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加味葛根颗粒制备工艺研究

2023-11-25李文莉朱凯赵莹王永春李军鸽

中国民族民间医药·上半月 2023年11期
关键词:制备工艺正交试验葛根素

李文莉 朱凯 赵莹 王永春 李军鸽

【摘要】目的:优选加味葛根颗粒最佳制备工艺。方法:以出膏量和葛根素含量为考察指标,采用正交试验,优选出加味葛根颗粒的最佳提取工艺。对辅料种类及其用量、润湿剂浓度、干燥温度等成型工艺条件进行考察,确定成型工艺。结果:加味葛根颗粒的最佳制备工艺为第一次加10倍量水,浸泡1 h,煎煮1.5 h,滤过,第二次加9倍量水,煎煮1.5 h,滤过,合并滤液,浓缩,干燥;成型工艺为干膏粉加1倍量可溶性淀粉,加适量70%的乙醇作为润湿剂,混匀,过14目筛制颗粒,60~70 ℃干燥,整粒,即得。结论:优选出的提取工艺和成型工艺稳定可行,为后期加味葛根颗粒的制备和生产提供理论依据。

【关键词】加味葛根颗粒;正交试验;葛根素;制备工艺

【中图分类号】R286.0【文献标志码】 A【文章编号】1007-8517(2023)21-0055-06

DOI:10.3969/j.issn.1007-8517.2023.21.zgmzmjyyzz202318013

Study on Preparation Technology of Jiawei Gegen KeliLI WenliZHU KaiZHAO YingWANG YongchunLI Junge*

Changchun University of Traditional Chinese Medicine, Changchun 130117, ChinaAbstract:Objective To optimize the best preparation process of Jiawei Gegen Keli. Methods Taking the amount of extract and puerarin content as indicators,orthogonal tests were used to optimize the best preparation process of Jiawei Gegen Keli. According to the molding rate, angle of repose and other indicators, the conditions of auxiliary materials, dosage and process are investigated to determine the molding process of the prescription.Results The optimal extraction process of Jiawei Gegen Keli was soaking for 1 hours, adding 10 times of water for the first time, adding 9 times of water for the second time, extracting twice, and decocting for 1.5 hours each time; the molding process was dry paste powde: paste Essence =1∶1 Add soluble starch, then add an appropriate amount of 70% ethanol as a wetting agent, mix well, pass through a 14 mesh sieve to make granules,dry at 60-70 ℃, and granulate.Conclusion The optimized extraction process and molding process are stable and feasible, and provide a basis for the preparation of Jiawei Gegen Keli for large-scale industrial production.

Keywords:Jiawei Gegen Keli; Orthogonal Test; Puerarin;Preparation Technology

加味葛根顆粒原方经长春中医药大学针灸推拿科多年临床应用,疗效确切,安全性高。方剂由葛根、麻黄、桂枝等九味药组成,有解表升津、舒筋解肌之功效,主治颈椎病、项痹、筋伤[1-2]。

加味葛根颗粒原处方在临床上主要以汤剂为主,汤剂存在携带不便、贮藏困难等缺点,颗粒剂具有起效迅速,携带、服用、贮藏均较方便,并能克服汤剂的缺点[3-6]。在保留其制备方法及药效物质的基础上现进行院内制剂开发研究。本研究采用传统的水煎煮提取方法,以出膏量和葛根素含量共同作为考察指标,采用权法确定综合评分,根据正交试验,优选出最佳的提取过程,以求结果稳定可靠。通过观察颗粒成型状态、溶化性等指标,对辅料种类及用量、润湿剂浓度等条件进行成型工艺考察,确定加味葛根颗粒最佳制备工艺,也为后期其质量标准研究与制剂生产开发提供理论依据。

1仪器与材料

1.1仪器LC2030(日本岛津公司)高效液相色谱仪;ME204E分析天平、XS105DU分析天平(METLER);BPZ-6123LC真空干燥盒(上海一恒科学仪器有限公司)。

1.2试药与药材葛根素对照品(中国食品药品检定研究院,批号:110752-201816,纯度:95.6%),甲醇(色谱纯,美国Fisher公司),其他试剂均为分析纯;经长春中医药大学唐秋竹教授鉴定检验,葛根、麻黄、桂枝、生姜、炙甘草、芍药、大枣、木瓜、牛膝九味中药饮片全部合格,由吉林北药药材加工有限公司购进;可溶性淀粉(安徽山河药用辅料股份有限公司,200908)。

2方法与结果

2.1葛根素含量测定方法的建立

2.1.1对照品溶液的制备取葛根素对照品适量,精密称定,加甲醇制成每1 mL含葛根素0.4 mg的溶液,摇匀,即得。

2.1.2供试品溶液的制备样品适量,研细,取约0.1 g,精密称定,置具塞锥形瓶中,精密加入30%乙醇25 mL,称定重量,超声处理40 min,放冷,再称定重量,用30%乙醇补足减失的重量,摇匀,滤过,取续滤液即得。

2.1.3阴性对照溶液的制备取不含葛根的处方水提液干燥样品,按“2.1.2”制备阴性对照溶液。

2.1.4色谱条件 TechMate C18-ST色谱柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);流动相是甲醇-水(24∶76);检测波长为250 nm;柱温为35 ℃;流速为1.0 mL/min。

2.1.5方法学验证

2.1.5.1专属性试验取葛根素对照品,供试品溶液及阴性对照溶液,按2.1.4色谱条件试验,记录色谱图,如图1所示。结果,阴性无干扰。

2.1.5.2线性考察取葛根素对照品溶液(浓度0.0093 mg/mL、0.0186 mg/mL、0.0247 mg/mL、0.0371 mg/mL、0.0445 mg/mL、0.0928 mg/mL)各5 μL,分别注入液相色谱仪。以进样量(μg)为横坐标,峰面积为纵坐标绘制标准曲线,得到葛根素线性方程为:Y=0.0000002X+0.0041(r=0.9992),表明葛根素在该范围内线性关系良好。

2.1.5.3重复性试验取同一供试品,按“2.1.2”制备6份供试品溶液并进行测定,葛根素平均含量为2.59mg/g,RSD为2.26%,说明该方法具有良好的重复性。

2.1.5.4稳定性试验取同一供试品溶液,按“2.1.2”项下制备供试品溶液,按“2.1.4”色谱条件,分别于0 h、4 h、8 h、12 h、18 h、24 h进行测定,结果,葛根素含量的平均值为2.50 mg/g,RSD为1.08%,24 h内供试品溶液基本稳定。

2.2出膏量测定精密量取25 mL的水提液,置一恒重蒸发皿中,水浴蒸干,于105℃烘箱内烘干至恒重,置干燥器中30 min放凉,计算出膏量。

2.3提取工艺研究

2.3.1浸泡时间及药材吸水率考察按处方比例取药材3份,分别加5倍量水浸泡至透心,每隔30 min测量一次,直至药材全部浸透,滤出全部未被吸收的水液,得药材的吸水率,结果见表1。当饮片浸泡1 h后,吸水量基本不变,药材基本浸透,平均吸水量为286 mL,平均吸水率为101.42%(约饮片干重的1倍量)。由此确定,第一次煎煮需多加1倍的水,浸泡1 h后再第一次加热提取。

2.3.2加水量的考察取处方药材282 g,4份,分别加入5倍、7倍、9倍、11倍水,第一次煎煮追加1倍量水,浸泡1 h,提取2次,每次1 h,滤过,合并2次滤液,按“2.2”方法测定出膏量,取干膏粉,按“2.1”方法测定葛根素含量。结果见表2,随着加水量的增加,出膏量和葛根素含量不断增加,当加水量增加到药材9倍时,出膏量为74.45 g和葛根素含量为240.98 mg与11倍相比干出膏量和葛根素含量无显著性提高,故选择5倍、7倍、9倍为正交试验加水量考察水平。

2.3.3提取时间的考察称取处方药材282 g,4份,分别加7倍量水,第一次煎煮追加1倍量水,浸泡1 h,分别提取1 h、1.5 h、2 h、2.5 h,提取2次,濾过,合并滤液,按“2.2”方法测定出膏量,取干膏粉,按“2.1”方法测定葛根素含量。结果见表3,随着提取时间的延长,出膏量和葛根素含量呈增加趋势,当提取时间延长至2.5 h时,出膏量和葛根素含量与2 h相差不多,结合生产实际节约资源,可选择1 h、1.5 h、2 h为正交试验提取时间考察水平。

2.4正交实验设计加水量选择5倍药材量、7倍药材量、9倍药材量三水平;煎煮时间选取1 h、1.5 h、2 h三水平;煎煮次数选择1次、2次、3次,对三因素三水平进行整理,见表4,以出膏量、葛根素含量为考查指标,利用正交L9(34)设计正交实验。按方剂配比称取药材282 g,共9份,第一次加水量追加1倍量,并在首次加热提取之浸泡1 h。按照L9(34)正交表进行水煎煮提取试验,按“2.2”方法测定出膏量,取干膏粉,按“2.1”方法测定葛根素含量。

2.4.1正交试验结果与方差分析

表5分析可知,因素A(加水量)的结果为A3>A2>A1,因素B(煎煮时间)的结果为B2>B3>B1,因素C(煎煮次数)的结果为C3>C2>C1;表6分析可知,A因素(加水量)和B因素(煎煮时间)没有显著影响,因素水平可选A3和B2,C因素水平对试验结果有显著的影响,C3>C2,但选C3提取周期较长,提取液过多,浓缩耗能较大,故从节能降耗方面综合考察,对A3B2C2与A3B2C3进行比较试验,A3B2C2方案出膏量为73.23 g,葛根素含量为187.26 mg, A3B2C3方案出膏量为74.33 g,葛根素含量为188.54 mg。A3B2C2方案的出膏比A3B2C3方案少1.095 g,葛根素含量无明显变化。考虑生产实际情况,可以选择C2水平,故最后选择A3B2C2为加味葛根颗粒最佳提取工艺,即每味药材按处方比例取药,第一次加10倍量的水,浸泡1 h,煎煮1.5 h,滤过,第二次加9倍量水,煎煮1.5 h,滤过,滤液合并。

2.5提取验证工艺取处方药材3份,每份282 g,按确定的最佳提取工艺条件进行提取,浓缩,干燥,考察出膏量和葛根素含量。结果见表7。三份样品的出膏量、葛根素含量的RSD分别为1.77%、2.22%,综合评分均较高,重现性良好。故确定A3B2C2为最佳提取工艺。

2.6成型工艺研究

2.6.1干膏的制备称取处方药材,第一次加10倍量的水,浸泡1 h,煎煮1.5 h,滤过,第二次加9倍量的水,煎煮1.5 h,滤过,合并滤液,药液浓缩至相对密度为1.18~1.25(65 ℃)的稠膏,60 ℃减压干燥,得干膏。

2.6.2辅料的选择及药辅比的考察制颗粒常用辅料有蔗糖、乳糖、糊精、可溶性淀粉等多种[8],当干膏粉分别与蔗糖和乳糖制软材时,软材粘性较大,不容易过筛,且不易烘干,色泽不均匀,整粒后颗粒成型性不好;干膏粉分别与糊精和可溶性淀粉制粒软才时,软材适中,颗粒成型性好,溶化性符合规定[9]。糊精和可溶性淀粉具有无毒、水溶性较好、成型率较高、成本较低等特点,适用人群范围大[10],对于加味葛根颗粒而言,可二选其一,本研究以可溶性淀粉作为加味葛根颗粒辅料。

取干膏粉3份,每份100 g,分别加入可溶性淀粉50 g、100 g、150 g,适量70%的乙醇,混匀制软材,干燥,整粒,制粒结果如图2,见表8,干膏粉∶可溶性淀粉为1∶1软材适中,过筛容易,颗粒成型性好,不易结块,色泽均一,溶化性符合要求,因此确定可溶性淀粉加入量约为干膏粉的1倍。

2.6.3过筛目数的考察称取处方药材,按照 “2.6.1”项下的方法制备干膏,取干膏粉4份,分别加1倍可溶性淀粉,再加入70%乙醇作为润湿剂,分别用10目、14目、18目筛制粒,干燥,整粒,记录制粒情况及颗粒外观。结果14目筛时,颗粒的外观、粒径较均匀,故选择加味葛根颗粒过筛目数为14目。

2.6.4润湿剂浓度的考察称取处方药材,按照“2.6.1”项下方法制备干膏,取干膏粉3份,分别加1倍可溶性淀粉,再分别加入70%、75%、80%乙醇作为润湿剂,14目筛制粒,60 ℃鼓风干燥,整粒,记录制粒情况及颗粒外观。结果各浓度乙醇润湿剂对制颗粒影响不大,故选择浓度较低,制粒容易、颗粒成型较好的乙醇润湿剂浓度,根据试验结果决定采用70%乙醇作为加味葛根颗粒的润湿剂。

2.6.5湿颗粒干燥温度的确定湿颗粒制成后应迅速干燥,放置过久湿粒易结块,考察80 ℃、70 ℃、60 ℃干燥温度,结果80 ℃干燥颗粒较硬,易结块,70 ℃和60 ℃颗粒干燥效果较好,故湿颗粒干燥温度应控制在60~70 ℃干燥即可。

2.7成型工艺验证取处方药材3份,按“2.5”最佳提取工艺提取,药液浓缩至相对密度为1.18~1.25(65 ℃)稠膏,60 ℃减压干燥,粉碎成细粉,加1倍量可溶性淀粉、70%乙醇适量,混匀,14目筛制颗粒,60~70 ℃干燥,即得。成型工艺验证结果见表9。

3讨论

3.1剂型的选择中药院内制剂大多是有着多年临床经验的名老中医,经过多年实践总结出的疗效确切的验方[11],还有一些是流传几千年的经典名方[12]。中药院内制剂的研究能极大地推动我国的中医药事业向前发展[13-16]。加味葛根颗粒原汤剂经长春中医药大学附属医院多年临床应用,反复实践、对比研究,结果表明,选择颗粒剂,既能保留原汤剂的功效,又便于患者的携带、服用、储藏等。

3.2含量测定指标的选择加味葛根颗粒由九味药材组成,处方中各药材所含有效成分各不相同,含量指标的选择,应从质量控制的可测性和整体性考虑,从处方配伍看,首选君药葛根,在《中国药典》(2020年版)含量测定中测葛根素,葛根素具有抗骨质疏松[17]、解热镇痛作用[18]、降血糖[19]、抗炎[20]等作用,故参考药典方法测定处方中葛根素含量,结果方法简单、可靠、易行,所得图谱峰型好,阴性无干扰,小试试验计算葛根素转移率较高为30%,故将葛根素确定为有效成分的评价指标。

3.3提取工艺的选择本方原剂型为汤剂,为了最大限度地保留其功效,因此选择传统的水煎煮工艺对其进行提取,以加水倍数、提取时间、提取次数作为考察因素,以出膏率和葛根素含量作为提取工艺的评价指标,为了使结果稳定,可靠,采用熵权法确定综合评分,并根据正交试验优选出最佳提取工艺。正交试验的优点是科学性高、效果显著、操作简便等,广泛应用于中药提取工艺的研究中[21],根据试验结果表明,提取次数对综合评分影响最大,其次是加水倍数、提取时间。因此优选出的最佳提取工艺为加9倍量水,提取两次,每次1.5 h。

3.4成型工艺的选择通过观察颗粒成型性状态、溶化性、休止角等指标,对辅料种类及用量、润湿剂浓度、过筛目数、干燥温度等条件进行成型工艺考察。临床常用的辅料种类很多,经测定发现,加味葛根颗粒适宜的辅料为可溶性淀粉和糊精,对于本研究而言,选用溶解性更好的可溶性淀粉。通过试验考察,最佳配比为干膏粉:可溶性淀粉=1∶1。

本研究为保证加味葛根颗粒提取和辅料添加的客观准确性,选用多个指标综合测评。优选出最佳制备工艺为第一次加10倍量水(第一次煎煮追加1倍量水,煎煮前浸泡1 h),第二次加9倍量水,每次1.5 h,滤过,合并煎液,滤液浓缩至相对密度为1.18~1.25(65 ℃)稠膏,60 ℃减压干燥,粉碎成细粉,加1倍量可溶性淀粉,加70%的乙醇适量,过14目筛制成颗粒,60~70 ℃干燥,整粒,即得。通過本研究优选出的加味葛根颗粒最佳制备工艺合理、可行、稳定,为后期颗粒的制备和生产提供理论依据。参考文献

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(收稿日期:2023-02-27编辑:陶希睿)

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