出膏率/% 总多糖含量/%
均匀设计优化工艺 1号 10 1 4 1 52.52 41.22
均匀设计优化工艺 2号 10 1 3 1 48.53 30.20
西藏自治区地方标准工艺 10 3 3 0.5 33.19 26.68
阿坝州藏医院工艺 3 0 2 0.5 12.52 7.13
Optimization on Extraction Process of Brassicae Radix Cream by Uniform Design
Wang Yu, You Jiali, Chen Yilong, Kuang Tingting, Zhang Yi, Lai Xianrong, Wang Zhang
(College of Ethnomedicine, Chengdu University of Traditional Chinese Medicine, Chengdu 611137, China)
Abstract: This study was aimed to find out the optimum parameters to decoction extraction process of Brassicae
Radix cream. With methods of integrated score and uniform design, contents of the total extract and the total
polysaccharide were set as the target to investigate the optimization process of extraction. The experiment showed
that the optimum extraction condition was as follows: ten folds of water, four times decoction at boiling tempera-
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〔World Science and Technology/Modernization of Traditional Chinese Medicine and Materia Medica〕
(责任编辑:李沙沙 张志华,责任译审:王 晶)
ture, one hour for each time. It was concluded that the optimum parameters to decoction extraction of Brassicae
Radix were stable and feasible, which can be used for the preparation and reference for Brassicae Radix cream
in Tibetan clinics.
Keywords: Tibetan medicine, Brassicae Radix cream, decoction extraction technique, uniform design method
《细胞生物学》2004 年 9 月列为高等中医院校第一部全国统编
教材,2006 年入选教育部普通高等教育“十一五”国家级规划教
材,2011 年入选全国中医药行业高等教育“十二五”规划教材。
细胞生物学是一门揭示生命基本规律、研究细胞结构和功能
的重要基础学科,也是正在迅速发展中的新兴学科,是现代生命科
学前沿最活跃、最富有发展前景的分支学科之一。我国于 1988 年
全国生命科学前沿学术研讨会上,将细胞生物学、分子生物学、神
经生物学和生态学并列为基础科学发展规划中生命科学的 4 个前
沿学科。
在我国高等医学院校基础课教学中,细胞生物学演变为一门
基础课程,先后出版了 10 多种教学用书,对细胞生物学教学的建
设起着重要的奠基作用与巨大的推动作用。细胞生物学已经形成
了具有基本理论、基本知识和基本技术的一门崭新的独立学科。
2013 版教材是在赵宗江教授主编的《细胞生物学》第一版(中国中国药出版社,2004 年)基础
进行修订的。第一版《细胞生物学》曾被大部分中医药院校作为教材在本科生和研究生教学中使
用,收到了良好的教学效果,给本次教材的修订以极大的鼓舞和鞭策。
细胞生物学研究的内容十分广泛,就其发展的历程来看,各个不同时期均有它的研究重点,
并与医学有着密切的关系,现今细胞生物学研究的内容,可大致归纳为如下研究领域:细胞核、
染色体以及基因表达的研究;生物膜与细胞器的研究;细胞骨架系统的研究;细胞增殖及其调
控;细胞的生长和分化;细胞的衰老和凋亡;细胞通讯和细胞信号转导;干细胞及其应用;细胞工
程等领域。
新版教材结合中医院校特点,重点侧重于阐释人体的生命活动规律,疾病发生、发展规律,以
及与疾病诊断、防治有关的新理论和新技术方法等等。本书既是本科生、七年制学生、硕士研究生
和博士研究生的教材和参考用书,也是广大科研工作者的得力助手。我们希望本书能有助于推动
高等中医药院校本科生和研究生教育的发展,有助于促进中医药科研工作的广泛开展。
主编:赵宗江
2014 年元月
《细胞生物学》
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