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[本草植物] 基于正交试验优选的五味子颗粒提取工艺

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药士
发表于 2020-12-10 15:50:05 | 显示全部楼层 |阅读模式

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基于正交试验优选的五味子颗粒提取工艺 2020-08-27 17:00

本文采用L9(3)正交实验——以五味子颗粒浸膏收率和浸膏粉的五味子醇甲含量为考察指标,对五味子提取时间、溶媒用量、提取次数等工艺进行优选,为五味子颗粒剂的研发提供必要的参考依据。
中药材五味子为木兰科植物五味子的干燥成熟果实,其主要功效为收敛固涩、益气生津、补肾宁心,用于久嗽虚喘,梦遗滑精,遗尿尿频,久泻不止,自汗盗汗,津伤口渴,内热消渴,心悸失眠[1],是中药制剂五味子颗粒的主要原料。相关文献研究表明,五味子含有木脂素、有机酸、挥发油、多糖、氨基酸、鞣质等多种化学成分,其中木脂素具有护肝、抗氧化的作用,挥发油、有机酸具有祛痰、镇咳的作用,多糖具有抗衰老、提高免疫力的作用[2-4]。本文的研究采用正交试验方法,对五味子提取时间、溶媒用量、提取次数等工艺进行优选,为五味子颗粒及相关中药制剂的研发,提供必要的参考依据。
1 实验材料
1.1 设备
CS-100型粗碎机,1793型索氏提取器;HH-S型数显水浴锅,电加热套;N-3000N-3010-10L旋转蒸发仪,SHB-III型循环水式多用真空泵,CH-10槽型混合机,YK-60摇摆制粒机,CT-C热风循环烘箱。
1.2 原辅料
五味子药材、药用乙醇、玉米淀粉、糊精、蔗糖等原料、辅料,经检验符合《中国药典》现行版质量标准。
2 方法与结果
2.1 提取工艺的因素水平的确定
称取原药材五味子600 g(可制成五味子颗粒2 000 g),经挑选、粗碎后置于索氏提取器浸泡1 h后开始进行提取,提取液分别真空减压浓缩至料液比1:1(g/mL),加入3倍量乙醇静置24 h,上清液回收乙醇并浓缩至相对密度为1.2稠膏。选择提取时间(A)、纯化水用量(B)、提取次数(C)3个影响因素,每个因素设3个水平。五味子提取工艺的正交试验因素水平如表1所示。
2.2 实验方法与结果
采用L9(3)4正交表安排试验,以五味子颗粒浸膏收率和浸膏粉的五味子醇甲含量为考察指标。五味子提取工艺的正交试验安排及结果如表2所示,浸膏收率方差分析结果如表3所示,五味子醇甲含量方差分析结果如表4所示。
从正交试验的结果和方差分析得知:各因素、水平之间无显著差异,影响最大的因素为C,影响因素的主次顺序为C>A>B。最佳提取工艺为A2B2C3,即提取时间为180 min、纯化水用量16倍、提取3次浸膏粉的五味子醇甲含量高,且浸膏收率最高。
2.3 结果分析
优选的五味子提取工艺为:提取时间为180 min、纯化水用量为16倍量、提取3次,浸膏收率和浸膏粉的五味子醇甲含量最高。
结合小试的实际情况,综合考虑降低工时、节约能源等因素,五味子颗粒最佳提取工艺为:第1次纯化水用量为8倍量,提取时间为60 min;第2次纯化水用量为4倍量,提取时间为60 min;第3次纯化水用量为4倍量,提取时间为60 min。之后进行中试实验验证。
2.4 提取中试验证
2.4.1 五味子提取中试工艺验证
按以上拟定的提取工艺进行5次中试实验验证,每次按五味子颗粒每袋装10 g的量制备200袋(即2 000 g),取五味子药材600 g,经挑选、粗碎后置于多功能微型提取浓缩机组,浸泡1 h后开始提取、减压浓缩。第1次纯化水用量为8倍量,提取时间为60  min;第2次纯化水用量为4倍量,提取时间为60 min;第3次纯化水用量为4倍量,提取时间为60 min。提取液分别真空减压浓缩至料液比1:1(单位g/mL),加3倍量乙醇静置24 h,上清液回收乙醇并浓缩至相对密度为1.2稠膏。
2.4.2 合格标准
浸膏密度:(热测)1.2±0.1。
浸膏收率:五味子浸膏收率不低于20%。
含量测定:每袋浸膏粉含五味子醇甲不得少于1.30 mg。
2.4.3 检测结果对比
经过5次中试实验,每次取样对浸膏密度、浸膏收率以及每袋浸膏粉的五味子醇甲含量进行检测,其检测结果如表5所示。
结果表明,通过对浸膏测定检测结果的对比,五味子提取的浸膏密度、浸膏收率和浸膏粉的五味子醇甲含量均符合合格标准。试验表明优选的五味子工艺提取时间、纯化水用量、提取次数等工艺参数重现性好,中试工艺稳定。
2.5 五味子颗粒制粒中试验证
2.5.1 五味子颗粒中试制粒工艺验证
取五味子浸膏粉全量加淀粉400 g、糊精200 g、糖粉1 300 g置于槽型混合机混匀,加70%乙醇制软材,摇摆颗粒机14目制粒,于60 ℃以下低温干燥[5]。每次制备200袋(合2 000 g)按每袋装10 g,连续5次进行制粒工艺验证。
2.5.2 合格标准
颗粒水分:<5.0%。
装量检查:每袋装10 g。
含量检查:每袋含五味子醇甲不得少于1.30 mg。
2.5.3 检测结果对比
经过5次中试实验,每次取样对浸膏密度、浸膏收率以及浸膏粉的五味子醇甲含量进行检测,其检测结果如表6所示。
结果表明,通过对五味子制粒中试结果的对比,五味子颗粒的颗粒水分均小于5.0%,装量检查均控制在10.0 g/袋,五味子醇甲含量检查在1.48 mg/袋至1.56 mg/袋之间,均符合每袋不得少于1.30 mg/袋的标准要求。制粒工艺参数重现性好,中试工艺稳定。
3 结语
本次工艺研究优选的五味子提取工艺参数:第1次纯化水用量为8倍量,提取时间为60 min;第2次纯化水用量为4倍量,提取时间为60 min;第3次纯化水用量为4倍量,提取时间为60 min。五味子提取工艺的参数重现性好,中试工艺稳定,可作为五味子颗粒及相关中药制剂研发的参考依据。对于五味子选用不同浓度的乙醇进行提取,是否对五味子醇甲含量有影响,还有待进行进一步相应的工艺研究。
【参考文献】
[1] 国家药典委员会.中华人民共和国药典(一部)[M].北京:中国医药科技出版社,2015:66.
[2] 杨擎,曲晓波,李辉,等.五味子化学成分与药理作用研究进展[J].吉林中医药,2015,0(6):626-628.
[3] 孙文娟,吕文伟,于晓凤,等.北五味子粗多糖抗衰老作用的实验研究[J].中国老年学杂志,2001,21(6):454-455.
[4] 沈建华.五味子有效成分的提取与分离[J].临床医药文献杂志(电子版),2018(43):169-170.
[5] 尚海宾.板蓝根无糖颗粒木糖醇制备工艺研究[J].流程工业,2019(8):68-71.
1本文作者乔晓芳、闫浩利、王妍,均就职于河南省食品药品审评查验中心。审稿人王亚锴系河南牧业经济学院制药工程系讲师。首发于“制药业”平台,转载请注明出处。欢迎关注“制药业”公众号,获得最新制药业创新技术、新闻动态等热点话题。

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大师
发表于 2020-12-10 19:25:08 | 显示全部楼层
内容基本都是编的

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编辑部的故事  详情 回复 发表于 2020-12-11 11:14
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药生
发表于 2020-12-10 16:00:16 | 显示全部楼层
学习      
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药士
发表于 2020-12-10 16:05:26 | 显示全部楼层
200袋 算 中试?
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药士
发表于 2020-12-10 16:06:31 | 显示全部楼层
大生产 还 粗碎
你你不怕提取罐炸了

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经挑选、粗碎后置于索氏提取器浸泡后开始进行提取  详情 回复 发表于 2020-12-11 11:16
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发表于 2020-12-10 17:31:58 | 显示全部楼层
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药徒
发表于 2020-12-10 20:28:41 | 显示全部楼层
先收藏,有需要时再看看。
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药徒
发表于 2020-12-11 08:51:04 | 显示全部楼层
这是用电饭锅做出来的数据吧

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电饭锅与大铁锅  详情 回复 发表于 2020-12-11 11:18
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药士
 楼主| 发表于 2020-12-11 11:14:08 | 显示全部楼层
本帖最后由 大上海 于 2020-12-11 11:21 编辑
大呆子 发表于 2020-12-10 19:25
内容基本都是编的

编辑部的故事
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药士
 楼主| 发表于 2020-12-11 11:16:13 | 显示全部楼层
yuansoul 发表于 2020-12-10 16:06
大生产 还 粗碎
你你不怕提取罐炸了

经挑选、粗碎后置于索氏提取器浸泡后开始进行提取
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药士
 楼主| 发表于 2020-12-11 11:18:39 | 显示全部楼层
石头面粉 发表于 2020-12-11 08:51
这是用电饭锅做出来的数据吧

电饭锅与大铁锅
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药徒
发表于 2020-12-16 11:19:33 | 显示全部楼层
谢谢,学习一下
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