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建昌帮特色辅料蜜糠制药的工艺研究
2020-01-02 10:34  

邹红 童恒力 孟振豪 钟凌云**

(江西中医药大学 南昌330004)

摘要:目的:探究建昌帮最具传统特色的炮制辅料蜜糠与药共制的工艺及效果。方法:采用星点设计分别优选蜜糠炒白术、蜜糠炒白芍、蜜糠炒山药三种饮片炮制工艺。结果:蜜糠炒白术的最佳工艺为蜜糠用量55.8%,炒制温度261,炒制时间3.4min;蜜糠炒白芍的最佳工艺为蜜糠用量30%,黄酒用量9%,在260下炒制4min蜜糠炒山药的最佳工艺为蜜糠用量61.55%,在炒制温度263下炒制3.85min。结论:三种药物经过蜜糠炒制之后健脾效果增强拟定建昌帮蜜糠炒制药物的共性工艺为炒制温度260~270,炒制时间3~4min

关键词:蜜糠;星点设计;炮制工艺;优选


建昌帮的传统炮制风格辅料工具独特,工艺取法于烹饪,饮片讲究形色气味,毒性低疗效高[1]。在工具方面,刀刨齐全,特色工具多;在辅料方面,选料独特,遵古道地,其中尤以谷糠的运用最具特色,有谷糠煨药材、谷糠煅药材、谷糠炒炙药材等,使“南糠北麸”成为区别南北炮制帮派的一个显著特征;在炮制工艺方面,多取法于烹饪技术,做到“炮制虽繁,必不得省工夫;辅料虽贵,必不得短斤两”;多用文火煨、炙,使饮片纯真味厚,同时还精于各种去毒工艺,使生产的饮片毒低效高。

本课题根据建昌帮流传文献记载以及预实验,以蜜糠为特色辅料,选取白术、白芍、山药作为代表性饮片,并选取各饮片的主要成分含量及外观性状,对炮制过程中的具体参数进行研究,以星点设计数学模型,筛选各品种的最佳工艺,确定具体技术参数,并探索其规律。

1 仪器和试药

1.1  仪器 UltiMate3000型高效液相色谱仪(美国Dionex公司,包括PDA-3000型二极管阵列紫外检测器和Chromeleon工作站)AE240 型十万分之一电子天平瑞士梅特勒-托利多公司)YF-11B型中药粉碎机中国瑞安永历制药有限公司ST20型红外测温仪美国雷泰公司,电热鼓风干燥箱沪南电炉烘箱厂);Waters ACQUITY UPLC 超高效液相色谱仪万分之一分析天平奥豪斯仪器有限公司);KQ-500E 型超声清洗器昆山市超声仪器有限公司);高效液相色谱仪Waters 2695,数显恒温水浴锅国华电器有限公司,HH6,台式低温高速冷冻离心机(Sartorius Germany)

1.2  试药 白术购于樟树天齐堂药业,经江西中医药大学赖学文教授鉴定为菊科植物白术Atractylodes macrocephala的根茎白芍购于亳州蜀中药业有限公司,经江西中医药大学葛菲教授鉴定为毛茛科植物芍药Paeonialactiflora pall的干燥根 山药药材购于亳州蜀中药业有限公司,经江西中医药大教授葛菲教授鉴定为薯蓣科植物薯蓣Dioscoreaopposita Thunb.的干燥根茎蜂蜜上海冠生园有限公司,糠皮南昌市郊区农家);白术内酯Ι对照品南昌贝塔生物科技有限公司,批号1004210044);尿囊素标准品( 111501-200202)购于中国食品药品检定研究院甲醇为色谱纯; 芍药苷对照品批号10395-201307)购于南昌贝塔生物科技有限公司芍药内酯苷对照品批号140516购于上海胤珂生物科技有限公司乙腈为色谱纯水为娃哈哈纯净水黄酒会稽山绍兴酒股份有限公司);其他试剂为分析纯。

2  方法与结果

2.1  蜜糠炒白术的制备[2]  取定量的蜜制谷糠,撒入热锅内,炒至冒青烟时,将谷糠铺平锅底并向四周铺开(在炒制过程中用测温枪控制锅底温度)加入净选切制后的白术饮片,向四周的蜜糠覆盖30s后,快速拌炒至饮片表面呈嫩黄色或色变深,药片松脆易折,透香气,取出筛去蜜糠,趁热倒入容器内,密闭转橘黄色,即得。

2.1.1  白术内酯的含量测定

2.1.1.1 色谱条件 Diamonsil C18色谱柱(4.6mm× 250mm5μm),流动相甲醇-(6040),柱温30,流速1 ml·min-1,检测波长220nm,进样量10μl见图1

 

 

1-白术内酯2-白术内酯

1  对照品(AB)及样品(C)HPLC色谱图

 

2.1.1.2  对照品溶液的制备 精密称取白术内酯对照品适量,分别加甲醇制成质量浓度分别为263242 ng·ml-1的对照品溶液。

2.1.1.3  供试品溶液的制备 取白术炒制样品适量粉碎,过4号筛,精密称定样品粉末2g,置于具塞锥形瓶中,精密加入甲醇20ml,称定质量,超声30min,加甲醇补足减失的质量,摇匀,静置,取上清液过0.45 μm微孔滤膜即得。

2.1.1.4  线性关系考察 精密吸取白术内酯对照品溶液0.51246810μl,按“2.1.1.1项下条件测定,以峰面积值为纵坐标,质量浓度为横坐标,得回归方程Y= 63.882X + 1.119(r2= 0.9992),线性范围131.5~2630 ng,精密吸取白术内酯对照品溶液1246810μl,按上述方法操作,得回归方程Y= 44.357X-0.3164(r2 = 1) 线性范围242~2420ng。见图2~3

 

          

 

2 白术内酯线性关系图                                      3 白术内酯线性关系图

 

2.1.1.5  精密度实验 精密吸取“2.1.1.2”项下各对照品溶液10μl,按“2.1.1.2”项下条件连续测定6次,计算白术内酯 峰面积的RSD分别为1.2%1.5%,表明仪器精密度良好。

2.1.1.6  稳定性实验 取同一供试品溶液,分别在0612151824h按“2.1.1.2”项下条件进样,计算白术内酯峰面积的RSD分别为0.8%2.1%,表明供试品溶液在24h内稳定。

2.1.1.7  重复性实验 精密称取同一样品6份,按“2.1.1.3”项下方法制备供试品溶液,按“2.1.1.1”项下条件测定,计算白术内酯Ⅰ,Ⅲ峰面积的RSD分别为1.8%2.1%,表明该方法重复性良好。

2.1.1.8  加样回收实验 精密称取已知指标成分含量(白术内酯Ⅰ,Ⅲ质量分数分别为0.16930.3293 mg·g-1) 同一药材粉末6份,每份1g,按“2.1.1.3”项下方法制备供试品溶液,精密加入一定量白术内酯Ⅰ,Ⅲ对照品溶液。按“2.1.1.1”项下条件测定,计算回收率。结果得白术内酯Ⅰ平均回收率为97.93%RSD值为1.29%;白术内酯平均回收率为101.15%RSD值为1.18%

2.1.2  水浸出物的含量测定[3]  按照《中国药典》(2015版)(一部)附录XA项下热浸法测定。白术供试品约4g,称定重量,置250ml具塞锥形瓶中,精密加入100ml水,称定重量,放置1h。加热微沸1h后,称定重量,用水补足减失的重量,过滤。精密量取滤液25 ml,置已干燥至恒重的且已经称重的蒸发皿中,水浴蒸干后,于105烘箱中干燥,3h后取出使之冷却30 min,然后迅速称定重量,以干燥品计算供试品中水溶性浸出物的含量(%)

2.1.3  星点设计实验

2.1.3.1  设计因素 在单因素考察的实验基础上,选取蜜糠用量(A,蜜糠的质量分数),炒制锅底温度(B),炒制时间(C) 3个因素为考察对象,以白术内酯I,白术内酯以及白术水浸出物含量的综合OD值为考察指标,按照星点设计表进行样品的制备。星点设计的试验水平及见表1

1  星点设计因素水平表

2.1.3.2  数据处理 将白术内酯,白术内酯和水浸出物含量三个指标均标准化为0~1之间的归一值,各指标归一值求算几何平均数和总评“归一值”公式为:OD= (d1d2……dk)1/k(k为指标数),三个指标的量均为越大越好,所以采用Hassan方法进行数学转换求“归一值”,dmax公式为:dmax= ( Yi-Ymin)

/(Ymax-Ymin)。采用Design expert 软件进行数据处理,得拟合方程如下。

Y= 28.89-0.2899A-0.07703B-5.7483C-5.025AB-

0.01538AC+5.775BC+ 5.15A2+ 1. 46B2+0.59C2 (r = 0.9197)P= 0.0002

2.1.3.3  工艺参数优化和预测 由拟合的曲线方程为数学模型,利用Design expert软件分别绘制各因变量的曲面图。得到优化的最佳工艺为蜜糠的用量质量分数为55.8%,炒制温度为261,炒制时间为3.4 min

 

 

 

4 各因素对OD值的效应面

根据优选的炮制工艺进行验证试验,一共验证3个批次。每次取大小均匀的生白术饮片100g,按照优选出来的炮制工艺进行炮制。实际测得平均OD值为0.74,而结果预测OD值为0.73,预测值与真实值的偏差为( 0.74-0.73) /0.73 = 1.37%,说明优选出来炮制工艺稳定,可靠。

2.2  蜜糠炒白芍的炒制[2]  先取一定量的白芍,加黄酒闷润,待吸干后取出。取定量的蜜制谷糠,撒入热锅内,炒至冒青烟时,将谷糠向四周铺开,加入净选切制后的白芍饮片,用四周的蜜糠覆盖数分钟,然后快速翻炒至饮片转淡黄色为度,立即取出,筛去蜜糠,趁热倒入容器内,密闭使转米黄色,即得。

2.2.1  芍药苷和芍药内酯苷的含量测定

2.2.1.1  色谱条件 Waters ACQUITY BEH C18(2.1mm× 100mm1.7μm)为色谱柱;流动相乙腈- 0.1%磷酸水( 1684) ,柱温30,流速1ml·min-1,检测波长为220nm,进样量为2μl。色谱图见图5

1-芍药内酯苷; 2-芍药苷

5  标准品(A)及样品(B)HPLC色谱图

2.2.1.2  对照品溶液的制备 分别精密称取芍药内酯苷芍药苷对照品适量,加入10ml容量瓶中,加甲醇溶解,制成含芍药内酯苷0.04mg/ml和芍药苷0.0635mg /ml的混合对照品溶液。

2.2.1.3  供试品溶液的制备 精密称定白芍粉末0.1g,置于100ml具塞锥形瓶中,加入70%乙醇45ml,称定重量,超声30min,取出放冷,称重,用70%乙醇补足减失的重量,滤过,取续滤液经0.22μm微孔滤膜滤过,即得。

2.2.1.4  线性关系考察 精密吸取混合对照品溶液0.10.20.511.52μl,按“2.2.1.1”项下条件测定,以峰面积值为纵坐标,质量浓度为横坐标,得芍药内酯苷的回归方程Y= 4×106X -1749.2(r2= 0.9998),线性范围0.004~0.080μg;芍药苷的回归方程Y=6×106X-3385.4(r2=0.9999),线性范围0.00635 ~0.127μg。见图6~ 7

      

6  芍药内酯苷的线性关系图                                   7  芍药苷的标准曲线图

 

2.2.1.5  精密度试验 精密吸取“2.2.1.2”项下各对照品溶液0.4 μl,按“2.2.1.1”项下条件连续测定6次,计算芍药内酯苷和芍药苷峰面积的RSD分别0.97%0.42%,表明仪器精密度良好。

2.2.1.6  稳定性实验 取同一供试品溶液,分别在0612151824h按“2.2.1.1”项下条件进样,计算芍药内酯苷和芍药苷峰面积的RSD分别为0.94%0.82%,表明供试品溶液在24h内稳定。

2.2.1.7  重复性实验 精密称取同一样品6份,按“2.2.1.3”项下方法制备供试品溶液,按“2.2.1.1”项下条件测定,计算芍药内酯苷和芍药苷峰面积的RSD分别为0.62%1.16%,表明该方法重复性良好。

2.2.1.8  加样回收试验 精密称取已知含量(芍药内酯苷和芍药苷的含量分4.65712.476mg·g-1)的白芍粉末6份,每份0.1g,按“2.2.1.3”项下方法制备供试品溶液,精密加入一定量的混对照品溶液。按“2.2.1.1”项下条件测定,计算回收率。结果芍药内酯苷平均回收率为97.1%RSD1.44%,芍药苷平均回收率为99.32%RSD0.73%

2.2.2  蜜糠炒白芍的星点设计

2.2.2.1  设计因素 在单因素考察的基础上,选择炒制温度(A),炒制时间(B),黄酒用量(C),蜜糠用量(D) 4个因素为考察对象,以芍药苷及芍药内酯苷含量的综合OD值为考察指标,采用照星点设计法进行优选。实验设计见表2

2 星点设计因素水平表

2.2.2.2  数据处理及工艺预测 采用Design-expert软件进行数据处理,得拟合的方程为:

Y=11.49239-0.072961A-0.783B+0.52179C-0.084738D+1.06978·10-3AB-1.3342·10-3AC +1.6623·10-4AD- 3.6268·10-3BC-2.1804·10-3BD+1.8947·10-3CD+1.2972·10-4A2+0.09958·B2-0.01183·C2 +3.2494·10-4D2(P0.05)

利用Design expert 软件分别绘制各因变量的曲面图,见图8。得到优化的最佳工艺为蜜糠用量30%,黄酒用量9%,在260下炒制4min

8  各因素对OD值的效应面

2.2.2.3  验证试验 根据优选的炮制工艺进行验证试验,一共验证3个批次。每次取大小均匀的白芍饮片100g,按照最佳炮制工艺进行炮制。实际测得平均OD值为0.66,而结果预测OD值为0.65,预测值与真实值的偏差为(0.66-0.65) /0.65 = 1.53%,说明优选出来炮制工艺稳定,可靠。

2.3  蜜糠炒山药的炮制 先用武火将锅底烧至微红,立即倒入定量的预制蜜糠,快速翻炒至冒青烟

时,将谷糠铺平锅底,立即加入山药饮片,用四周的蜜糠覆盖药材,盖上锅盖,密闭半分钟后,快速拌炒至饮片表面呈淡黄色时,迅速取出。筛去蜜糠和灰屑,趁热入容器内密闭至转金黄色时即得。

2.3.1  尿囊素的含量测定

2.3.1.1  色谱条件 色谱柱为Diamonsil C18(4.6 mm×2505μm);流动相为甲醇-(595) ,流速为1ml·ml-1,柱温30,检测波长为224nm

2.3.1.2  对照品溶液的制备 精密称取尿囊素对照品适量,加20%乙醇制成含尿囊素0.1847mg /ml的标准溶液。

2.3.1.3  供试品溶液的制备 取样品粉末(80目筛,50干燥3h) 0.5g,精密称定,置于25ml 容量瓶中,加20%乙醇至刻度,摇匀,超声3次,每次20min,每两次之间间隔20min,过滤。取续滤液1ml置于1.5ml 离心管中,高速离心(15000r/min) 10min。取上清液过0.45μm微孔滤膜,做为供试品溶液。

2.3.1.4  线性关系考察 精密吸取尿囊素对照品溶液12481020μl 注入液相色谱仪,测定峰面积,以峰面积值为纵坐标,尿囊素质量浓度为横坐标进行回归处理,得尿囊素的回归方程为Y= 366366X-4822.8r2 = 0.9998,结果表明尿囊素在0.1846~3.6933μg范围呈良好的线性关系。

1-尿囊素

9  尿囊素标准品(A)及样品(B)的色谱图

10  尿囊素的线性关系图

2.3.1.5  精密度试验 精密吸取“2.3.1.2”项下各对照品溶液10μl,按“2.3.1.1”项下条件连续测定6次,计算尿囊素峰面积的RSD0.145%,表明仪器精密度良好。

2.3.1.6  稳定性实验 取同一供试品溶液,分别在0612151824 h 按“2.3.1.1”项下条件进样,计算尿囊素峰面积的RSD0.766%,表明供试品溶液在24h内稳定。

2.3.1.7  重复性实验 精密称取同一样品6份,按“2.3.1.3”项下方法制备供试品溶液,按“2.3.1.1”项下条件测定,计算尿囊素峰面积的RSD1.03%,表明该方法重复性良好。

2.3.1.8  加样回收实验 精密称取山药粉末(已知尿囊素的含量为0.2358%) 6份,每份0.5g,按“2.3. 1.3”项下方法制备供试品溶液,精密加入一定量的混对照品溶液。按“2.3.1.1”项下条件测定,计算平均回收率为99.71%RSD=0.82%

2.3.2  水浸出物含量测定[3]  按照《中国药典》(2010) (一部)附录XA项下冷浸法测定。取供试品约4g,精密称定,置250ml的锥形瓶中,精密加水100ml,密塞,冷浸,前6h内时时振摇,再静置18h,过滤,精密量取续滤液20ml,置已干燥至恒重的蒸发皿中,在水浴上蒸干后,于105干燥3h,置干燥器中冷却30min,迅速精密称定重量。

2.3.3  星点设计及结果分析

2.3.3.1 因素设计 在单因素考察的基础上选取蜜糠用量(A),炒制温度(B) ,炒制时间(C) 为考察因素,以尿囊素含量和水浸出物含量的综合加权评分为考察指标,采用星点设计的方法进行工艺优选。星点设计表因素水平见表3

3 蜜糠炒山药的星点设计表

2.3.3.2  结果及分析 采用Design-expert软件进行数据处理,得拟合的方程为:Y=-40.20803+ 0.21658A+0.21340B+3.12314C-5.3675·10-4AB-0.014228AC+6.895·10-3BC-1.0789·10-4A2-3.92729B2-0.52941C2(P= 0.0098)

利用Design expert软件分别绘制各因变量的曲面图,见图11。得到优化的最佳工艺为蜜糠用量61.55%,在炒制温度263下炒制3.85min


11  各因素对OD值的效应面

2.3.3.3  验证性试验 根据优选的炮制工艺进行验证试验,取大小均匀的生山药饮片三份,按照优选出来的炮制工艺进行炮制。实际测得平均OD值为0.76,而结果预测OD值为0.77,预测值与真实值的偏差为( 0.77-0.76) /0.77 = 1.29%,说明优选出来炮制工艺稳定,可行。

3 讨论与小结

通过对三种蜜糠炒制药材工艺的优选,可以发现有以下共性。

3.1  共性一 炒制方法。先将锅底烧热,趁热倒入蜜糠,待蜜糠冒青烟后,将蜜糠摊开,倒入处理好的药材,用蜜糠覆盖数十秒后,快速翻炒之后会将筛去灰屑的药材置于密闭的容器中,待其颜色加深之后取出。通过对药材的炒制,可以发现,在炒制过程中将药材用蜜糠覆盖可以使药材迅速变黄,在蜜糠未灰化之前迅速赋色于药材; 在炒制之后将药材置于密闭的容器中,可减少饮片气味挥发,令其色泽自然转深和鲜艳。这些也是建昌帮蜜糠炒制药材的特色之一。

3.2  共性二 炒制功效。通过建昌帮书籍的记载、寻访药工及临床用药经验,可以发现白术经蜜糠炒制之后,温中补脾和胃;炒白芍可以调理肝脾,行血活血; 炒山药可以补脾健胃,用于泄泻便溏,脾虚食少。三种药物经过蜜糠炒制之后健脾效果增强,这可能是阐明其炮制机理的一个切入点。

3.3  共性三 炮制具体技术参数。通过星点设计-效应面法优选出的最佳工艺为: 蜜糠炒白术的最佳工艺为蜜糠用量55.8%,炒制温度261,炒制时间3.4min; 蜜糠炒白芍的最佳工艺为蜜糠用量30%,黄酒用量9%,在260下炒制4min;蜜糠炒山药的最佳工艺为蜜糠用量61.55%,在炒制温度263下炒制3.85min。拟定建昌帮蜜糠炒制药物的共性工艺为炒制温度260~ 270,炒制时间3~4min

参考文献

[1]钟凌云,龚千锋,杨明. 建昌帮炮制技术传承与发展初探[J].江西中医药,201546(9)7

[2]梅开丰,张帧祥.建昌帮中药传统炮制法[M].江西省南城县整理建昌帮中药传统小组,1986172

[3]国家药典委员会.中国药典,一部[S].北京:中国医药科技出版社,2010:附录62

                                                   (本文刊于《时珍国医国药》2017年第11期)

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