全 文 ：［收稿日期］ 20130830(007)
［第一作者］ 赵永恒，硕士，从事药物新剂型与新技术研究，Tel:13751764885，E-mail:yonghengzhao@ 126. com
［通讯作者］ * 周毅生，教授，从事药物新剂型与新技术研究，Tel:020-39352168，E-mail:yishzhou@ aliyun． com
星点设计-效应面法优化龙须藤的大孔树脂纯化工艺
赵永恒，周毅生* ，王嵩，林丽微
( 广东药学院，广州 510006)
［摘要］ 目的:优选 D-101 型大孔树脂纯化龙须藤的工艺条件。方法:采用 HPLC 测定 3，4，5，5，7-五甲氧基黄酮(黄
酮 1)和 3，4-亚甲二氧基-5，5，6，7-四甲氧基黄酮(黄酮 2)含量，流动相乙腈(A)-水(B)梯度洗脱(0 ～ 20 min，30% ～ 40% A;
20 ～36 min，40% ～48%A)，检测波长 324 nm。以黄酮 1和黄酮 2洗脱率和纯度的“总评归一值”为因变量，上样液质量浓度、乙
醇体积分数和用量为自变量，通过星点试验对自变量各水平进行多元线性回归和二项式拟合，利用效应面法优选纯化工艺并进
行预测分析。结果:二次多项式拟合的相关系数明显优于多元线性回归方程，最佳纯化工艺参数为上样液质量浓度 0. 11 g·
mL －1，洗脱剂乙醇体积分数 84. 41%，乙醇用量 13. 94 BV;黄酮 1 和黄酮 2 平均洗脱率分别为 78. 45%(ＲSD 0. 32%) ，78. 55%
(ＲSD 0. 33%) ，纯度依次为 1. 14%(ＲSD 0. 88%) ，0. 67%(ＲSD 1. 49%)。结论:通过星点设计-效应面法优选的龙须藤大孔
树脂纯化工艺稳定可行，预测性好。
［关键词］ 龙须藤;星点设计-效应面法;D101 型大孔树脂;3，4，5，5，7-五甲氧基黄酮;3，4-亚甲二氧基-5，
5，6，7-四甲氧基黄酮;总评归一值
［中图分类号］ Ｒ283. 6;Ｒ284. 2 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1005-9903(2014)09-0036-05
［doi］ 10． 13422 / j． cnki． syfix． 2014090036
［网络出版地址］ http:/ /www． cnki． net /kcms /doi /10． 13422 / j． cnki． syfjx． 000071． html
［网络出版时间］ 2014-02-25 13:52
Optimization of Macroporous Ｒesin Purification Process for Bauhinia championii
by Central Composite Design-Ｒesponse Surface Methodology
ZHAO Yong-heng，ZHOU Yi-sheng* ，WANG Song，LIN Li-wei
(Guangdong Pharmaceutical University，Guangzhou 510006，China)
［Abstract］ Objective: To optimize purification technology of Bauhinia championii with D-101
macroporous resin． Method:HPLC was adopted to determine contents of 3，4，5，5，7-pentamethoxy flavone
(flavone 1) and 3，4-methylenedioxy-5，5，6，7-tetramethoxy flavone (flavone 2) with mobile phase of
acetonitrile (A)-water (B) gradient elution (0-20 min，30% -40% A;20-36 min，40% -48% A) and
detection wavelength of 324 nm． Taking overall desirability of desorption rates and purities of flavone 1 and flavone
2 as dependent variable，while the concentration of sample solution， ethanol concentration and volume as
independent variables，multiple linear regression and binomial fitting of each level of independent variables was
handled by central composite design， response surface methodology was adopted to optimize technological
parameters． Ｒesult:Quadratic equation described relationship between dependent and independent variables was
obviously better than multiple linear regression equation． Optimum technological parameters were as following:
sample concentration 0. 11 g·mL －1，ethanol concentration 84. 41%，eluent volume 13. 94 BV;Average elution
rates of flavone 1 and flavone 2 were 78. 45% (ＲSD 0. 32%) and 79. 55% (ＲSD 0. 33%)，purities were
1. 14% (ＲSD 0. 88%) and 0. 67% (ＲSD 1. 49%)． Conclusion:Optimized purification technology was
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2014 年 5 月
中国实验方剂学杂志
Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae
Vol． 20，No． 9
May，2014
feasible and stable with good predictability．
［Key words］ Bauhinia championii; central composite design-response surface methodology;D101
macroporous resin;3，4，5，5，7-pentamethoxy flavone;3，4-methylenedioxy-5，5，6，7-tetramethoxy
flavone;overall desirability
龙须藤别名过江龙、九龙藤等，具有祛风除湿、
行气活血的功效，临床用于治疗风湿痹痛、中风偏
瘫、胃脘胀痛等症［1］，主要成分为黄酮类化合物，另
外还含有原花青素类、挥发油、糖类及没食子酸等成
分。现代药理研究表明，龙须藤提取物显示出较强
的抗炎、镇痛、抗血小板凝集［2-4］等活性。本实验采
用星点设计-效应面法优选龙须藤的大孔树脂纯化
工艺，以提高药效成分的纯度，为龙须藤制剂的开发
提供参考。
1 材料
2695-2996型高效液相色谱仪(美国 Waters 公
司)，AY120型电子天平(日本岛津)，LG-04 型中药粉
碎机(瑞安市百信药机器械厂)，GZX-9240 型数显鼓
风干燥箱(上海博迅实业有限公司医疗设备厂)。
龙须藤药材购自广东清平药材市场，经广东药
学院生药教研室李书渊教授鉴定为豆科植物龙须藤
Bauhinia championii (Benth．)Benth． 的干燥藤茎;
3，4，5，5，7-五甲氧基黄酮(黄酮 1)，3，4-亚甲二
氧基-5，5，6，7-四甲氧基黄酮(黄酮 2)(自制，纯度
均 为 98. 0%)，D101，AB-8，HPD100，HPD450，
HPD750，HPD722 型大孔树脂(沧州宝恩吸附材料
科技有限公司)，乙腈为色谱纯，水为屈臣氏蒸馏
水，其他试剂均为分析纯。
2 方法与结果
2. 1 上样液的制备 取龙须藤药材粉碎，加 14 倍
量 45%乙醇回流提取 2 次，每次 116 min，抽滤，取
滤液减压浓缩至无醇味，加水制成 0. 5 g·mL －1的母
液，上柱时根据试验设计加水稀释得上样液。
2. 2 干浸膏质量的测定 取适量预处理好的 D101
型大孔树脂，取适当质量浓度的药液按 1. 5 g·mL －1
(药材-树脂)上样，吸附流速 2 BV·h －1，加水 5 BV
除杂，加一定体积分数乙醇以 2 BV·h －1的速率进行
洗脱，收集洗脱液并加相应体积分数乙醇定容至
250 mL，精密量取 50 mL 置蒸发皿中，水浴挥干乙
醇，于干燥箱内烘至恒重。
2. 3 3，4，5，5，7-五甲氧基黄酮，3，4-亚甲二氧
基-5，5，6，7-四甲氧基黄酮的含量测定
2. 3. 1 色谱条件 Phenomenex Luna C18色谱柱
(4. 6 mm ×150 mm，5 μm)，流动相乙腈(A)-水(B)
梯度洗脱(0 ～ 20 min，30% ～ 40% A;20 ～ 36 min，
40% ～48% A)，流速 1. 0 mL·min －1，检测波长 324
nm，柱温 30 ℃，进样量 15 μL。
2. 3. 2 对照品溶液的制备 精密称取黄酮 1
(11. 16 mg)和黄酮 2(9. 84 mg)，分别加甲醇定容至
10 mL，依次精密量取 3，1. 5 mL至同一 100 mL量瓶
中，加甲醇制成质量浓度分别为 33. 48，14. 76 mg·L －1
的混合溶液。
2. 3. 3 供试品溶液的制备 精密量取乙醇洗脱液
5 mL，水浴挥干溶剂，加甲醇定容至 10 mL 量瓶中，
摇匀，经 0. 45 μm微孔滤膜滤过，取续滤液，即得。
2. 3. 4 线性关系考察 精密量取混合对照品溶液
2，5，10，15，20，25 μL，按 2. 3. 1 项下色谱条件测定，
以进样量为横坐标，峰面积为纵坐标，得黄酮 1 和黄
酮 2回归方程分别为 Y = 3 184. 5X － 99 744(Ｒ2 =
0. 999 9)，Y =3 521. 2X － 23 071(Ｒ2 = 0. 999 9)，线性
范围依次为 66. 96 ～ 837，29. 52 ～ 369 ng。
2. 3. 5 精密度试验 取混合对照品溶液按 2. 3. 1
项下色谱条件重复进样 6 次，结果黄酮 1 和黄酮 2
峰面积的 ＲSD 分别为 0. 95%，2. 28%，表明仪器精
密度良好。
2. 3. 6 稳定性考察 精密吸取同一供试品溶液，分
别于制备后 0，4，8，12，24 h 进样，按 2. 3. 1 项下色
谱条件测定，结果黄酮 1 和黄酮 2 峰面积的 ＲSD 分
别为 2. 40%，1. 15%，说明供试品溶液在 24 h 内基
本稳定。
2. 3. 7 重复性试验 取同一母液，按 2. 3. 3 项下方
法平行制备供试品 6 份，依 2. 3. 1 项下色谱条件进
行测定，结果两种多甲氧基黄酮峰面积的 ＲSD 分别
为 1. 77%，0. 95%，表明该方法重复性良好。
2. 3. 8 加样回收率试验 量取同一上样液 5 mL，
共 9 份，精确加入上样液中成分含量 80%，100%，
120%的对照品，按 2. 3. 3 项下方法制备供试品溶
液，按 2. 3. 1 项下色谱条件测定，结果黄酮 1 和黄酮
2 的 回 收 率 分 别 为 98. 95% (ＲSD 1. 99%)，
102. 10%(ＲSD 1. 49%)。
2. 4 纯化工艺的优选
2. 4. 1 单因素试验 通过对 6 种型号(D101，AB-8，
HPD100，HPD450，HPD750，HPD722)大孔树脂进行
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赵永恒，等:星点设计-效应面法优化龙须藤的大孔树脂纯化工艺
筛选，结果表明 D101 型大孔树脂对黄酮 1 和黄酮 2
具有较佳的吸附和洗脱效果。经动态吸附试验考察
表明，黄酮 1 在 4 BV 时已有 9. 92%的泄漏，黄酮 2
在 6 BV时已有 9. 18%的泄漏，综合考虑，确定上样
量 4 BV，换算成药材的量为 1. 5 g·mL －1(药材-树
脂)。
2. 4. 2 星点试验 取处理好的 D101 大孔树脂 15
mL，考察上样液质量浓度、洗脱液乙醇体积分数及
洗脱液用量对黄酮 1 和黄酮 2 洗脱率和纯度的影
响，因素水平见表 1，试验安排及结果见表 2。数据
处理采用“归一化法”，运用 Hassan［5］方法分别对各
指标进行数学转换求“归一值”(dmax)，计算公式为
dmax =(Yi － Ymin)/(Ymax － Ymin)，计算“总评归一值
(OD)”，计算公式为 OD =(d1·d2…dn)
1 /n(n 为指标
数)。
表 1 龙须藤提取工艺星点设计因素水平
水平
X1
上样液质量
浓度 / g·mL －1
X2
乙醇体积
分数 /%
X3
乙醇用量
/BV
－ 1. 682 0. 1 50 4
－ 1 0. 18 58. 11 6. 03
0 0. 3 70 9
1 0. 42 81. 89 11. 97
1. 682 0. 5 90 14
表 2 龙须藤提取工艺星点试验安排
No． X1 X2 X3 黄酮 1 洗脱率 /% 黄酮 1 纯度 /% 黄酮 2 洗脱率 /% 黄酮 2 纯度 /% OD
1 － 1 － 1 － 1 56. 448 0. 747 24. 347 0. 180 0. 000
2 1 － 1 － 1 45. 143 0. 654 38. 640 0. 313 0. 175
3 － 1 1 － 1 62. 882 0. 780 58. 622 0. 406 0. 563
4 1 1 － 1 40. 485 0. 683 66. 412 0. 626 0. 000
5 － 1 － 1 1 56. 955 0. 749 54. 297 0. 399 0. 473
6 1 － 1 1 49. 431 0. 701 61. 413 0. 487 0. 411
7 － 1 1 1 73. 579 0. 969 72. 552 0. 534 0. 923
8 1 1 1 64. 444 0. 903 72. 373 0. 567 0. 825
9 － 1. 682 0 0 71. 853 0. 954 77. 200 0. 573 0. 946
10 1. 682 0 0 54. 005 0. 790 68. 396 0. 559 0. 610
11 0 － 1. 682 0 49. 065 0. 626 24. 852 0. 177 0. 000
12 0 1. 682 0 52. 188 0. 809 63. 154 0. 547 0. 581
13 0 0 － 1. 682 49. 969 0. 654 46. 413 0. 339 0. 244
14 0 O 1. 682 55. 164 0. 775 66. 339 0. 520 0. 585
15 ～ 20 0 0 0 56. 197 0. 697 63. 493 0. 440 0. 454
注:15 ～ 20 号为重复试验，其值为平均值。
2. 4. 3 模型拟合及方差分析 以 OD 为因变量，使
用 Design-Expert 7. 0. 0 软件对各因素进行多元线性
回归和二项式拟合，得多元线性回归方程 Y =
－ 0. 849 － 0. 684X1 + 1. 373 × 10
－2X2 + 6. 075 × 10
－2
X3(r = 0. 799，P = 0. 000 8)，虽然 P 值通过检验，但
相关系数过小，模型拟合度不高，预测性较差。二项
式拟合模型为 Y = － 3. 212 － 8. 861 × 10 －2 X1 +
9. 220 × 10 －2 X2 － 1. 991 × 10
－2 X3 － 7. 604 × 10
－3
X1X2 + 8. 962 × 10
－3 X1X3 + 1. 683 × 10
－3 X2X3 +
8. 596 × 10 －2X21 － 5. 220 × 10
－4 X22 － 3. 406 × 10
－3 X23
(r = 0. 947，P = 0. 000 7)，方程显著并具有较高的可
信度，说明可用此模型对龙须藤的纯化工艺进行分
析和预测。
2. 4. 4 工艺参数优化和预测 根据回归方程，作相
应曲面图(图 1 ～ 3)，根据拟合的响应曲面形状，发
现随着 X1，X2，X3 的增加，OD 先上升后下降，其中
X2，X3 对 OD 影响非常显著，基于已建立的数学模
型，确定最佳纯化条件为上样液质量浓度 0. 11 g·
mL －1，乙醇体积分数 84. 41%，乙醇用量 13. 94 BV。
2. 4. 5 验证试验 按最佳工艺条件进行 3 次验证
试验，计算黄酮 1 和黄酮 2 平均洗脱率分别为
78. 45%(ＲSD 0. 32%)，78. 55%(ＲSD 0. 33%) ，纯
度依次为 1. 14% (ＲSD 0. 88%)，0. 67% (ＲSD
1. 49%) ，将实际值与预测值进行比较，与洗脱率预
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中国实验方剂学杂志
Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae
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图 1 上样液质量浓度和乙醇体积分数相互作用
对龙须藤大孔树脂纯化工艺影响的响应面和等高线
图 2 上样液质量浓度和乙醇用量相互作用
对龙须藤大孔树脂纯化工艺影响的响应面和等高线
图 3 乙醇体积分数和乙醇用量相互作用
对龙须藤大孔树脂纯化工艺影响的响应面和等高线
测值(80. 47%，77. 98%)的相对偏差［6］ 分别为
2. 51%，－ 0. 73%，与纯度预测值(1. 17%，0. 65%)
的相对偏差依次为 2. 56%，－ 3. 08%，计算转移
率［7］分别为 78. 45%，78. 55%，说明建立的数学模
型可靠，具有良好的预测性。
3 讨论
本实验首次采用星点设计-效应面法优化龙须
藤的大孔树脂纯化工艺，黄酮 1 和黄酮 2 纯度分别
由 0. 22%，0. 13%提高到 1. 14%，0. 67%，达到了提
高有效成分相对含量的目的，可为减少龙须藤制剂
的服用量提供依据，具有一定的推广应用价值。文
献对多指标处理常采用打分制［8］，存在很强的主观
性，依据评分优选的条件往往预测性不好，为将所有
指标综合为一个能反映总体效应结果的值，本实验
数据处理采用“归一化法”，使所有指标均能量化体
现，使模型具有更好的预测性。
［参考文献］
［1］ 广东省食品药品监督管理局．广东省中药材标准．第 2
册［S］．广州:广东科技出版社，2011:114.
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赵永恒，等:星点设计-效应面法优化龙须藤的大孔树脂纯化工艺
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［2］ 张玉琴．龙须藤抗类风湿关节炎的药效物质基础研究
及作用机制研究［D］．福州: 福建中医药大学，2013.
［3］ 易荆丽，张嘉家，周毅生，等． 龙须藤提取物的镇痛抗
炎作用［J］．广东药学院学报，2012，28( 6) : 647.
［4］ 张玉琴，徐伟，李煌，等． 龙须藤研究进展［J］． 亚太传
统医药，2012，8( 8) : 207.
［5］ 吴伟，崔光华，陆彬． 实验设计中多指标的优化: 星点
设计和总评“归一值”的应用［J］． 中国药学杂志，
2000，35( 8) : 530.
［6］ 赵明琴，尹蓉莉，白兰，等． 星点设计-效应面法优化地
锦草总黄酮结肠定位片处方［J］． 中国实验方剂学杂
志，2012，18( 8) : 42.
［7］ 陈国留，刘东辉，张琼丹，等． 关黄柏提取纯化过程中
生物碱转移率的考察［J］． 中药新药与临床药理，
2009，20( 6) : 573.
［8］ 鲍爱娜，沈敏，吴丹丹，等． 广藿香油-β-环糊精包合物
胶囊的制备及稳定性研究［J］． 湖北农业科学，2012，
51( 11) : 2318.
［责任编辑 刘德文］
［收稿日期］ 20140108( 008)
［基金项目］ 国家自然科学基金项目( 30902005) ; 四川省教育厅项目( 13ZB0274)
［第一作者］ 谭承佳，在读博士，讲师，从事中药新制剂与天然产物开发研究，Tel: 0816-6089531，E-mail: meditanjia@ 126. com
［通讯作者］ * 马家骅，博士，副教授，从事中药药剂学研究，Tel: 0816-6089531，E-mail: jiahuama@ 163. com
蜣螂壳聚糖游离膜的制备工艺优选
谭承佳1，2，辛超3，易胜兰3，马家骅3* ，曾敏1，杨明4
( 1. 成都中医药大学，成都 611137; 2. 绵阳师范学院，四川 绵阳 621006;
3. 西南科技大学，四川 绵阳 621010; 4. 江西中医药大学，南昌 330004)
［摘要］ 目的:优选蜣螂壳聚糖膜的制备工艺。方法:以力学性能、透湿性、溶胀性、耐酸性为指标，采用单因素试验考察
溶剂( 乙酸)、脱膜剂( 氢氧化钠)、增塑剂( 甘油)、壳聚糖质量分数及干燥条件等因素对壳聚糖成膜的影响。结果:优选的制
备工艺为 2%乙酸，2%壳聚糖，2%氢氧化钠，脱膜时间 2 h，5%甘油，成膜干燥温度 40 ℃ ; 制成的壳聚糖膜外观透明，厚薄均
匀，透湿性小，具备一定的耐酸性，机械性能及综合性能良好。结论:该工艺稳定可行，为壳聚糖的药用包衣及工业化成膜提
供参考。
［关键词］ 蜣螂; 壳聚糖; 游离膜; 结肠定位给药系统
［中图分类号］ Ｒ283． 6 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1005-9903(2014)09-0040-03
［doi］
Preparation of Chitosan Film from Catharsius molossus
TAN Cheng-jia1，2，XIN Chao3，YI Sheng-lan3，MA Jia-hua3* ，ZENG Min1，YANG Ming4
( 1. Chengdu University of Traditional Chinese Medicine ( TCM) ，Chengdu 611137，China;
2. Mianyang Normal University，Mianyang 621006，China;
3. Southwest University of Science and Technology，Mianyang 621010，China;
4. Jiangxi University of TCM，Nanchang 330004，China)
［Abstract］ Objective: To prepare chitosan film as a carrier of colon-specific drug delivery system from
Catharsius molossus． Method: Taking mechanical properties，moisture penetrability，swelling and acid resistance
as indexes，single factor tests were adopted to optimize preparation technology with concentrations of acetic acid，
glycerol and sodium hydroxide，drying conditions as factors． Ｒesult: The best process of film-forming were as
follows: 2% acetic acid as solvent，the concentration of chitosan 2%，2% sodium hydroxide as de-film agent，
immersion time of 2 h，5% glycerol as plasticizer; Chitosan solution on glass plate was heated for 3 h at 40 ℃
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第 20 卷第 9 期
2014 年 5 月
中国实验方剂学杂志
Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae
Vol． 20，No． 9
May，2014
10.13422/j.cnki.syfjx.2014090040