王 瓊, 劉 敬*, 曹 暉
(1.中山火炬職業(yè)技術學院健康產業(yè)學院,廣東 中山 528436;2.國家中藥現(xiàn)代化工程技術研究中心,廣東 珠海 519085)
柏子仁為柏科植物側柏Platycladusorientalis(L.)Franco的干燥成熟種仁,味甘性平,歸心、腎、大腸經,具有養(yǎng)心安神、潤腸通便、止汗的功效。柏子仁霜在2020年版《中國藥典》一部[1]、1988年版《全國中藥炮制規(guī)范》[2]及部分省地方規(guī)范[3]中均有收載,其最早見于宋代《博濟方》[4],炮制目的在于減少脂肪油含量,消除致嘔、致瀉副作用[5]。目前,有學者采用干燥箱制霜法[6]、CO2超臨界制霜法[7]等對柏子仁制霜方法進行研究,并對不同制霜炮制方法進行了比較[8],但尚未見柏子仁霜壓榨制霜工藝的研究報道。本研究采用正交試驗對柏子仁壓榨去油制霜工藝中的炮制壓力、炮制溫度、炮制次數、炮制時間等參數進行優(yōu)化,并采用氣相色譜法(GC)對柏子仁和柏子仁霜所含脂肪油中成分進行分析,可為制定相關炮制規(guī)范提供科學依據。
1.1 儀器 制霜板(實驗室自制);800Y型多功能粉碎機(永康市鉑歐五金制品有限公司);DHG-9070A型電熱恒溫鼓風干燥箱(上海一恒科學儀器有限公司);BS124S型分析天平(德國Sartorius公司);SB-5200DTD型超聲波清洗器(寧波新芝生物科技股份有限公司);TU-1810型紫外-可見分光光度計(北京普析通用儀器有限責任公司);GC-2010 PLUS型氣相色譜儀(日本島津公司)。
1.2 飲片 柏子仁由國家中藥現(xiàn)代化工程技術研究中心提供,批號20170401,經中山火炬職業(yè)技術學院趙斌博士鑒定為柏科植物側柏Platycladusorientalis(L.)Franco的干燥成熟果實,碾去果殼及種皮,取種仁備用。
1.3 試劑與藥物 烘焙專用吸油紙(厚0.1 mm,執(zhí)行標準GB4806.8-2016,廣州金潔灃紙業(yè)有限公司)。齊墩果酸對照品(批號PS013402,成都普思生物科技股份有限公司,純度>98.0%);40種脂肪酸甲酯對照品(批號JA4-A,美國Nu-Chek公司,純度99.0%)。正庚烷為色譜純;氫氧化鈉、三氟化硼、氯化鈉、香蘭素、冰醋酸、濃硫酸、乙醇、甲醇、石油醚(60~90 ℃)等為分析純;水為超純水。
2.1 總皂苷含量測定 采用香草醛-濃硫酸顯色法[9]測定。
2.1.1 對照品溶液制備 精密稱取齊墩果酸對照品適量,甲醇制成每1 mL約含100 μg該成分的溶液,即得。
2.1.2 供試品溶液制備 精密稱取柏子仁霜2.0 g,裝入濾紙筒置索氏提取器中,加石油醚(60~90 ℃)200 mL回流提取2 h,棄去提取液,取出,藥渣連同濾紙筒揮干溶劑后移入具塞錐形瓶中,精密加入50 mL 70%乙醇,稱定質量,超聲(40 kHz、250 W)提取30 min,冷卻,70%乙醇溶液補足減失的質量,傾出提取液,精密吸取提取液25 mL,蒸干,殘渣加20 mL水,轉入分液漏斗中,加正丁醇提取3次,每次10 mL,合并正丁醇液并蒸干,適量甲醇溶解殘渣,轉移至10 mL量瓶中,甲醇定容至刻度,搖勻,濾過,取續(xù)濾液,即得。
2.1.3 線性關系考察 精密量取“2.1.1”項下對照品溶液(0.116 5 mg/mL)0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL,置于試管中,揮干溶劑,精密加入1 mL新鮮5%香蘭素冰醋酸、5 mL 80%硫酸,搖勻,85 ℃水浴加熱10 min,取出,冰水浴中冷卻15 min,取出,放置至室溫,以相應試劑為空白,在538 nm波長處測定吸光度。以吸光度為縱坐標(A),對照品質量濃度為橫坐標(X)進行回歸,得方程為A=8.004 1X+0.039 7(r=0.999 5),在0.116 5~0.023 3 mg/mL范圍內線性關系良好。
2.1.4 精密度試驗 取“2.1.3”項下對照品溶液,于538 nm波長處測定吸光度6次,測得其RSD為0.08%,表明儀器精密度良好。
2.1.5 穩(wěn)定性試驗 取“2.1.3”項下對照品溶液,于0、20、40、60、80、100、120 min測定吸光度,測得其RSD為1.04%,表明溶液在120 min內穩(wěn)定性良好。
2.1.6 重復性試驗 稱取同一批柏子仁霜6份,每份2.0 g,按“2.1.2”項下方法平行制備6份供試品溶液,精密量取1.0 mL,置于10 mL具塞試管中,按“2.1.3”項下方法測定吸光度,測得其RSD為0.86%,表明該方法重復性良好。
2.1.7 加樣回收率試驗 精密稱取同一批柏子仁霜6份,每份1.0 g,精密加入對照品溶液(2.913 mg/mL)1.0 mL,按“2.1.2”項下方法制備供試品溶液,精密量取1.0 mL,置于10 mL具塞試管中,按“2.1.3”項下方法測定吸光度,計算回收率。結果,齊墩果酸平均加樣回收率為96.33%,RSD為1.71%。
2.2 制霜工藝優(yōu)化
2.2.1 正交試驗設計 在預試驗基礎上,以炮制溫度(A)、炮制壓力(B)、炮制次數(C)、炮制時間(D)為影響因素,每個因素3個水平,L9(34)正交試驗優(yōu)化炮制工藝,因素水平見表1。
2.2.2 飲片炮制 取凈柏子仁適量,碾成粗粉后分為9份,每份20 g,將吸油紙平鋪于制霜板上,粗粉均勻平鋪于吸油紙上,上層再覆蓋吸油紙,之后蓋上另一塊制霜板(首次試驗上下各用6張吸油紙,后續(xù)試驗各用3張),調節(jié)螺母,使上下兩塊制霜板之間的壓力達到表1中的炮制壓力,置于規(guī)定溫度的烘箱中,達到規(guī)定時間后取出,打開制霜板,取出粗粉,完成1次壓制,同法操作至規(guī)定次數,取出,放涼,粉碎,收集過80目篩的細粉,即得柏子仁霜。
表1 因素水平
2.2.3 脂肪油提取 精密稱取粗粉1 g,置于索氏提取器中,加乙醚適量,回流提取8 h至脂肪油提盡,收集提取液,置于干燥至恒重的蒸發(fā)皿中,水浴低溫蒸干,在100 ℃下干燥1 h,移到干燥器中冷卻30 min,精密稱定質量。
2.2.4 數據處理 采用Hassan法對脂肪油、總皂苷含量進行歸一化處理[10],前者取值越小越好,后者取值越大越好,計算公式為dmin=(Ymax-Yi)/(Ymax-Ymin)、dmax=(Yi-Ymin)/(Ymax-Ymin),其中Ymin為指標中最小值,Ymax為指標中最大值,總評“歸一值”(OD值)=(d1·d2)1/2,結果見表2,方差分析見表3。
表2 試驗設計與結果
表3 方差分析
2.2.5 最優(yōu)工藝的確定 表3顯示,各因素影響程度依次為炮制壓力(B)>炮制溫度(A)>炮制次數(C)>炮制時間(D),其中因素B有顯著影響(P<0.05),最優(yōu)工藝為A1B3C1D1。具體為取凈柏子仁粗粉適量,吸油紙(上下各用6張)下墊上蓋,調節(jié)螺母使2塊制霜板之間的壓力達到120 kPa,于烘箱中恒溫40 ℃,靜置60 min后取出,重復2次(上下各用3張吸油紙),取出柏子仁粗粉,放涼,粉碎,收集過80目篩的細粉,即得柏子仁霜。
2.3 驗證試驗 按“2.2.5”項下優(yōu)化工藝制備3批柏子仁霜(命名為柏子仁霜1~柏子仁霜3),均為粒度均勻、疏松的淡黃色粉末,顯油性,見圖1,總皂苷、脂肪油平均含量分別為0.32%、13.6%,證明該工藝穩(wěn)定可行,重復性好。
圖1 柏子仁炮制前后圖
2.4 脂肪油含量測定 參照國標GB5009.168—2016(《食品中脂肪酸的測定品中氨基酸的測定》)[11]測定。
2.4.1 供試品溶液制備 按“2.2.3”項下方法提取脂肪油,取100 mg至燒瓶中,加入2%氫氧化鈉甲醇溶液8 mL,(80±1)℃水浴回流至油滴消失,從冷凝管上端加入7 mL 15%三氟化硼甲醇溶液,(80±1)℃水浴繼續(xù)回流2 min,停止加熱,用冷水沖洗冷凝管,取下燒瓶,快速冷卻,精密量取20 mL正庚烷至燒瓶中,搖動2 min左右,再加入適量飽和氯化鈉水溶液,分層后吸取約5 mL正庚烷溶液至試管中,加入3~5 g無水硫酸鈉,振搖1 min后靜置5 min,吸取上層溶液,即得。
2.4.2 色譜條件 HP-88色譜柱(100 m×0.25 mm,0.2 μm);進樣口溫度240 ℃;檢測器溫度250 ℃;程序升溫(130 ℃保持1 min,10 ℃/min升至180 ℃,2.75 ℃/min升至215 ℃,5 ℃/min升至235 ℃,保持10 min);體積流量1.2 mL/min;分流比5∶1。
2.4.3 結果分析 精密吸取“2.4.1”項下供試品溶液1.0 μL,在“2.4.2”項色譜條件下進樣測定,與混合脂肪酸甲酯對照品圖譜進行比對以確定脂肪酸歸屬,按“2.2.4”項下方法測定脂肪酸含量,結果見圖2、表4。由此可知,生品、炮制品中均檢出10種脂肪酸,其種類無明顯變化,相對含量基本一致,即未受制霜工藝影響,其中油酸甲酯、亞油酸甲酯、亞麻酸甲酯總含量約占85%,其次是棕櫚酸甲酯、硬脂酯酸甲酯,兩者總含量約占10%。
1. 棕櫚酸甲酯 2. 珠光脂酸甲酯 3. 硬脂酯酸甲酯 4. 油酸甲酯 5. 亞油酸甲酯 6. 亞麻酸甲酯 7. 花生烯酸甲酯8. 二十一烷酸甲酯 9. (11Z,14Z)-11,14-二十碳二烯酸甲酯 10. 芥酸甲酯圖2 各成分GC色譜圖
目前柏子仁霜的法定炮制方法是壓榨去油制霜法,該方法也是柏子仁傳統(tǒng)炮制方法。本研究通過測定柏子仁中脂肪油和總皂苷的含量,采用正交試驗,優(yōu)化了炮制溫度、炮制壓力、炮制次數和炮制時間等重要的制霜工藝參數,確定了最佳工藝,不僅符合柏子仁霜炮制規(guī)范,還為制定柏子仁霜飲片生產規(guī)范奠定了基礎。
表4 脂肪酸含量測定結果(%,n=2)
柏子仁制霜的目的在于消除致嘔和致瀉的副作用[12],多用于虛煩失眠的脾虛患者。孫付軍等[13]研究發(fā)現(xiàn),0~16%含油量的柏子仁對小鼠便秘模型的相關指標均無明顯影響,提示柏子仁霜的含油量控制在16%以下就不會產生致瀉的副作用。另有研究表明柏子仁油能一定程度增加小鼠睡眠指數,柏子仁總皂苷能明顯延長小鼠睡眠時間,提示柏子仁制成霜以后,安神作用較強的皂苷成分含量增加,引起致瀉的脂肪油含量降低,符合古人對柏子仁制霜的目的[14]。
采用壓榨去油制霜法制備的柏子仁霜,脂肪油含量保持在13.6%左右,脂肪油成分在制霜過程中未受到破壞,各成分組成及其相對含量與生柏子仁均基本一致[15],符合柏子仁制霜炮制的要求。