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正交试验优选茅莓总皂苷的提取工艺



全 文 :中国药房 2012年第23卷第7期 China Pharmacy 2012 Vol. 23 No. 7
茅莓又名红梅消、天青地白草等,系蔷薇科悬钩子属植物
茅莓Rubus parvifolius L.的干燥全草。茅莓根、茎、叶均可作药
用,具有清热凉血、止血、散结止痛、利尿消肿等功效,其中含有
皂苷、糖、酚类物质和鞣质、挥发油、微量元素等多种成分 [1]。
药理研究表明,茅莓总皂苷具有多种重要的药理活性[2~4]。
由于茅莓中皂苷的含量较低,因此茅莓中的皂苷类活性
成分能否被有效利用,与皂苷的分离提取、纯化方法戚戚相
关,如何建立一种高效、实用的茅莓总皂苷提取纯化工艺就成
为该有效部位进一步开发研究的主要环节,所以有必要对其
提取工艺进行优化。
1 仪器与试药
UV-2450 紫外分光光度计(日本岛津公司);analytic
A200s电子天平(德国Sartorius公司);真空旋转蒸发仪(上海
申科机械研究所);CS501超级恒温水浴锅(重庆市实验设备
厂)。
茅莓药材样品,采集于重庆市璧山县(2009年),经重庆市
中药研究院生药室鉴定为蔷薇科悬钩子属植物茅莓 Rubus
parvifolius L.的全草,将部分切段,分别置 50 ℃烘箱烘干,备
用,齐墩果酸对照品(中国食品药品检定研究院,批号:
0709-9803,供含量测定用);香草醛、冰醋酸、高氯酸、甲醇、无
水乙醇、石油醚(分析纯,成都科龙化工试剂厂)。
2 样品的制备及茅莓总皂苷含量测定
2.1 样品溶液的制备
取干燥茅莓药材粗粉25 g,置于索氏提取器中,经石油醚
脱脂至无色,自然挥干石油醚,加 200 mL70%乙醇 80℃水浴
加热回流提取2次,过滤,滤液减压浓缩至无醇味,用蒸馏水定
容至100 mL左右,再用等体积水饱和正丁醇萃取3次,合并正
丁醇萃取液,用300 mL正丁醇饱和的水洗涤,弃去水洗液,将
正丁醇液水浴减压蒸干,残渣用甲醇溶解,转移至100 mL容量
瓶中,定容,摇匀,备用。
2.2 茅莓总皂苷含量测定方法
精密吸取样品溶液 0.5 mL,置 10 mL容量瓶中,加甲醇定
容至刻度,摇匀,再取稀释后的样品溶液200 µL,置于20 mL具
塞比色管中,水浴挥干溶剂,冷却至室温,依次加入 0.2 mL新
配制的 5%香草醛 -冰醋酸溶液和 0.8 mL高氯酸,摇匀,于
60℃水浴加热 15min,立即取出,流水冷却;再加入 5 mL冰醋
酸,摇匀,20 min后于 546 nm波长处测定,并将结果代入以齐
墩果酸为对照的回归方程(A=1.806c-0.006 3(r=0.998 5))
计算含量(式中,A为吸光度;c为齐墩果酸检测浓度)。
2.3 茅莓总皂苷提取率的计算
在“2.1”项下方法的基础上,按单因素试验和正交设计的
参数进行样品制备,按“2.2”项下方法测其含量,按下式计算茅
莓总皂苷提取率:提取率(%)=提取液中茅莓总皂苷的总量/
所用原料的总量×100%。
3 茅莓提取工艺研究
3.1 单因素试验
3.1.1 提取溶剂的考察 取茅莓药材粗粉 25 g,分别以蒸馏
水和 50%、60%、70%、80%、90%乙醇作为溶剂,80℃水浴回
流提取2 h。结果,70%乙醇作为提取溶剂时提取率最高。乙
醇浓度对茅莓总皂苷提取率的影响见图1。
3.1.2 固液比的考察 固定其他提取条件,取茅莓药材粗粉
25 g,用70%乙醇分别以1 ∶10、1 ∶15、1 ∶20、1 ∶25、1 ∶30体积比,
80℃水浴回流提取2 h。结果,当固液比在1 ∶ 20以上时,茅莓
总皂苷的提取率高于1.7%,固液比继续增加对提取率影响不
大,从节约资源角度考虑,选择1 ∶20为茅莓总皂苷的最终固液
比例。固液比对提取茅莓总皂苷提取率的影响见图2。
正交试验优选茅莓总皂苷的提取工艺
贺红军*,邱宗荫#(重庆医科大学药学院,重庆 400016)
中图分类号 R284.2;R283 文献标志码 A 文章编号 1001-0408(2012)07-0611-03
DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2012.07.12
摘 要 目的:优选茅莓总皂苷的提取工艺。方法:在单因素考察的基础上,以乙醇浓度、固液比、提取温度和提取时间为考察因
素,以茅莓总皂苷提取率为指标,优选茅莓总皂苷的提取工艺。结果:最佳提取工艺为乙醇浓度80%,提取时间为3 h,固液比为 1 ∶ 20,
提取温度为80℃。在此条件下,茅莓总皂苷提取率达到1.994%。结论:该工艺稳定、可行,可为工业化生产提供理论依据。
关键词 茅莓总皂苷;正交试验;提取工艺
Study on the Extraction Process of the Total Saponins of Rubus parviflolius
HE Hong-jun,QIU Zong-yin(College of Pharmacy,Chongqing Medical University,Chongqing,400016)
ABSTRACT OBJECTIVE:Find out the optimal extraction process of total saponins of Rubus rviflolius(TGRP)to provide a foun-
dation for the future research of it . METHODS:Based on the single factors research,throughl orthogonal design to optimize the
extraction process of TGRP. RESULTS:The optimal extraction process of TGRP were :the concentration of ethanol solution was
80%;ratio to solid was 1 ∶ 20;extraction temperature was 80 ℃;extraction time was 3 h. Under this condition the extraction rate of
TGRP achieved 1.994%. CONCLUSION:The process gotten in the research is suitable for industrial production.
KEY WORDS The total saponins of Rubus parviflolius ;Orthogonal test ;Extraction process
*硕士研究生。研究方向:药物分析。电话:023-86977192。
E-mail:hehongjun666@yahoo.com.cn
#通讯作者:教授,博士研究生导师。研究方向:生物分析化学、新
药药理与质量控制。电话:023-68485272。E-mail:zongyin@163.com
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China Pharmacy 2012 Vol. 23 No. 7 中国药房 2012年第23卷第7期
3.1.3 提取时间的考察 取茅莓药材粗粉 25 g,80℃水浴中
用70%乙醇500 mL作为提取剂,分别回流提取2、3、4、5、6 h。
结果,提取3 h时提取率最高,随着提取时间的延长,提取率也
随之小幅下降,这可能与加热时间延长导致皂苷水解增加或
杂质的溶出率增加有关,考虑资源和效率因素,确定提取时间
为3 h。提取时间对茅莓总皂苷提取率的影响见图3。
3.1.4 提取温度的考察 取茅莓药材粗粉 25 g,用 500
mL70%乙醇,在 50、60、70、80、90 ℃水浴中分别回流提取 3
h。结果,温度低于80℃时,提取率随着温度的升高而升高;但
当达到80℃以后,提取率也不再上升,因此确定最终提取温度
为80℃。提取温度对提取茅莓总皂苷提取率的影响见图4。
3.2 正交试验优化结果
在单因素考察的基础上,以乙醇浓度(A)、固液比(B)、提
取温度(C)和提取时间(D)为考察因素,以茅莓总皂苷提取率
为指标,优选茅莓总皂苷的提取工艺。因素水平见表 1;正交
试验结果见表2;方差分析结果见表3。
表1 因素水平
Tab 1 Levels of factor
水平
1
2
3
A/%
50
60
70
B
1 ∶ 15
1 ∶ 20
1 ∶ 25
C/℃
60
70
80
D/ h
2
3
4
表2 正交试验结果
Tab 2 Results of the orthogonal test
试验号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
K1/3
K2/3
K3/3
R
A/%
1
1
1
2
2
2
3
3
3
1.550
1.617
1.733
0.183
B
1
2
3
1
2
3
1
2
3
1.623
1.693
1.583
0.110
C/℃
1
2
3
2
3
1
3
1
2
1.570
1.627
1.663
0.097
D/h
1
2
3
2
3
1
3
1
2
1.627
1.650
1.623
0.027
提取率/%
1.47
1.66
1.52
1.63
1.70
1.52
1.77
1.72
1.71
表3 方差分析结果
Tab 3 Variance analysis of the results of orthogonal test
方差来源
A
B
C
D
误差
偏差平方和
0.052
0.019
0.018
0.001
0.09
自由度
2
2
2
2
8
均方
0.03
0.01
0.01
0.00
F
40.69
14.68
14.26
1.00
P
<0.05
注:F0.05(2,2)=19.00
note:F0.05(2,2)=19.00
从表2、表3可以看出,4个因素对提取的影响趋势与单因
素试验结果相似,各因素的影响顺序为乙醇浓度>固液比>
提取温度>提取时间。乙醇浓度对茅莓总皂苷的提取率影响
最为显著,其余 3个因素对茅莓总皂苷的提取率影响相对较
低,最佳提取工艺为A3B2C3D2,即茅莓总皂苷的最佳条件为乙
醇浓度70%、固液比1 ∶20、温度80℃、提取时间3 h。
3.3 工艺验证试验
取茅莓粗粉25 g,按上述优化后的提取条件对茅莓总皂苷
进行提取,平行 5份。结果,茅莓总皂苷的平均提取率为
1.994%,RSD=3.04%(n=5),与正交试验结果相符,表明优选
工艺合理、可行。验证试验结果见表4。
表4 验证试验结果
Tab 4 Experiment of technique validation
编号
1
2
3
4
5
吸光度
0.433
0.452
0.427
0.449
0.458
总皂苷量/mg
486.5
507.5
479.8
504.2
514.2
提取率/%
1.94
2.03
1.92
2.02
2.06
x±s
1.994±0.060 6
RSD/%
3.04
4 讨论
总皂苷的提取方法有很多,包括水浸法、甲醇回流法、大
孔树脂法、乙醚脱脂-甲醇回流法、超声法、乙醇提取法,等等。
图1 乙醇浓度对茅莓总皂苷提取率的影响
Fig 1 Effects of different extraction agent on the extracting
rate of TGRP
2.0
1.5
1.0
0.5
0 0 20 40 60 80 100
不同浓度提取溶剂/%
提取
率/%
图2 固液比对提取茅莓总皂苷提取率的影响
Fig 2 Effects of ratio of solid to liqud on the extracting rate
of TGRP
1.8
1.7
1.6
1.5
1.4
1∶10 1∶15 1∶20 1∶25 1∶30
固液比
提取
率/%
1.74
1.72
1.70
1.68
1.66
1.64
1.62
提取
率/%
0 1 2 3 4 5 6 7
提取时间/h
图3 提取时间对茅莓总皂苷提取率的影响
Fig 3 Effects of extraction time on the extracting rate of
TGRP
1.7
1.66
1.62
1.58
1.54
1.52
提取
率/%
0 20 40 60 80 100
提取温度/℃
图4 提取温度对提取茅莓总皂苷提取率的影响
Fig 4 Effects of extraction temperature on the extracting
rate of TGRP
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中国药房 2012年第23卷第7期 China Pharmacy 2012 Vol. 23 No. 7
根据茅莓总皂苷的特性,考虑到甲醇毒性较大,本试验采用乙
醇回流法提取茅莓总皂苷,确定工艺的优化工艺参数。所采
用提取工艺简单,无需特殊设备。所用溶剂具有无毒、无污
染、安全、价廉等优点,且方法简便、易于操作。
茅莓皂苷类成分的法定对照品国内目前尚无,而茅莓皂
苷类成分主要为三萜皂苷,故以齐敦果酸作对照品,采用紫外-
可见分光光度法测定茅莓总皂苷含量。虽然与实际含量相比
较所得的结果有一定差异,但是在尚无茅莓皂苷类成分法定
标准品的情况下,利用显色原理一致,选择齐敦果酸作对照品
仍不失为一种较佳的选择。
参考文献
[ 1 ] 中国植物志编辑委员会.中国植物志(第 37卷)[M].北
京:科学出版社,1985:61.
[ 2 ] 郑振洨,张玲菊,黄常新,等.茅莓总皂苷体外抗肿瘤作
用研究[J].浙江临床医学,2007,19(5):611.
[ 3 ] 王继生,邱宗荫.茅莓总皂苷对局灶性脑缺血再灌注大鼠
兴奋性氨基酸含量的影响[J].中国医院药学杂志,2007,
27(8):1 029.
[ 4 ] 王继生,邱宗荫.茅莓总皂苷对大鼠海马神经元细胞缺氧
损伤后胞内钙超载的影响[J].中国药理学通报,2007,
23(7):934.
(收稿日期:2011-05-17 修回日期:2011-07-10)
精制银翘解毒片中对乙酰氨基酚的溶出度测定
屈 蓉*(泰州市食品药品检验所,江苏泰州 225300)
中图分类号 R284.2 文献标志码 A 文章编号 1001-0408(2012)07-0613-03
DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2012.07.13
摘 要 目的:考察市售不同厂家的精制银翘解毒片中对乙酰氨基酚的体外溶出情况。方法:采用高效液相色谱法进行含量测
定,流动相为甲醇-水(20 ∶80),检测波长为249 nm,流速为1.0 mL·min-1。参照日本“药品品质再评价”工程对溶出度试验条件的规
定,分别考察不同厂家精制银翘解毒片在水、pH 1.2人工胃液、pH 4.0醋酸盐缓冲液、pH 6.8磷酸盐缓冲液4种溶出介质中的体外
溶出行为。结果:同一批精制银翘解毒片在不同溶出介质中溶出差异较大;不同药厂精制银翘解毒片的质量有显著性差异。结
论:药品标准中有必要增加溶出度检查项目以对制剂质量进行控制。
关键词 精制银翘解毒片;对乙酰氨基酚;溶出度;相似因子
Dissolution Determination of Acetyl Aminophenol from Prepared Yinqiao Jiedu Tablets
QU Rong(Taizhou Institute for Food and Drug Control of Jiangsu Province,Jiangsu Taizhou 225300,China)
ABSTRACT OBJECTIVE:To review the dissolution behavior of acetyl aminophenol from Prepared yinqiao jiedu tablets pro-
duced by different producers in market. METHODS:HPLC method was used to determine the content of acetyl aminophenol. The
mobile phase was methanol-water(20 ∶ 80)and the detection wavelength was set at 249 nm. The flow velocity was 1.0 mL·min-1.
The dissolubility of Prepared yinqiao jiedu tablets from different pharmaceutical factories was inspected in the following 4 mediums:
water,pH 1.2 artificial gastric juice,pH 4.0 acetate buffer solution,pH 6.8 phosphate buffer solution according to Drug Quality
Re-evaluation in Japan. RESULTS:The dissolutions of the same batch of Prepared yinqiao jiedu tablets in different mediums were
obviously different. There were significant differences among the quality of the Prepared yinqiao jiedu tablets from different pharma-
ceutical factories. CONCLUSION:It’s necessary to add dissolution detection in drug standard to control the quality of Prepared yin-
qiao jiedu tablets.
KEY WORDS Prepared yinqiao jiedu tablets;Acetyl aminophenol;Dissolution;Similarity factors
*主管中药师。研究方向:药物分析。电话:0523-86200632。
E-mail:qurong81@163.com
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精制银翘解毒片收载于《卫生部药品标准(中药成方制
剂)》第三册[1],是由对乙酰氨基酚、桔梗、连翘、淡豆豉、甘草、
淡竹叶、金银花、牛蒡子、荆芥穗、薄荷脑等组成的中西复方制
剂,具有清热散风、解表退热的功效。用于治疗流行性感冒、
发冷发热、四肢酸懒、头痛咳嗽、咽喉肿痛。对乙酰氨基酚为
其主要成分之一,标准中仍以崩解时限作为该药的检查项之
一,而崩解时限合格并不说明生物利用度合格。为了稳定和
提高产品质量,确保药效的充分发挥,本文建立了该品种中对
乙酰氨基酚含量的高效液相色谱(HPLC)测定方法,并参照日
本“药品品质再评价”工程在溶出度研究中所拟定的模拟人体
消化道内体液的4中基本介质[2],采用浆法,转速为75 r·min-1,
测定国内3个厂家不同包衣片剂的体外溶出度,以为改进其生
产工艺,评价其内在质量提供方法和参考依据。
1 仪器与试药
RC-3B药物溶出仪(天津市天大天发科技有限公司);
1260 HPLC仪(美国安捷伦科技有限公司);AG135电子天平
(瑞士梅特勒-托利多仪器有限公司);pHS-25型酸度计(北京
华瑞博远科技发展有限公司);对乙酰氨基酚对照品(中国食
品药品检定研究院,批号:100018-200408);精制银翘解毒片
(A厂:糖衣片,批号:20100101;B厂:糖衣片,批号:10215001;
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