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Effects of different drying methods and conditions on anthraquinones and tannins in water extract from Radix et Rhiroma Rhei

干燥方式和条件对大黄水提液蒽醌和鞣质成分含量的影响



全 文 :干燥方式和条件对大黄水提液蒽醌和
鞣质成分含量的影响
王 强1,2,3,罗 云1,4,金 城1,任永申1,4,王伽伯1,4,
曲 毅1,肖小河1,张 沂3
(1.解放军第三○二医院 全军中药研究所,北京 100039;2.军事医学科学院,北京 100850;
3.海军总医院 药剂科,北京 100037;4.成都中医药大学 药学院,四川 成都 611730)
[摘要] 目的:研究不同干燥方式对大黄水提液(DHY)中蒽醌和鞣质成分的影响。方法:大黄水提液分别采
用冷冻干燥、减压烘干、常压烘干和喷雾干燥等4种不同干燥方式进行干燥,以含水量5%为标准,测定比较各干
燥样品的总蒽醌、游离蒽醌、结合蒽醌和鞣质的含量。结果:不同干燥方式样品总蒽醌、游离蒽醌、结合蒽醌和鞣质
含量存在较大差别,以冷冻干燥样品各项成分含量最高,常压干燥100℃样品含量最低。结论:温度是大黄水提液
干燥过程中的重要因素。在实验范围内,大黄水提液在60℃以下干燥基本稳定,90℃以上长时间干燥不稳定。
[关键词] 大黄;干燥方式;蒽醌;鞣质;差异性
[中图分类号]R284.1 [文献标识码]A [文章编号]10015302(2008)08089304
[收稿日期] 20070704
[基金项目] 国家自然科学基金项目(30600824)
[通讯作者] 肖小河,Tel:(010)66933322,Email:pharma
cy302@126.com
  中药制剂工艺有无质的改变是长期困扰药品审
评和研发人员的技术难题。其中提取分离工艺的改
变,由于影响到中药制剂的物质基础,被认为存在质
的改变;而浓缩干燥和成型工艺的改变,囿于没有灵
敏、快速的检测指标或方法等原因而被忽视。事实
上,浓缩、干燥和成型等过程中存在复杂的物理和化
学变化,不仅使中药制剂外观性状和内在质量发生
不同程度的改变,更进一步影响到其临床疗效。因
此,浓缩、干燥和成型等工艺过程中存在的工艺改变
是不容忽视的,客观准确地评价这些过程中的工艺
改变程度具有重要现实意义。本实验以疗效确切、
临床应用广泛、药效物质较明确的中药大黄为模型,
研究不同干燥工艺和条件对大黄水提液(DHY)化
学成分的影响,验证大黄水提液不同干燥工艺之间
差异的客观性。
1 仪器和试药
HP8450紫外可见分光光度仪(美国 HP公
司)。Laborota4000旋转蒸发仪(德国 Heidolph公
司)。SHB-95型循环水式真空泵(郑州华中仪器
厂)。SFG-500型电热恒温干燥箱(北京金紫光
科技发展有限公司)。ZK-82B型真空干燥箱(上
海市实验仪器总厂)。LGJ-18型冷冻干燥机(北
京四环科学仪器厂)。GB-21型喷雾干燥机(日本
大和科学株式会社)。
干酪素(北京双旋微生物培养基制品厂),大黄
素(含量测定用,中国药品生物制品检定所,批号
110756200110),没食子酸(含量测定用,中国药品
生物制品检定所,批号110831200302)。其余试剂
均为分析纯。
大黄药材购自甘肃礼县,经全军中药研究所肖
小河研究员鉴定为掌叶大黄 RheumpalmatumL.的
干燥根及根茎。
2 方法
2.1 药材的提取和制备
称取大黄药材5kg,加至10倍量沸水中,回流提
取2次,每次20min,过滤,合并滤液,60℃减压浓缩
至1g·mL-1(按生药计),即得干燥用大黄水提液
(DHY),冷藏备用。测得相对密度为1049(60℃)。
2.2 不同干燥方式样品的制备
以含水量 5%为干燥标准,对 DHY分别以冻
干、减压烘干、常压烘干和喷雾干燥方式进行干燥,
各干燥方式具体编号和参数见表1(1号为DHY;除
喷雾干燥外,物料厚度均为1cm)。
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    中 国 中 药 杂 志
ChinaJournalofChineseMateriaMedica
       
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表1 不同干燥方式的工艺参数
干燥工艺 No
干燥条件
相对
密度
预冻时间
/h
进出风温度
(干燥温度)/℃
真空度(风压)
/MPa
冷冻 1 105 - - -
  2 105 6 - 00002
  3 105 8 - 00002
  4 105 10 - 00002
  5 105 12 - 00002
减压 6 105 - 60 002
  7 105 - 60 004
  8 105 - 70 002
  9 105 - 70 004
  10 105 - 80 002
  11 105 - 80 004
常压 12 105 - 70 -
  13 105 - 80 -
  14 105 - 90 -
  15 105 - 100 -
喷雾 16 105 - 160(85) 030
  17 105 - 170(90) 030
  18 105 - 180(95) 030
  19 115 - 160(85) 030
  20 115 - 170(90) 030
  21 115 - 180(95) 030
2.3 不同干燥工艺样品总蒽醌、游离蒽醌和结合蒽
醌含量测定
  取样品5g,照文献[1]方法,在510nm处测定
吸收度,计算样品总蒽醌、游离蒽醌和结合蒽醌含
量。
2.4 不同干燥工艺样品鞣质含量测定
取样品2g,按文献[2]方法,在760nm处测定
吸收度,计算样品鞣质含量。
2.5 统计学处理
各组数据均以 珋x±s表示,采用 SASV80统计
软件对数据进行处理,采用OnewayANOVA法进行
多组间比较;并抽取与大黄临床药效密切相关的6
项指标:总蒽醌含量、结合蒽醌含量、鞣质含量、结合
蒽醌/总蒽醌、结合蒽醌/鞣质和总蒽醌/鞣质,对样
品进行聚类分析。
3 结果与分析
3.1 总蒽醌、游离蒽醌、结合蒽醌和鞣质含量(按
生药计)测定结果
见 表 2。 大 黄 素 标 准 曲 线
Y=33419X+00317(r=09999),表明大黄素
在000255~002550mg呈良好线性关系。没食
子酸标准曲线 Y=000645X+00013(r=0999
9),表明没食子酸在000252~00252mg呈良好
线性关系。方法学考察均合乎要求。
表2 不同干燥样品含量测定结果(珋x±s,n=10) %
干燥方式 No 总蒽醌 游离蒽醌 结合蒽醌 鞣质 结合蒽醌/总蒽醌 结合蒽醌/鞣质 总蒽醌/鞣质
冷冻 1 225±013 124±006 101±009 970±018 045±012 010±005 023±005
2 213±002 117±006 096±005 904±011 045±008 011±002 024±001
  3 216±004 123±009 093±006 892±020 043±021 011±007 024±002
  4 211±004 115±002 096±004 922±032 046±011 010±005 023±004
  5 210±006 111±006 099±004 881±026 047±011 011±004 024±004
减压 6 195±012 115±009 080±010 771±016 041±014 010±005 025±006
  7 200±018 118±012 082±021 752±024 040±016 011±004 027±002
  8 179±016 108±005 071±007 756±015 039±013 009±004 024±008
  9 175±016 106±021 069±009 725±012 040±018 010±006 025±006
  10 157±020 096±012 061±012 699±014 039±016 009±005 023±010
  11 159±012 098±008 061±0021) 707±012 038±009 009±006 023±006
常压 12 182±022 124±018 058±016 664±100 032±015 009±006 027±012
  13 171±008 117±010 054±0081) 693±056 032±006 008±002 025±007
  14 158±0071) 116±002 042±0051) 476±0462 026±0041) 009±005 033±006
  15 138±0121) 106±006 032±0062) 387±0332) 023±0051) 009±004 040±009
喷雾 16 165±024 113±014 052±012 559±055 031±002 009±004 029±007
  17 153±0051) 106±005 047±012 528±0521) 031±010 009±001 029±005
  18 142±0061) 098±002 044±0051) 544±0481) 031±011 008±001 026±007
  19 166±006 115±006 051±013 526±0821) 031±002 010±003 032±004
  20 148±0091) 103±008 045±0061) 537±0701) 031±008 008±003 028±005
  21 137±0062) 113±002 024±0032) 521±0251) 029±004 008±002 026±003
  注:与冷冻干燥2组比较1)P<005,2)P<001
  从含测结果知:冷冻干燥样品的蒽醌和鞣质类
成分均最高,减压干燥次之,常压烘干和喷雾干燥各
类成分均较低(常压干燥100℃各成分含量均大幅
下降)。结合蒽醌/总蒽醌以冷冻干燥最高,结合蒽
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醌/鞣质又以其为最低,大致同DHY一致,说明冻干
过程的蒽醌和鞣质成分稳定;喷雾干燥和常压干燥
(90℃以上)结合蒽醌/总蒽醌较低,而结合蒽醌/鞣
质较高,说明蒽醌和鞣质在此干燥方式下不稳定,尤
以结合蒽醌损失较多;鞣质成分虽有损失,但较结合
蒽醌损失程度相对较小。
3.2 方差分析结果
减压干燥样品指标虽较冷冻干燥样品略有下
降,但没有实质差异。但当常压干燥温度高于90℃
和喷雾干燥时进/出风温度大于170/90℃时,样品
总蒽醌、结合蒽醌和总鞣质含量与冷冻干燥样品有
明显差异;但结合蒽醌/总蒽醌、结合蒽醌/鞣质和总
蒽醌/鞣质值喷雾干燥样品没有明显差异,而常压干
燥温度高于90℃时(14和15样品),结合蒽醌/总
蒽醌值有明显变化。
3.3 聚类分析结果
聚类图直观显示:当 λ=25时,样品基本聚为
3大类,即常压干燥、减压干燥和喷雾干燥,且各类
干燥样品有一定交叉,而15号(常压干燥,100℃)
样品单独聚为1小类。见图1。
图1 不同干燥方式样品的聚类分析图
  3.3.1 常压干燥 样品离散度大,主要同减压
干燥样品聚为1类,但14号样品(常压干燥,90℃)
和喷雾干燥聚为1类,说明在80℃以下常压干燥
DHY,其蒽醌和鞣质类成分较稳定;但当温度达90
℃时,蒽醌和鞣质类成分在干燥过程中损失量增加,
结合蒽醌/总蒽醌、结合蒽醌/鞣质和总蒽醌/鞣质变
化非常明显,结合方差分析结果,提示当干燥温度≥
90℃干燥时,须关注蒽醌和鞣质成分的含量变化情
况。15号样品(常压干燥,100℃)远离常压干燥其
他样品,在图最下方单聚成1小类亦证实说明其可
能发生显著变化。
3.3.2 减压干燥 比较稳定,但离散度也较大。60
℃(6号和7号)干燥时,样品同冻干样品聚为1类,
说明在60℃以下干燥 DHY,其蒽醌和鞣质类成分
基本稳定。
3.3.3 喷雾干燥 样品蒽醌和鞣质成分虽有一定
损失尤其是鞣质成分(P<005),但仍然高于常压
100℃干燥的样品,各成分比例亦没有明显的变化,
可能是喷雾干燥过程中温度虽高(进/出风温度≥
160/85℃),但干燥时间却大大缩短的缘故。且各
喷雾干燥工艺间离散度小,说明喷雾干燥工艺稳定,
所得样品质量稳定。
3.3.4 冷冻干燥 样品同 DHY聚在一起,各成分
含量最高,离散度最小,表明冷冻干燥工艺对 DHY
有效成分的保存最好,且工艺最为稳定。
4 讨论
研究表明大黄泻下的有效成分主要为蒽醌类衍
生物,其中以结合蒽醌泻下效力最强;鞣质类成分有
止泄作用,与蒽醌的泻下作用相反;大黄及其提取物
所含结合蒽醌和鞣质含量或两组分成分配比发生改
变,可能使其泻下药效产生变化[3,4]。故本实验不
仅蒽醌类和鞣质类成分含量变化情况作为考察指
标,还同时关注结合蒽醌/总蒽醌、结合蒽醌/鞣质和
总蒽醌/鞣质等组分配比变化情况,整体上评价
DHY不同干燥工艺的差异性。
DHY在干燥过程中,不同的干燥方式样品其蒽
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醌和鞣质成分的含量有一定程度的差异,以冷冻干
燥样品和60℃以下减压干燥含量最高,喷雾干燥和
90℃以上常压干燥最低,结合蒽醌/总蒽醌、总蒽
醌/鞣质和结合蒽醌/鞣质都相差最大,提示当含大
黄药品的干燥工艺从冷冻干燥或60℃以下减压干
燥形式转为喷雾干燥或常压干燥形式,其有效成分
含量可能存在具有影响大黄药效程度的改变,须注
意其生产工艺是否存在质的改变,对新干燥工艺产
品进行药效方面的验证。
温度是 DHY干燥过程对其主要有效成分影响
  
最大的因素。在本实验范围内,DHY在60℃以下
干燥基本稳定,在90℃以上长时间干燥呈不稳定
性。不同干燥工艺中中以冷冻干燥工艺最为稳定,
喷雾干燥次之。
[参考文献]
[1] 孙玉琦,肖小河,马永刚,等.大黄煎煮过程中蒽醌类成分动态
变化规律研究[J].解放军药学学报,2006,22(4):281.
[2] 中国药典[S]一部2005:附录XB.
[3] 高学敏.中药学[M].上册.北京:人民卫生出版社,2000:595.
[4] 肖崇厚.中药化学[M].上海:上海科学技术出版社,2000:
196,218.
Effectsofdiferentdryingmethodsandconditionsonanthraquinonesand
tanninsinwaterextractfromRadixetRhiromaRhei
WANGQiang1,2,3,LUOYun1,JINCheng1,RENYongshen1,4,WANGJiabo1,4,QuYi1,XIAOXiaohe1,ZHANGYi3
(1.InstituteofTraditionalChineseMedicine,302HospitalofPLA,Beijing100039,China;
2.AcademyofMilitaryMedicalSciencesofPLA,Beijing100850,China;
3.DepartmentofPharmacy,NavyGeneralHospital,Beijing100037,China;
4.ColegeofPharmacy,ChengduUniversityofTraditionalChineseMedicine,Chengdu611730,China)
[Abstract] Objective:Toinvestigateefectsofdiferentdryingmethodsonthecontentofanthraquinonesandtanninsinwaterex
tractfromRadixetRhiromaRhei(DHY).Method:DHYwasdriedbyfreezedrying,vacuumdrying,dryingundernormalpressandspray
dryingrespectivelyuntilitsmoisturehasbeen5%.Thecontentofanthraquinonesandtanninsofsamplesbydiferentdryingmethodswasde
terminedandcomparedwith.Result:Thecontentoftotalanthraquinones,freeanthraquinones,conjugatedanthraquinonesandtanninsof
samplesbydiferentdryingmethodswassomediferent.Sampleswithfreezedryingwerehighestandsampleswithdryingundernormalpress
at100℃werelow.Conclusion:TemperatureisanimportantpoleindryingprocesswaterextractfromRadixetRhiromaRhei.Inourstudy
waterextractfromRadixetRhiromaRheiwasstableunder60℃ onthewholeandunstablewhendryingexceedin90℃.
[Keywords] RadixetRhiromaRhei;dryingmethod;anthraquinones;tannins;diference [责任编辑 鲍 雷]
[收稿日期] 20070720
[通讯作者] 刘君焱,Tel:15801477507,Email:24liujunyan@yahoocomcn
黄金分割法优选半枝莲提取工艺
刘君焱,王玉蓉,刘 益
(1.北京中医药大学 中药学院,北京 100102)
[摘要] 目的:探讨在半枝莲提取工艺过程将黄金分割法作为筛选方法的可行性。方法:以野黄芩苷和总黄
酮含量为考察指标,用黄金分割法和等距法筛选提取半枝莲的乙醇浓度的水平范围,以正交试验验证。结果:半枝
莲的最佳提取工艺为15倍70%乙醇回流提取,提取3次,每次1h。结论:将黄金分割法用于半枝莲提取工艺研究
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