小柴胡颗粒连续逆流动态提取工艺研究
石朝阳、姜许帆、张文标、乔晓芳
2024-11-06
为提高生产效率、降低能源消耗，使药材受热均匀，有效成分更好地得到保留，本文对小柴胡颗粒连续逆流动态提取进行研究。以浸膏收率、黄芩苷鉴别、甘草鉴别、小柴胡鉴别、黄芩苷含量等为考察指标，采用 L9（34）正交试验优选小柴胡颗粒连续逆流动态提取工艺。结果显示优选的动态逆流提取连续生产工艺为：粗碎粒径 8mm、浸润时间 30min、加料转速 6rpm、饮用水流量 100L/h、提取转速 7rpm、提取时间 180min、提取温度 100℃，浸膏收率、黄芩苷鉴别、甘草鉴别、小柴胡鉴别、黄芩苷含量等均符合质量标准。因此，优选小柴胡颗粒连续逆流动态提取工艺重现性好，有效成分转移率高，为中药应用连续逆流动态提取提供了参考依据。
小柴胡颗粒处方由：柴胡、黄芩、姜半夏、党参、生姜、甘草、大枣等七味药材组成，具有解表散热，疏肝和胃，用于外感病，邪犯少阳证，症见寒热往来、胸胁苦满、食欲不振、心烦喜呕，口苦咽干等功效。临床用药广泛[1]。当前，小柴胡颗粒提取方法为中药提取罐间歇性提取生产，存在生产效率低、能源消耗大、生产成本高等弊端[2-3]。结合中药连续逆流动态提取具有的溶剂用量少，能源用量少，药材受热均匀，有效成分转移率高，热敏性有效成分可更好的保留等优点[4-7]，对小柴胡颗粒连续逆流动态提取工艺进行探索性研究。
WCSJ20 型万能粗碎机、ND-100型连续逆流提取机组、300L 真空减压球形低温浓缩器、CH-200 槽型混合机、YK-90 摇摆制粒机、CT-C-11 热风循环烘箱。
U3000 型高效液相色谱仪、ZF-2三用紫外线分析仪。
中药材：
柴胡、黄芩、姜半夏、党参、生姜、甘草、大枣、乙醇等。
确定因素水平：
固定提取温度100℃，提取时间 180 min，粗碎粒径8 mm、浸润时间 30 min，选择加料螺旋推进转速、加水流量、提取螺旋推进转速为考察因素，每因素取 3 个水平，正交试验因素水平见表1。
采用 L
9
（3
4
）正交进行试验，以浸膏收率、黄芩苷含量为考察指标，试验安排及结果见表2，浸膏收率方差分析结果见表3，黄芩苷含量方差分析结果见表4。
表3 浸膏收率方差分析
结果分析：
从正交试验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 B，影响因素的主次顺序为 B ＞ C ＞ A。最佳提取工艺为 A2B3C3，即加料转速 6 rpm、饮用水流量 100 L/h、提取转速 7 rpm，浸膏收率高。
结果分析：
从正交试验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 B，影响因素的主次顺序为 B ＞ C ＞ A。最佳提取工艺为 A2B3C3，即加料转速 6 rpm、饮用水流量 100 L/h、提取转速 7 rpm，其黄芩苷含量最高。
按小柴胡颗粒 10 kg 量进行连续逆流动态提取，将处方量柴胡、黄芩、党参、甘草、大枣等中药饮片约 3.74 kg 粗碎后混合，根据最佳提取工艺加料转速6 rpm、饮用水流量 100 L/h、提取转速7 rpm 进行中试实验，连续 3 次进行中试验证检查。
浸膏性状：
应为棕褐色粘稠状稠膏，味苦、甘、微辛。
相对密度：
比重控制在约1.20 ～ 1.25（55 ～ 60℃）。
溶化性：
取供试品5 g，加热水200 mL，搅拌 5 min，立即观察，应全部溶化，无焦屑无异物。
黄芩苷含量：
每 1 g 浸膏含黄芩苷（C21H18O11）计，不得少于 19.8 mg。
提取液经减压低温浓缩，对浸膏性状、密度、溶化性、黄芩苷含量等进行检查，检查结果见表5。
结果分析：
经过连续 3 次进行中试试验，浸膏的收率、浸膏性状、相对密度、溶化性、黄芩苷含量等均达到或高于标准要求，说明小柴胡颗粒连续逆流动态提取工艺可靠。
取中试试验浸膏、蔗糖粉适量混合，乙醇制粒、低温干燥，整粒
[8]
。
按现行中国药典标准，对制备的颗粒进行质量检查。
颗粒粒度：
不能通过一号筛和能通过五号筛的颗粒和粉末总和，不得过15.0%。
颗粒水分：
水分不得过 3.0％。溶化性：取供试品 10 g，加热水200 mL，搅拌 5 min 观察，应全部溶化或轻微浑浊；无焦屑、无异物。
鉴别：鉴别 1（黄芩苷对照）：
供试品色谱中，在与对照品色谱相应的位置上，显相同颜色的斑点。
鉴别 2（甘草对照）：
供试品色谱中，在与对照药材色谱相应的位置上，显相同颜色的斑点。
鉴别 3（柴胡对照）：
供试品色谱中，在与对照药材色谱相应的位置上，显相同颜色的荧光斑点。
黄芩苷含量：
每 10 g 含黄芩以黄芩苷（C21H18O11）计，不得少于 20.0 mg。
黄芩提取物：
照高效液相色谱法《中国药典》2020 年版四部（通则 0512）测定，供试品色谱中应呈现与对照药材参照物中 5 个主要特征峰保留时间相对应的色谱峰 , 其中峰 1 与峰 4 应与对照品参照物峰保留时间一致，且峰 4 与峰1 的峰面积比值应不低于 0.10。
颗粒的性状、粒度、水分、溶化性、鉴别、黄芩苷含量、黄芩提取物等检查结果见表6。黄芩苷对照鉴别见图1，甘草对照鉴别见图2，柴胡对照鉴别见图3。黄芩苷色谱图见图4。黄芩提取物峰面积色谱图见图5。
按优选的最佳连续逆流动态提取工艺进行提取、浓缩、制粒，所制小柴胡颗粒的性状、粒度、水分、溶化性、黄芩苷对照鉴别、甘草对照鉴别、柴胡对照鉴别、黄芩苷含量、黄芩提取物峰面积图谱等检验数据重现性好。
连续逆流动态提取工艺适合大批量连续生产，相对于罐式间歇性提取，具有提取溶媒用量少，能源用量少，药材受热均匀有效成分转移率高，热敏性有效成分可更好的得到保留等优点，按小柴胡颗粒连续逆流动态提取工艺进行中试验证，检验数据重现性好，提取方法可靠，为小柴胡颗粒的连续提取生产提供了新的提取方法。
[1] 国家药典委员会 . 中华人民共和国药典（一部）[S]. 北京：中国医药科技出版社，2020：605.
[2] 江志强，郑如文，戴艳萍等 . 均匀设计法优化小柴胡颗粒水提工艺研究 [J]. 江 西 中 医 药，2019，50(8):61-65.
[3] 张宪华，邓谊 . 小柴胡颗粒的水提工艺探析 [J]. 中文科技期刊数据库（全文版） 医药卫生，2023(5):0141-0145.
[4] 李德灵，林锦铭，陈海平等 . 连续动态逆流提取对香菇多糖抗氧化活性的影响 [J]. 包装与食品机械，2021，39(3):35-40.
[5] 陈军，江思远，丁会等 . 连续式逆流动态提取技术在山苓祛斑凝胶提取工艺中的应用 [J]. 中药材，2022，45(12):2958-2960.
[6] 尚海宾，陈小平 . 中药连续逆流动态提取智能化设计与性能确认 [J].流程工业，2023(06):40-43.
[7] 尚海宾，陈小平，张文标，张永秉等 . 基于正交试验优选炙淫羊藿动态逆流提取连续生产工艺 [J]. 化工与医药工程，2024，45(01):53-57.
[8] 尚海宾 . 板蓝根无糖颗粒湿法制粒工艺研究 [J]. 机电信息，2015(2):32-34.
石朝阳、姜许帆、张文标、乔晓芳
邵丽竹
何发
评论
加载更多