水牛角清凉茶中水牛角水解工艺优化研究

1、    水牛角清凉茶中水牛角水解工艺优化研究    刘臣摘要 目的选优水牛角清凉茶中水牛角的水解工艺。方法以提取物中总氮含量为考察指标，采用正交试验，以酸水浓度、酸水用量及水解时间为因素，优选最佳水解条件，同时对酸碱水解的优选、醇沉浓度及水洗倍数等参数进行了筛选。结果最佳工艺确定为8倍量4 mol/l浓度的硫酸水解10 h，浓缩至相对密度为1.101.15（50 ）的浸膏，60%乙醇醇沉，4倍量水水洗，最后配制成均一稳定的水牛角清凉茶。结论优选的水解工艺提取的氨基酸含量较高，工艺稳定可行。关键词 水牛角；正交试验；水解工艺；优化；总氮含量r284.1 a

2、 1007-5739（2015）01-0290-02水牛角清凉茶由水牛角、金银花等组成，主要用于缓解热病神昏、咽喉肿痛、烦躁易怒等不适症状。主药水牛角为牛科动物水牛的双角，富含胆甾醇及丙氨酸、精氨酸、天冬氨酸、胱氨酸、亮氨酸、酪氨酸、丝氨酸、缬氨酸等人体必须的氨基酸营养成分1，具有清热2、凉血、解毒、镇静3的功效，主治热病头痛、壮热神昏、斑疹、吐衄、小儿惊风、喉痹咽肿等疾病4，本品咸寒，专入血分，善清心肝胃三经之火而有凉血解毒之功，为治血热毒盛之要药。其清热凉血解毒之功与犀角相似而药力较缓，可作犀角的代用品。水牛角中氨基酸总量通常以凯式定氮法测定总氮含量计。本研究采用正交试验设计法，以总氮得率

3、为指标，优化水牛角的水解工艺条件，并对酸碱水解的优选、醇沉浓度以及水洗倍数等参数进行了筛选，从而确定了水牛角的最佳水解工艺。1 材料与方法1.1 药品与仪器试验用水牛角饮片购于哈尔滨市药材公司中药饮片厂。试验仪器：凯式定氮仪b-324k型（北京阅微堂科技发展有限公司）；al型梅特勒电子分析天平（瑞士）；yzg型真空干燥箱（天津隆业轻工机械有限公司）。试验用硫酸、氢氧化钡等均为分析纯。1.2 试验方法1.2.1 水牛角酸碱水解条件的对比试验。一般动物药的蛋白质水解多采用酶解法5-6或酸碱水解工艺。本试验采用酸碱法，为了比较2种水解方法对水牛角中总氮提取率的影响，将水牛角分别以氢氧化钡碱水解和硫酸

4、酸水解进行比较试验。取1/2处方量的水牛角共6份，每3份为1个平行样，按2种工艺进行提取，用10倍体积量6 mol/l硫酸和10倍体积量6 mol/l氢氧化钡，分别水解8 h。按中国药典（2010年版附录）用凯氏定氮法以总氮含量为指标进行比较。1.2.2 水牛角水解条件的优化试验。选定了酸浓度、水解时间、加酸量3个因素进行了正交方法考察。每个因素设定3个水平，水牛角各取处方量的1/2，以水解后总氮含量为考察指标，进行了l9（34）正交试验，其因素水平设计见表1。1.2.3 水牛角水解液浓缩密度对比试验。水牛角按优选工艺条件水解、滤过，滤液用10%的氢氧化钠溶液调节ph值至4，滤过。取2倍处方量

5、的水牛角水解液平均分为8份，每2份为1个平行样，分别浓缩至相对密度为1.05、1.10、1.15、1.20（50 ）的清膏，冷却，各加乙醇至60%，静置24 h，过滤，浓缩，分别在醇沉前后测定其总氮的含量。1.2.4 水牛角水解膏醇沉条件对比试验。水牛角按优选工艺条件水解，取2倍处方量的水牛角水解液浓缩至相对密度为1.101.15（50 ）的清膏，冷却，平均分为8份，每2份为1个平行样，分别加乙醇至50%、60%、70%、80%，静置24 h，过滤，回收乙醇至相对密度为1.101.15（50 ）的清膏。分别在醇沉前后测其总氮含量。1.2.5 水洗条件对水牛角水解膏中有效成分的影响试验。水牛角按

6、优选工艺水解、浓缩、醇沉、回收乙醇，分别取2个处方量的水解浓缩膏平均分为8份，每2份为1个平行样，混匀，搅拌下分别缓缓加入3、4、5、6倍量水，充分搅拌，静置24 h，滤取上清液，浓缩至相对密度为1.101.15（50 ）的清膏。分别测定固形物及总氮的含量7-9。2 结果与分析2.1 水牛角酸碱水解条件对比试验结果水牛角酸碱水解条件对比结果见表2。从表2可以看出，酸水解工艺所得总氮含量明显比碱水解工艺高，证明用硫酸水解水牛角比用碱水解更合理。2.2 水牛角水解条件优化试验结果l9（34）正交试验结果见表3。从表3可以看出，影响因素最大的是a因素和b因素，c因素影响较少，在a因素中a3a2>

7、;a1，在b因素中b3>b2>b1，在c因素中c3c2>c1。综合考虑，并结合能源消耗情况，优选水解工艺确定为a2b3c2，即酸浓度为4 mol/l，加8倍量酸，水解10 h。方差分析结果见表4。以此优选工艺进行验证，结果平均含氮量为15 032 mg，rsd=1.5%，证明该工艺可行。2.3 水牛角水解液浓缩密度对比试验结果水牛角水解液浓缩密度对比试验结果见表5。从表5可以看出，相对密度太小时，醇沉效果不好，可能由于所消耗的乙醇量过大；相对密度太大时，醇沉后总氮含量有所下降，可能是由于浓度太高，所形成的沉淀对有效成分包裹所致。故相对密度定为1.101.15（50 ）较为合适

8、。2.4 不同水牛角水解膏醇沉条件对比试验结果不同水牛角水解膏醇沉条件对比试验结果见表6。从表6可以看出，若醇沉浓度过低，则效果不好，杂质较多，总氮含量随着醇沉浓度的增加下降较快，故醇沉浓度定为60%较合适。2.5 水洗条件对水牛角水解膏中有效成分的影响水洗条件对水牛角水解膏中有效成分的影响结果见表7。从表7可以看出，4倍量水洗比3倍量水洗固形物有明显的减少，且4、5、6倍量水洗倍数对固形物的影响差别不大，水洗的倍数均对有效成分影响不大，故选定水洗倍数为4倍。3 结论与讨论以水牛角的有效成分总氨基酸为指标，对水牛角清凉茶中水牛角的提取工艺参数进行优化，其中包括酸碱水解条件的比较、酸水解的最佳条

9、件、醇沉浓度及水洗倍数等，最终确定最佳工艺为用8倍量4 mol/l浓度的硫酸水解10 h，浓缩至相对密度为1.101.15（50 ）的浸膏，60%乙醇醇沉，4倍量水水洗，最后配制成均一稳定的水牛角清凉茶。经工艺验证，成品含量均在28.5 mg/ml以上，经6个月稳定性试验考察结果证明，确定该工艺是可行的。4 参考文献1 邓愍民，李进进，武卉.微波辅助提取水牛角的工艺研究j.实用中西医结合临床，2007，10（5）：80-81.2 刘睿，段金廒，李友滨，等.水牛角主要药效学评价及解热活性物质基础研究j.南京中医药大学学报，2007，23（5）：297-301.3 陈赤.水牛角的研究与作用j.广西中医学院学报，2004，7（4）：72-73.4 郭云协.水牛角临床应用举隅j.新中医，2008，40（6）：93.5 刘天舒.水牛角水提工艺的研究j.湖南中医杂志，2005，21（2）：77-78.6 李宝国，杜雪，张孝卫.正交实验优选水牛角酶解的提取工艺研究j.中国当代医药，2009，16（14）：24-25.7 尚强，刘岩，吴建雄，等.正交试验法优选水牛角水解工艺j.中国中药