王永樂,韓靜靜,王云婷,李宛蓉
(宿州學(xué)院生物與食品工程學(xué)院,安徽宿州 234000)
新型冠狀病毒肺炎自2019 年12 月爆發(fā)以來,確診病例數(shù)仍在不斷增加,新型冠狀病毒肺炎已波及國內(nèi)多個省市及全球多個國家和地區(qū)。通過積極防控和救治,我國境內(nèi)疫情基本得到控制,僅在個別地區(qū)出現(xiàn)局部暴發(fā)和少數(shù)境外輸入病例。由于全球疫情仍在蔓延,且可能較長時期存在,新冠肺炎在我國傳播和擴(kuò)散的風(fēng)險也將持續(xù)存在[1]。
由于開發(fā)周期長,且病毒變異很快的特點,疫苗不能作為抵抗新冠肺炎的唯一途徑。新冠肺炎病情與個體體質(zhì)、病毒變異密切相關(guān),表現(xiàn)錯綜復(fù)雜,病情演變與轉(zhuǎn)歸不一。中醫(yī)藥早期干預(yù)、辨證論治、整體調(diào)節(jié)對新冠肺炎療效確切[2]。通過辨證論治,多以提高人體免疫力及部分抗病毒、抗炎的中藥相互配伍使用,中藥復(fù)方在抗疫初期至目前都是對新冠肺炎的預(yù)防和輔助治療的重要方法之一[3-7]。
七味湯是由湖北省中醫(yī)院多位專家根據(jù)患者臨床癥候辨證論治、借鑒SARS 中醫(yī)防治經(jīng)驗研制出的藥方,該藥方在新型冠狀肺炎的預(yù)防上有顯著效果并得到廣泛應(yīng)用,這將是預(yù)防新型冠狀肺炎有效藥方之一。七味湯由黃芪15 g,炒白術(shù)9 g,防風(fēng)9 g,貫眾6 g,銀花9 g,陳皮6 g,佩蘭9 g 組成,臨床用來預(yù)防和治療新冠肺炎,具有清熱解毒、燥濕化濁、增強(qiáng)免疫力之功效。但是,該藥方需要通過現(xiàn)場熬制才能服用,耗費大量時間,也加大了疫情防控的工作量,加之有些普通民眾并不了解中藥熬制的方法,因此將七味湯開發(fā)為現(xiàn)代制劑尤為重要。采用單因素試驗及正交試驗優(yōu)化七味湯的最佳提取工藝。
黃芪,岷縣和泰中藥材有限公司提供;金銀花,河南省新封金銀花開發(fā)有限公司提供;炒白術(shù),岷縣和泰中藥材有限公司提供;陳皮、佩蘭、貫眾、防風(fēng),河北康安生物科技有限公司提供;其他試劑均為藥用試劑。
V-5600 型紫外分光光度計,上海元析儀器有限公司產(chǎn)品;YRE-2000B 型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀,鞏義市予華儀器有限責(zé)任公司產(chǎn)品;AL104 型分析天平,梅特勒-托利多股份有限公司產(chǎn)品;HH-ZK4 型恒溫水浴鍋,鞏義市予華儀器有限公司產(chǎn)品;SHZ-D(III)型循環(huán)水真空泵,鞏義市英峪高科儀器廠產(chǎn)品。
根據(jù)處方稱取,記質(zhì)量A,加入10 倍量水浸泡過夜后稱取藥材總質(zhì)量記為B,根據(jù)吸水率計算公式計算得吸水率。如此重復(fù)3 次試驗。
吸水率計算公式:
2.2.1 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
先配制出0.1 mg/mL 的葡萄糖標(biāo)液100 mL,然后稱取蒽酮50 mg 加蒸餾水25 mL,再加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸75 mL 配制蒽酮硫酸溶液[8]。顯色劑用量的考查:在0.1 mL 葡萄糖標(biāo)液中加蒸餾水至1 mL,分別加入不同量的顯色劑,測定吸光度。顯色時間的考查:在0.1 mL 葡萄糖標(biāo)液中加蒸餾水至1 mL,加入蒽酮硫酸溶液9 mL 后,分別沸水浴3,6,9,11 min,冷卻,測定吸光度。繪制葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線:改變葡萄糖標(biāo)液和蒸餾水的用量,再分別加入顯色劑9 mL,沸水浴9 min,于波長625 nm處測定吸光度[9]。
2.2.2 多糖含量的測定
取稀釋后的七味湯提取液1 mL,加入9 mL 蒽酮-硫酸溶液,沸水浴9 min,冷卻后測吸光度,從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查看對應(yīng)的多糖質(zhì)量濃度[9],并依據(jù)多糖提取率公式計算多糖提取率。
多糖提取率公式:
式中:Y——七味湯多糖提取率,%;
C——七味湯中多糖質(zhì)量濃度,mg/mL;
V——七味湯稀釋液體積,mL;
N——七味湯提取液稀釋倍數(shù);
m——樣品質(zhì)量,g。
以復(fù)方中總多糖含量為評價指標(biāo),單因素試驗分別篩選復(fù)方提取時煎煮時間、煎煮次數(shù)、加水量。
(1) 煎煮時間對提取率的影響。選取煎煮時間分別為0.5,1.5,3.0 h,浸泡時間12 h,10 倍用水量,煎煮2 次后濃縮、定容,測定吸光度,計算多糖提取率。
(2) 煎煮次數(shù)對提取率的影響。選取煎煮次數(shù)分別為1,2,3 次,10 倍用水量,浸泡12 h,煎煮1.5 h 后濃縮、定容,測定吸光度,計算多糖提取率。
(3) 加水量對提取率的影響。分別加5,10,15 倍用水量,浸泡12 h,煎煮1 h,煎煮2 次后濃縮、定容,測定吸光度,計算多糖提取率。
藥材的主要有效成分多為有機(jī)酸、皂苷及多糖類成分,均有較好的水溶性,且該方臨床以湯劑形式應(yīng)用,為充分保證其原有的臨床療效與物質(zhì)基礎(chǔ),試驗采用水煎煮法進(jìn)行提取。根據(jù)單因素試驗結(jié)果,以復(fù)方中總多糖含量為評價指標(biāo),采用正交試驗法對用水量(A)、煎煮時間(B) 和煎煮次數(shù)(C) 進(jìn)行三因素三水平的正交試驗[10-11]。
正交試驗因素與水平設(shè)計見表1。
表1 正交試驗因素與水平設(shè)計
根據(jù)吸水率計算公式算出吸水率。重復(fù)3 次試驗后稱量藥材吸水前后總質(zhì)量得試驗結(jié)果平均吸水率為327%。
(1) 吸收曲線。用紫外-可見分光光度計于波長500~700 nm 處進(jìn)行光譜掃描,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在波長625 nm 處有最大吸收,故試驗采用625 nm 為測定波長。
(2) 顯色劑用量。顯色劑用量與吸光度的關(guān)系(見圖1),當(dāng)顯色劑用量為9 mL 時吸光度最大,故試驗采用顯色劑用量為9 mL。
(3) 顯色時間。吸光度與顯色時間關(guān)系(見圖2),沸水浴時間在9 min 內(nèi),隨著時間的增加吸光度值顯著增大,9 min 后吸光度值減小,12 min 后吸光度值大致保持不變,因而最佳顯色時間為9 min。
(4) 標(biāo)準(zhǔn)曲線。葡萄糖質(zhì)量濃度與吸光度的關(guān)系(見圖3),得出吸光度(Y) 與葡萄糖質(zhì)量濃度(X) 的回歸方程為Y=0.0401X+0.002 2,R2=0.998 3,在質(zhì)量濃度0~10 mg/mL 內(nèi)線性關(guān)系良好。
顯色劑用量與吸光度關(guān)系曲線見圖1,顯色時間與吸光度關(guān)系曲線見圖2,葡萄糖質(zhì)量濃度與吸光度關(guān)系見圖3。
圖1 顯色劑用量與吸光度關(guān)系曲線
圖2 顯色時間與吸光度關(guān)系曲線
圖3 葡萄糖質(zhì)量濃度與吸光度關(guān)系
3.3.1 煎煮時間對多糖提取率的影響
選取煎煮時間分別為0.5,1.0,1.5 h,浸泡時間12 h,8 倍用水量,煎煮2 次后,濃縮、定容,測定吸光度,計算多糖提取率。
煎煮時間與多糖提取率的關(guān)系見圖4。
圖4 煎煮時間與多糖提取率的關(guān)系
3.3.2 煎煮次數(shù)對多糖提取率的影響
選取煎煮次數(shù)分別為1,2,3 次,8 倍用水量,浸泡12 h,煎煮1 h 后定容,測定吸光度,計算多糖提取率。
煎煮次數(shù)與多糖提取率的關(guān)系見圖5。
圖5 煎煮次數(shù)與多糖提取率的關(guān)系
3.3.3 加水量對多糖提取率的影響
分別加6,8,10 倍用水量,浸泡12 h,煎煮1 h煎煮2 次后定容,測定吸光度,計算多糖提取率。
加水量與多糖提取率的關(guān)系見圖6。
圖6 加水量與多糖提取率的關(guān)系
在單因素試驗的基礎(chǔ)上,以多糖含量為指標(biāo),對煎煮時間、煎煮次數(shù)、加水量進(jìn)行三因素三水平的正交試驗。
正交試驗結(jié)果見表2,方差分析見表3。
表2 正交試驗結(jié)果
由表2 可知,用水劑量1,2,3 分別代表用水量為6,8,10 倍;煎煮時間1,2,3 分別代表煎煮時間為0.5,1.0,1.5 h;煎煮次數(shù)1,2,3 分別代表煎煮次數(shù)為1,2,3 次;影響因素主次關(guān)系由大到小是煎煮次數(shù)、用水劑量和煎煮時間。
由表3 可知,加水量(A) 因素F0.05(2,2)<F<F(2,2)0.01,即0.01<p<0.05,差異顯著。
表3 方差分析
煎煮時間(B) 因素F<0.05(2,2),即p>0.05,差異不顯著。煎煮次數(shù)(C) 因素F>0.01(2,2),即p<0.01,差異極顯著。
通過正交試驗結(jié)果可知,七味湯提取工藝的最佳水平為A3B3C3,即用水量為10 倍,煎煮時間為1.5 h,煎煮次數(shù)為3 次。
以多糖提取率作為指標(biāo),采用單因素試驗與正交試驗法對優(yōu)化七味湯最佳提取工藝。結(jié)果表明,七味湯提取工藝的最佳提取工藝為用水量為10 倍,煎煮時間1.5 h,煎煮次數(shù)3 次。
七味中藥材中都含有的有效物質(zhì)是多糖,因此將多糖提取率作為測定標(biāo)準(zhǔn),通過單因素試驗與正交因素相結(jié)合得出最佳提取方案。優(yōu)化了七味湯的最佳提取工藝,將七味湯制成現(xiàn)代顆粒藥劑奠定基礎(chǔ)。后續(xù)將對七味湯的抑菌作用進(jìn)行研究,并將七味湯開發(fā)為七味顆粒劑,希望可以作為病毒性肺炎及細(xì)菌性肺炎的輔助用藥。