徐光臨 劉瑾 劉力 徐德生
·論著·
60Co-γ射線輻照滅菌對(duì)中藥黃線輻照滅菌對(duì)中藥黃芩和南星有效成分的影響
徐光臨 劉瑾 劉力 徐德生
目的考察60Co-γ射線輻照滅菌效果及對(duì)中藥黃芩和南星有效成分的影響。方法選擇5、10、15、20、25 kGy 5個(gè)輻照劑量對(duì)黃芩和南星飲片進(jìn)行輻照。分別比較輻照前后飲片的細(xì)菌、霉菌和酵母菌總數(shù)及有效成分黃芩苷和總黃酮的含量。結(jié)果兩味中藥在經(jīng)過5 kGy的輻照后,都能達(dá)到衛(wèi)生學(xué)標(biāo)準(zhǔn)要求;經(jīng)過25 kGy的輻照后,二者所含有效成分均無顯著變化。結(jié)論60Co-γ射線輻照滅菌效果理想,且25 kGy輻照對(duì)黃芩和南星有效成分無影響。
60Co-γ射線; 輻照滅菌; 黃芩; 南星; 有效成分
原藥粉是中藥制劑中常見的制備方法,由于中藥材含有大量的有機(jī)質(zhì),在其生長(zhǎng)、儲(chǔ)藏、加工過程中易受各種微生物的污染,故原藥粉入藥直接影響成品制劑的微生物限度。傳統(tǒng)的滅菌方法[1-2]是以干熱滅菌、濕熱滅菌、輻射滅菌和環(huán)氧乙烷氣體滅菌為主,雖然近幾十年來也出現(xiàn)了乙醇?xì)怏w滅菌[3-5]、微波滅菌、高壓脈沖電場(chǎng)滅菌、低溫等離子體滅菌、常溫瞬時(shí)超高壓滅菌等多種新方法[2],但大多還處于實(shí)驗(yàn)室研究、小試或中試階段,尚未廣泛應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn),中藥的滅菌方法仍以傳統(tǒng)滅菌方法為主。60Co輻照滅菌是一種常溫滅菌法,輻照過程幾乎不升溫,時(shí)間僅需幾秒鐘,因此適用于含揮發(fā)性成分、熱敏性成分,一些含糖分高、易霉變的中藥材及蜜丸的滅菌[6],較廣泛地應(yīng)用于中藥材及其制劑的滅菌。但輻照滅菌可能會(huì)引起個(gè)別中藥的化學(xué)成分如蒽醌類成分的氧化[7],三七粉超過13 kGy劑量輻射,三七皂苷R1和人參皂苷Rg1含量明顯降低[8]。所以輻照對(duì)藥材的化學(xué)成分的影響與否是藥材能否采用輻照滅菌方法的重要依據(jù)。
黃芩、南星為上海中醫(yī)藥大學(xué)附屬曙光醫(yī)院藥劑科院內(nèi)制劑中常用的以藥材原粉入藥的藥材,屬于可輻照的品種,有文獻(xiàn)報(bào)道,黃芩輻照劑量增加到10 kGy,有效成分黃芩苷含量也不會(huì)變化[9],2015版藥典規(guī)定輻射滅菌的常用吸收劑量為25 kGy[10],但截至目前還尚未有25 kGy輻照對(duì)黃芩、南星中有效成分含量是否影響的報(bào)道。本文就60Co-γ射線輻照對(duì)上述兩種藥材的微生物限度及有效成分的影響進(jìn)行研究。
1.1 材料
高效液相色譜儀Agilent1200及其配套工作站,VWD檢測(cè)器(美國(guó)Agilent公司);紫外可見光分光光度計(jì)UV-2450(日本島津公司);黃芩苷(批號(hào):201117)、芹菜素(批號(hào):201102),含量測(cè)定用,均為中國(guó)藥品生物制品檢定所提供;黃芩、制南星飲片購(gòu)自上海華宇藥業(yè)有限公司,經(jīng)其質(zhì)量管理部檢驗(yàn)符合10版藥典及08版《上海市中藥飲片炮制規(guī)范》要求。玫瑰紅鈉瓊脂(國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);營(yíng)養(yǎng)瓊脂(國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);0.9%氯化鈉注射液(華裕(無錫)制藥有限公司);甲醇(HPLC級(jí),上海安譜科學(xué)儀器有限公司),乙醇(AR,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司),水為雙蒸水,其他試劑均為分析純。
1.2 方法
1.2.1 輻照劑量選擇 輻照劑量設(shè)為5、10、15、20、25 kGy五個(gè)劑量組和0 kGy一個(gè)對(duì)照組。
1.2.2 藥材處理 黃芩、制南星飲片粉碎,過80目篩,分別裝于自封袋中,五個(gè)劑量組每組各3袋,每袋20 g,密封,送與中科院上海輻照中心輻照滅菌。
1.2.3 微生物限度測(cè)定[10]檢查輻照前后的細(xì)菌活菌總數(shù)、霉菌和酵母菌活菌總數(shù)。以輻照第2天進(jìn)行試驗(yàn),取供試品10 g,加pH 7.0的NaCl蛋白胨緩沖液100 mL,勻漿2分鐘,即得1∶10的稀釋液,按10倍遞增稀釋,得1∶102,1∶103稀釋液,備檢。分別取3個(gè)稀釋級(jí)供試液1.0 mL,置直徑9 cm的平皿中,再注入熔化并冷卻至45~50℃的營(yíng)養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基和玫瑰紅鈉瓊脂培養(yǎng)基各約15 mL,轉(zhuǎn)動(dòng)平皿使充分混勻,待凝固后,倒置,置32℃和25℃恒溫箱內(nèi)分別培養(yǎng)72小時(shí),120小時(shí)計(jì)算菌落數(shù)。每稀釋級(jí)作3個(gè)平皿。
1.2.4 黃芩中黃芩苷含量測(cè)定[11]色譜條件:(1)色譜柱:Dimasil C18(4.6×200 mm,5 μm);流動(dòng)相:甲醇-水-磷酸(47∶53∶0.2);檢測(cè)波長(zhǎng)為280 nm。理論板數(shù)按黃芩苷峰計(jì)算應(yīng)不低于2500。(2)對(duì)照品溶液:取在60°C減壓干燥4小時(shí)的黃芩苷對(duì)照品適量,精密稱定,加甲醇制成每1 mL含6 μg的溶液,即得。(3)供試品溶液的制備:取備本品中粉約0.3 g,精密稱定,加70%乙醇40 mL,加熱回流3小時(shí),放冷,濾過,濾液置100 mL量瓶中,用少量70%乙醇分次洗滌容器和殘?jiān)匆簽V入同一量瓶中,加70%乙醇至刻度,搖勻。精密量取1 mL,置10 mL量瓶中,加甲醇至刻度,搖勻,即得。(4)含量測(cè)定:分別精密吸取對(duì)照品溶液、供試品溶液各10 μL注入液相色譜儀,以外標(biāo)法計(jì)算樣品中黃芩苷的含量。
1.2.5 制南星總黃酮含量測(cè)定[11](1)對(duì)照品溶液的制備:取芹菜素對(duì)照品適量,精密稱定,加60%乙醇制成每1 mL含12 μg的溶液,即得。(2)標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備:精密量取對(duì)照品溶液1 mL、2 mL、3 mL、4 mL、5 mL分別置10 mL量瓶中,各加60%乙醇至5 mL,加1%三乙胺溶液至刻度,搖勻,以相應(yīng)的試劑為空白,照紫外-可見分光光度法在400 nm的波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度,以吸光度為縱坐標(biāo),濃度為橫坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。(3)測(cè)定法:取本品粉末(過四號(hào)篩)約0.5 g,精密稱定,置具塞錐形瓶中,精密加入60%乙醇25 mL,密塞,稱定重量,超聲處理(功率250 W,頻率40 kHz)45分鐘,放冷,再稱定重量,用60%乙醇補(bǔ)足減失的重量,搖勻,濾過,精密量取續(xù)濾液5 mL,置10 mL量瓶中,照標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備項(xiàng)下的方法,自“加1%三乙胺溶液”起,依法測(cè)定吸光度,從標(biāo)準(zhǔn)曲線上讀出供試品溶液中含芹菜素的重量,計(jì)算,即得。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理
以SPSS 20.0進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算處理。兩組間比較采用成組計(jì)量資料t檢驗(yàn),P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 微生物限度情況
結(jié)果顯示5、10、15、20、25 kGy輻照后黃芩、制南星中細(xì)菌、霉菌和酵母菌活菌數(shù)均小于10,表明經(jīng)過5 kGy的輻照,藥材就能達(dá)到衛(wèi)生學(xué)標(biāo)準(zhǔn)要求。詳見表1。
表1 經(jīng)過5 kGy輻照前后藥材含菌量測(cè)定結(jié)果
注: 限度指15版藥典中非無菌含藥材原粉的中藥口服給藥制劑的微生物限度標(biāo)準(zhǔn)。
2.2 黃芩中黃芩苷含量
結(jié)果顯示5、10、15、20、25 kGy輻照后黃芩中黃芩苷含量與輻照前無顯著性差異,表明25 kGy輻照對(duì)其無影響。詳見表2。
表2 輻照前后黃芩苷含量測(cè)定結(jié)果(%)
注: “+”表示與0 kGy相比含量升高,“-”表示與0 kGy相比含量降低。
2.3 制南星總黃酮含量
結(jié)果顯示5、10、15、20、25 kGy輻照后制南星總黃酮含量與輻照前無顯著性差異,表明25 kGy輻照對(duì)其無影響。詳見表3。
表3 輻照前后制南星中總黃酮含量測(cè)定結(jié)果(%)
注: “+”表示與0 kGy相比含量升高,“-”表示與0 kGy相比含量降低。
輻射滅菌主要是由60Co和137Cs輻射源所產(chǎn)生的γ射線,是一種電磁波。目前用于藥品輻射的γ射線不超過1.25兆電子伏特,遠(yuǎn)低于對(duì)中藥材的基本元素C、H、O、N等產(chǎn)生感生放射性所需的最低射線能量10 MeV,故不會(huì)使藥品產(chǎn)生感生放射性,不存在放射性污染[12-13]。γ射線穿透力強(qiáng),一般可達(dá)40~60 cm,藥品可在包裝完好情況下滅菌,能有效防止成品的二次污染,可在滅菌后較長(zhǎng)時(shí)間保持無菌而不受污染。藥品包裝材料可以是玻璃,也可以是無毒塑料。塑料品種使用較廣泛的有聚乙烯、聚乙烯醇、聚偏二氯乙烯、聚酰胺復(fù)合膜等,其中以聚乙烯醇為佳[2]。
輻照滅菌可能會(huì)引起中藥化學(xué)成分的變化,而且這種變化與含水量有關(guān),含水量越高,有效成分的輻解也愈大[14];此外還有報(bào)道[7]輻照滅菌還可能會(huì)引起生物活性的變化:秦艽用10 kGy劑量輻射后,其鎮(zhèn)痛、降壓等藥理作用未發(fā)生變化,但其抗炎作用基本消失,而當(dāng)輻射劑量降至5 kGy時(shí),其抗炎作用無明顯改變;板藍(lán)根用20 kGy以上的劑量輻照可失去抗內(nèi)毒素的作用,而10 kGy以下的劑量無明顯影響。
黃芩和制南星飲片經(jīng)5個(gè)劑量60Co輻照后,其有效成分黃芩苷和總黃酮含量較輻照前未見明顯變化,所以黃芩和制南星及以黃芩苷和總黃酮為活性成分的制劑可采用此方法進(jìn)行滅菌。黃芩和制南星飲片經(jīng)過5 kGy的輻照,即能達(dá)到衛(wèi)生學(xué)標(biāo)準(zhǔn)要求,雖然在25 kGy的輻照下主要成分含量仍基本保持不變,但最佳輻照劑量還是應(yīng)根據(jù)二者入藥的具體劑型,及輻照均勻度來確定,在滿足衛(wèi)生學(xué)標(biāo)準(zhǔn)的前提下,劑量越低越好,這與2015年國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理局發(fā)布的《中藥輻照滅菌技術(shù)指導(dǎo)原則(征求意見稿)》中“建議盡可能采用低劑量輻照滅菌”的原則相一致。
對(duì)于輻照劑量問題,衛(wèi)生部衛(wèi)藥發(fā)〔1997〕第38號(hào)文:關(guān)于發(fā)布《輻照中藥滅菌劑量標(biāo)準(zhǔn)》(內(nèi)部試行)的通知中規(guī)定了中藥輻照滅菌時(shí)最大吸收劑量應(yīng)不大于下列數(shù)值:散劑:3 kGy;片劑:3 kGy;丸劑:5 kGy;中藥原料粉:6 kGy。最新《中藥輻照滅菌技術(shù)指導(dǎo)原則(征求意見稿)》指出中藥輻照劑量原則上不超過10 kGy;2015版中國(guó)藥典滅菌法中輻射滅菌的常用吸收劑量為25 kGy。三者的輻照劑量差別較大,如何選擇輻照劑量是現(xiàn)今亟待解決的問題,而實(shí)際生產(chǎn)中樣品的厚度往往是影響滅菌效果的關(guān)鍵,可以在國(guó)家指導(dǎo)原則指導(dǎo)下,結(jié)合具體品種進(jìn)行考察,如劑量確需在10~25 kGy時(shí),可以進(jìn)行致畸、致癌、致突變的特殊毒性檢查,以確保滅菌的安全性。
[1] 馬方勵(lì).常用滅菌技術(shù)及其對(duì)中藥制劑質(zhì)量的影響[J].中華中醫(yī)藥學(xué)刊,2010,28(12):2640 -2642.
[2] 馮少俊,伍振峰,王雅琪,等.中藥滅菌工藝研究現(xiàn)狀及問題分析[J].中草藥,2015,46(18):2667-2673.
[3] 焦安英.乙醇?xì)怏w中藥殺菌器在中藥材滅菌中的應(yīng)用[J].醫(yī)藥工程設(shè)計(jì)雜志,2004,25(2):17- 18.
[4] 楊金華,施鈞瀚.乙醇?xì)怏w滅菌法在我院中藥制劑中的應(yīng)用[J].中醫(yī)研究,2011, 24 (1): 28.
[5] 王麗萍,楊金華,陳天朝.乙醇蒸氣滅菌中藥飲片的方法探討[J].中國(guó)藥房,2012,23(35): 3308-3309.
[6] 楊振俊,趙琳,趙煥君,等.輻照滅菌對(duì)菊花中氯原酸含量的影響[J].中國(guó)醫(yī)學(xué)工程,2012, 20(8): 125.
[7] 王錦燕.60Co-輻照滅菌在中藥及其制劑中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代中藥研究與實(shí)踐,2003,17(6):59 - 61.
[8] 金輝,王保忠,劉智斌.輻射對(duì)云南特色中藥的滅菌效果及品質(zhì)影響研究[J].中國(guó)藥學(xué)雜志, 2006, 41( 22): 1700 -1703.
[9] 孫建宇,陳紅梅,李兆奎,等.60Co-γ射線輻照對(duì)赤芍和黃芩有效成分的影響[J].中國(guó)藥師, 2007,10(8): 777-778.
[10] 國(guó)家藥典委員會(huì).中華人民共和國(guó)藥典(四部)[S].北京:中國(guó)醫(yī)藥科技出版社,2015: 142-143, 150, 180.
[11] 國(guó)家藥典委員會(huì).中華人民共和國(guó)藥典(一部)[S].北京:中國(guó)醫(yī)藥科技出版社,2015:57-58, 301.
[12] 張昭文.60Co輻照滅菌的最佳劑量及堆藥物制劑質(zhì)量和藥效的影響[J].中國(guó)藥房,1998,9 (2) : 87.
[13] 鐘海洛,董昱,董玉寧,等. 應(yīng)用60Co-γ射線輻照保存川產(chǎn)道地中藥材的研究[J].中國(guó)藥學(xué)雜志, 1998, 33(9): 520-523.
[14] 王二兵, 趙正保, 曲婷麗. 輻照滅菌對(duì)止嗽立效口服液主要成分的影響[J].中成藥,2013, 35(9): 2056-2058.
(本文編輯:王馨瑤)
Effectsof60Co-γirradiationonsterilizationandeffectiveingredientsofScutellariaeRadixandArisaematisRhizoma
XUGuanglin,LIUJin,LIULi,etal.
ShuguanghospitalAffiliatedwithshanghaiuniversityofTCM,Shaghai200021,China
Correspondingauthor:LIULi,E-mail:liuli2750@163.com
ObjectiveTo discover the effect of60Co-γ ray irradiation on sterilization and effective components of Scutellariae Radix and Arisaematis Rhizoma.Methods5 kGy,10 kGy, 15 kGy,20 kGy,25 kGy five kinds of dosage were selected to irradiate the decoction pieces of Scutellariae Radix and Arisaematis Rhizoma. The total amount of the bacteria, mould and yeast was compared before and after irradiation, and the contents of effective components were compared.ResultsDrugs could reach the requirements of hygiene standard after 5 kGy of radiation, and the effective components of Scutellariae Radix and Arisaematis Rhizoma had no changes after 25 kGy of radiation.ConclusionThe sterilization effect of60Co-γ ray irradiation is good, and the effective component of Scutellariae Radix and Arisaematis Rhizoma have no changes after 25 kGy of radiation.
60Co-γ ray; Irradiation sterilization; Scutellariae Radix; Arisaematis Rhizoma; Effective component
上海市科委中藥現(xiàn)代化專項(xiàng)(12401901401);2013年國(guó)家臨床重點(diǎn)???中醫(yī)專業(yè))臨床藥學(xué)建設(shè)項(xiàng)目(財(cái)社[2013]239號(hào))
200021 上海中醫(yī)藥大學(xué)附屬曙光醫(yī)院藥劑科[徐光臨(博士研究生)、劉瑾、劉力、徐德生]
徐光臨(1981-),2014級(jí)在讀博士研究生。研究方向:中藥活性成分和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究。E-mail:xgl81625@163.com
劉力(1961-),女,碩士,主任藥師。研究方向:中藥新藥與新劑型研究。E-mail:liuli2750@163.com
R284
A
10.3969/j.issn.1674-1749.2017.08.008
2016-11-05)