背景技術(shù):
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傳統(tǒng)的機(jī)械粉碎,是應(yīng)用最廣的中藥加工基本技術(shù),相比中藥飲片,能夠提高有效組分的溶出率,增加中藥材生物利用度,降低藥材用量,提高藥材利用率,但是很多藥材含有芳香性、揮發(fā)性組分,往往這些組份是藥材的有效成分,利用傳統(tǒng)的粉碎技術(shù)粉碎時間長,產(chǎn)生過熱現(xiàn)象,會造成不同程度的揮發(fā)損失,尤其是當(dāng)這些組分含量較少,甚至微量的時候,損失尤多,這就造成許多含揮發(fā)性組分的藥材難于開發(fā)利用。
超微粉碎技術(shù)是近20年迅速發(fā)展起來的一項高新技術(shù),是傳統(tǒng)粉碎技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,以其自身的優(yōu)點,在中藥粉碎中具有獨特的優(yōu)勢。該技術(shù)能使植物細(xì)胞破比率達(dá)到95%以上,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)粉碎工藝的缺陷,使粉末的質(zhì)感均勻性得到了改善,提高藥物的生物利用度,加快對藥物的吸收,增強(qiáng)藥效,減少了中藥用量,提高傳統(tǒng)中藥的臨床應(yīng)用能力,使中藥資源得到充分利用。
黃連,既是應(yīng)用廣泛的傳統(tǒng)中藥材,也是國家重點保護(hù)的藥用植物。由于需求量的日益增加,同時人為環(huán)境破壞與無節(jié)制的亂采亂伐,導(dǎo)致黃連資源日漸稀少,在開展人工仿野生種植的同時,提高已采藥材的利用率顯得十分必要。關(guān)于黃連超微粉碎方面,經(jīng)文獻(xiàn)查考,“超微粉碎對黃連解毒散中成分吸收的影響試驗”表明超微粉碎后可以增加黃連解毒散中梔子苷的吸收利用度,而對小檗堿的影響不明顯;“黃連不同的炮制方法和制劑工藝體外抑菌作用的比較研究”,結(jié)果表明黃連超微粉水煎液的抑菌作用優(yōu)于黃連水煎液;“黃連解毒散超微粉有效成分梔子苷在家兔體內(nèi)的藥代動力學(xué)研究”,結(jié)果表明超微粉碎技術(shù)可顯著提高黃連解毒散有效成分梔子苷的生物利用度。
“降低血糖的中藥組合物及其應(yīng)用”(發(fā)明專利公開號:103598590B)中,應(yīng)用了超微粉碎的方法,將多穗石柯葉、玄參、黃芪、葛根和黃精進(jìn)行超微粉碎至200目得細(xì)粉,主要目的是增加溶解性、分散性、吸附性、化學(xué)反應(yīng)性,與本發(fā)明相比,其未采用低溫法且粉碎粒度不夠(普通粉碎機(jī)即可達(dá)到),無法保證維持藥材原有質(zhì)量的同時顯著提升有效成分提取率。
“一種中藥細(xì)粉的制備方法”(發(fā)明專利公開號:103393599A)中,對雞內(nèi)金、金錢白花蛇、海馬等83種中藥材進(jìn)行了相應(yīng)的細(xì)粉制備,得到顆粒粒徑小于等于0.1—0.8μm,含量超過98%的中藥細(xì)粉,過程中添加干冰與液體分散介質(zhì),中藥材:干冰:液體分散介質(zhì)=1:1.1—1.5:0.01—0.05,溫度在—10℃~—20℃,時間在20~40分鐘,設(shè)備為重壓研磨式超微粉碎機(jī)。操作程序復(fù)雜,安全性差,能耗高,成本高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
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本發(fā)明的目的是提供一種成本低、操作步驟簡單,安全,節(jié)省能源,不需輔料,提取黃連中有效成分效果顯著,可明顯節(jié)約原藥材,提高利用率的超微粉碎法制備黃連微粉的工藝。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的:
1、超微粉碎法制備黃連微粉的工藝,該方法采用低溫干法超微粉碎法制備,具體包括下列步驟:
(1)原料處理:將檢驗合格的黃連藥材分級,洗滌后曬干,將曬干后的黃連原料投入切片機(jī)中進(jìn)行切片,厚度1mm—2mm;
(2)粉碎:在D級潔凈區(qū)將經(jīng)過步驟(1)處理后的黃連薄片在普通多功能粉碎機(jī)中粉碎,過二號篩,得到粗粉,
(3)篩分:將粗粉用藥典篩進(jìn)行篩分,過五號篩,得到細(xì)粉,顆粒直徑為0.18mm—0.13mm,
(4)超微粉碎:將得到的黃連細(xì)粉置于SQW型翻轉(zhuǎn)式超微粉碎機(jī)中,黃連細(xì)粉占料盒的2/3,設(shè)置溫度達(dá)到—5℃后,開始粉碎,時間為12min,平均粒徑在20μm—25μm,即得黃連微粉。
通過對黃連飲片、粗粉和微粉的浸出物及含量分析試驗證明,超微粉碎法制備的黃連微粉浸出物和鹽酸小檗堿、黃連堿、巴馬汀、表小檗堿含量明顯高于普通黃連飲片及粗粉。
本發(fā)明對黃連超微粉碎法進(jìn)行多因素多水平考察,確定其最佳工藝參數(shù)。
一、超微粉碎工藝的考察
通過前期研究摸索,同時考慮節(jié)省能耗,固定超微粉碎機(jī)工作溫度為—5℃,對投樣量、樣品粒徑、粉碎時間三者進(jìn)行因素考察,采用響應(yīng)面分析法優(yōu)化篩選工藝,通過分析軟件,對單組因素高、中、低水平進(jìn)行設(shè)置,系統(tǒng)自動生成,設(shè)置投樣量300g、350g、400g,粉碎時間6min、9min、12min,樣品粒徑(符合《中國藥典》2015年版規(guī)定)粗粉(用數(shù)字“2”代替)、中粉(用數(shù)字“4”代替)、細(xì)粉(用數(shù)字“6”代替),組合顯示15組條件,響應(yīng)值為超微粉碎粒徑,經(jīng)中科院成都分析檢測中心檢測15組送樣黃連微粉,得到相應(yīng)粒徑檢測報告,粒度分析報告軟件自動采用50%以下的粒徑值即d(0.5)和90%以下的粒徑值即d(0.9)作為響應(yīng)值。分組條件及響應(yīng)值結(jié)果如表1。
結(jié)果表明,d(0.5)響應(yīng)值最小的是24.966μm,d(0.9)響應(yīng)值最小的是71.791μm,不管是以d(0.5)還是d(0.9)響應(yīng)值進(jìn)行評價,編號12的處理方式均為最佳,即黃連超微粉碎最佳工藝為:選擇黃連細(xì)粉350g置于超微粉碎機(jī)中粉碎12min使得黃連微粉平均粒徑在20μm—25μm,工作溫度為—5℃。黃連超微粉碎—響應(yīng)面分析曲面結(jié)果附后。
二、黃連微粉浸出物及含量測定
選擇上述第12號黃連微粉和過篩的黃連細(xì)粉及粗粉與普通飲片進(jìn)行浸出物與含量測定,詳細(xì)如下:
2.1浸出物測定
照《中國藥典》2015年版醇溶性浸出物測定法(通則2201)項下的熱浸法測定,用稀乙醇作溶劑。另外,由于實際生產(chǎn)中提取黃連黃連素多采用熱水,因此按照《中國藥典》2015年版水溶性浸出物測定法(通則2201)項下的熱浸法測定,用水作溶劑進(jìn)行了浸出物測定。結(jié)果見表2。
試驗結(jié)果表明,隨著物料的粉碎粒度變小,超微粉碎后的黃連,其水溶性和醇溶性浸出物含量均明顯高于飲片、粗粉和細(xì)粉,提示超微粉碎有利于黃連中物質(zhì)的溶出。
2.2含量測定
照《中國藥典》2015年版高效液相色譜法(通則0512)測定。
色譜條件與系統(tǒng)適應(yīng)性試驗以十八烷基硅烷鍵合硅膠為填充劑;以乙腈—0.05mol/L磷酸二氫鉀溶液(50:50)(每100ml中加十二烷基硫酸鈉0.4g,再以磷酸調(diào)節(jié)pH值為4.0)為流動相;檢測波長為345nm。理論板數(shù)按鹽酸小檗堿峰計算應(yīng)不低于5000。
對照品溶液的制備取鹽酸小檗堿對照品適量,精密稱定,加甲醇制成每1ml含90.5μg的溶液,即得。
供試品溶液的制備取試驗樣品約0.2g,精密稱定,置具塞錐形瓶中,精密加入甲醇—鹽酸(100:1)的混合溶液50ml,密塞,稱定重量,超聲處理(功率250W,頻率40kHz)30分鐘,放冷,再稱定重量,用甲醇補(bǔ)足減失的重量,搖勻,濾過,精密量取續(xù)濾液2ml,置10ml量瓶中,加甲醇至刻度,搖勻,濾過,取續(xù)濾液,即得。
測定法:分別精密吸取對照品溶液與供試品溶液共10μl,注入液相色譜儀,測定,以鹽酸小檗堿對照品的峰面積為對照,分別計算小檗堿、表小檗堿、黃連堿和巴馬汀的含量,用待測成分色譜峰與鹽酸小檗堿色譜峰的相對保留時間確定。
表小檗堿、黃連堿、巴馬汀、小檗堿的峰位,其相對保留時間應(yīng)在規(guī)定值的±5%范圍之內(nèi),即得。相對保留時間如表3:
含量測定結(jié)果見表4。
表4 含量測定結(jié)果(n=2)
試驗結(jié)果表明,隨著物料的粉碎粒度變小,超微粉碎后的黃連,其小檗堿、黃連堿、巴馬汀、表小檗堿含量均明顯高于飲片、粗粉和細(xì)粉,相比黃連飲片,黃連微粉小檗堿含量高21.7%,黃連堿、巴馬汀、表小檗堿總含量高35.8%,提示超微粉碎對于提取黃連中有效成分效果顯著,可明顯節(jié)約原藥材,提高利用率從而保護(hù)環(huán)境。
本發(fā)明的優(yōu)點如下:
與本發(fā)明對比,重壓研磨式超微粉碎機(jī)的功率為9kw至13kw,是本發(fā)明所用翻轉(zhuǎn)式超微粉碎機(jī)(1kw)的9—13倍;維持溫度在—10℃~—20℃,是本發(fā)明(—5℃)所需能源的2倍;粉碎時間20~40分鐘所需能源是本發(fā)明(9分鐘)的2—4倍;且使用干冰一方面會明顯提升原材料購買與儲存成本,另外干冰用于物料的粉碎中很容易發(fā)生升華爆炸事故,存在安全隱患;中藥材作為多成分多靶點起效的傳統(tǒng)藥物,使用液體分散介質(zhì)是否會對原藥材化學(xué)性質(zhì)產(chǎn)生影響亦沒有進(jìn)行論證。由于本發(fā)明主要用于保證原藥材性質(zhì)不變的基礎(chǔ)上提高黃連的提取率,只需破損黃連細(xì)胞壁(高等植物細(xì)胞直徑約30—100μm)即可,并不是越細(xì)越好,粒徑在20μm—25μm即可提高提取率20%,與該發(fā)明專利的0.1—0.8μm顆粒提取率無明顯區(qū)別。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)對比,可在顯著節(jié)約能源(四十分之一)并保證不改變藥材性質(zhì)的同時提高提取率20%,減少對野生資源的無序采伐,操作程序簡單,無安全隱患。
附圖說明:
圖1為粒徑、粉碎時間、投樣量曲面圖。
圖2為粒徑、粉碎時間、過篩粒徑曲面圖。
圖3粒徑、投樣量曲面圖。
圖4鹽酸小檗堿對照品HPLC色譜圖。
圖5黃連飲片HPLC色譜圖。
圖6黃連粗粉HPLC色譜圖。
圖7黃連細(xì)粉HPLC色譜圖。
圖8黃連超微粉HPLC色譜圖.
具體實施方式:
超微粉碎法制備黃連微粉的工藝,該方法采用低溫干法超微粉碎法制備,具體包括下列步驟:
(1)原料處理:將檢驗合格的黃連藥材分級,洗滌后曬干,將曬干后的黃連原料投入切片機(jī)中進(jìn)行切片,厚度1.5mm;
(2)粉碎:在D級潔凈區(qū)將經(jīng)過步驟(1)處理后的黃連薄片在普通多功能粉碎機(jī)中粉碎,過二號篩,得到粗粉,
(3)篩分:將粗粉用藥典篩進(jìn)行篩分,過五號篩,得到細(xì)粉,顆粒直徑為0.15mm,
(4)超微粉碎:將得到的黃連細(xì)粉置于超微粉碎機(jī)中,占料盒的2/3,—5℃粉碎12min,平均粒徑在20μm—25μm,即得黃連微粉。
步驟(4)設(shè)置投黃連細(xì)粉350g粉碎時間12min,樣品粒徑(符合《中國藥典》2015年版規(guī)定)細(xì)粉(用數(shù)字“6”代替)響應(yīng)值為超微粉碎粒徑,經(jīng)中科院成都分析檢測中心檢測15組送樣黃連微粉,得到相應(yīng)粒徑檢測報告,粒度分析報告采用d(0.5)和d(0.9)作為響應(yīng)值。分組條件及響應(yīng)值結(jié)果見表1編號12。