◎ 李 雯,韓惠敏,趙天煜,王志男,李新生,2,3,沈正揚(yáng)
(1.陜西理工大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院,陜西 漢中 723000;2.陜西省資源生物重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,陜西 漢中 723000;3.陜南秦巴山區(qū)生物資源綜合開(kāi)發(fā)協(xié)同創(chuàng)新中心,陜西 漢中 723000)
黑米花青苷是一種天然的食用色素資源,具有極高的藥用價(jià)值。研究表明,黑米花青苷能調(diào)節(jié)血脂、保肝護(hù)肝、抗癌抗腫瘤等作用[1]。目前市場(chǎng)上有關(guān)黑米的保健產(chǎn)品較多,如黑米酒黑米醋、黑米保健茶、黑米粉條等,但黑米花青苷產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上還不多見(jiàn)。隨著黑米及其花青苷保健食品的開(kāi)發(fā)與熱銷(xiāo),黑米花青苷的市場(chǎng)前景將十分廣闊[2]。
黑米花青苷復(fù)方軟膠囊是陜西省資源生物重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室依據(jù)口服黑米營(yíng)養(yǎng)液專(zhuān)利(專(zhuān)利號(hào)CN92115313.9)配方為基礎(chǔ)研發(fā)的一種保健品,目前正在研發(fā)試生產(chǎn)階段。該復(fù)方軟膠囊內(nèi)容物是由黑米花青苷及西洋參、何首烏、靈芝3種中藥材中的有效成分構(gòu)成。本研究旨在通過(guò)優(yōu)化黑米花青苷復(fù)方軟膠囊生產(chǎn)工藝,從而為黑米花青苷復(fù)方軟膠囊的生產(chǎn)提供工藝參數(shù)。
HSR-100 型軋囊機(jī)(北京東方慧神科技有限公司),JM50型膠體磨(上海環(huán)龍實(shí)業(yè)公司),高效液相色譜儀(安捷倫),紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)UV-1750(島津公司),智能崩解儀(ZBS-6E 天津天大天發(fā)),黑米購(gòu)自洋縣周大黑,西洋參、何首烏、靈芝均購(gòu)自漢中市中藥藥材市場(chǎng),大豆油(PEG400醫(yī)藥級(jí),陜西樂(lè)博生化科技有限公司),矢車(chē)菊素-3-O-葡萄糖苷標(biāo)品(陜西樂(lè)博生化科技有限公司,批號(hào)為7084-24-4,純度≥98%),2,3,5,4’-四羥基二苯乙烯-2-O-β-D-葡萄糖苷標(biāo)準(zhǔn)品(上海源葉生物科技有限公司,批號(hào)為Z110844,純度≥98%)、人參皂苷Re(上海源葉生物科技有限公司,批號(hào)為B21055,純度≥98%)。
黑米花青苷用60%乙醇溶液,60 ℃水浴條件下提取3次,每次1 h,合并提取液,濃縮至適量,干燥得黑米花青苷浸膏;西洋參皂苷用70%的乙醇溶液,90 ℃水浴條件下提取2次,每次3 h,合并提取液濃縮至適量,干燥得西洋參皂苷浸膏[3];二苯乙烯苷用60%乙醇提取,40 ℃水浴條件下提取2次,每次66 min,合并提取液濃縮至適量[4],干燥得何首烏浸膏;靈芝多糖用水提取[5],98 ℃水浴條件下提取2次,每次2.5 h,合并提取液濃縮至適量,干燥得靈芝多糖浸膏。
2.2.1 內(nèi)容物基本處方的確定
依據(jù)口服黑米營(yíng)養(yǎng)液專(zhuān)利(專(zhuān)利號(hào)CN92115313.9)配方,黑米∶西洋參∶靈芝∶何首烏=15∶8∶5∶4,在該配方基礎(chǔ)上,通過(guò)計(jì)算配方量中各藥材中有效成分含量進(jìn)行換算,得到黑米花青苷復(fù)方軟膠囊中4種浸膏的比例。
2.2.2 稀釋劑和助懸劑的選擇及用量確定
本實(shí)驗(yàn)選擇大豆油和PEG400為分散劑,蜂蠟為助懸劑,通過(guò)檢測(cè)內(nèi)容物沉降系數(shù),來(lái)確定這兩種助懸劑的最佳用量。
(1)流動(dòng)性。取一定量的內(nèi)容物,加入不同量的稀釋劑,加熱攪拌使混合均勻,冷卻后通過(guò)觀察其流動(dòng)性(以藥匙取適量混合液,藥匙與水平面成45°,觀察混合液從藥匙上滴下的情況)[6]。
(2)沉降系數(shù)。沉降體積比取供試品,充分振搖使混懸物分散均勻,迅速用具塞量筒量取50 mL至同一內(nèi)徑的50 mL具塞量筒中,密塞,用力振搖1 min,記下混懸液的初始高度H0,再將其放入25 ℃恒溫水浴鍋,3 d后觀察其沉降情況,并記下沉降面的高度H1,計(jì)算沉降體積比F(F=H1/H0)。F值越接近1,說(shuō)明藥液越穩(wěn)定[7]。
取出2粒制備出的膠囊,分別剝開(kāi)取出內(nèi)容物,精密稱取0.5 g,分別置于具塞試管中,加入試劑50 mL稱重,回流提取30 min,稱重加相應(yīng)試劑補(bǔ)至初始重量。其中黑米花青苷采用60%乙醇、西洋參皂苷提取采用70%乙醇、靈芝多糖采用水、二苯乙烯苷采用56%乙醇。
黑米花青苷含量的測(cè)定以矢車(chē)菊素-3-O-葡萄糖苷為標(biāo)品,參照王艷龍[8]的紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)法測(cè)定;西洋參皂苷含量測(cè)定以人參皂苷Re為標(biāo)品,參照曲正義等[9]的紫外-可見(jiàn)分光光度法測(cè)定;多糖含量測(cè)定參照周吳萍[5]等的蒽酮硫酸法測(cè)定;何首烏中二苯乙烯苷含量以2,3,5,4’-四羥基二苯乙烯-2-O-β-D-葡萄糖苷為標(biāo)準(zhǔn)品,參照2015版藥典的高效液相色譜法(附錄ⅥD)測(cè)定。
參照2015版藥典附錄Ⅻ A方法對(duì)膠囊崩解時(shí)限進(jìn)行測(cè)定。
3.1.1 稀釋劑PEG400與大豆油用量確定
由于黑米花青苷不溶于油脂,并且黑米花青苷為極性物質(zhì)易與囊殼發(fā)生互溶現(xiàn)象,故本研究的稀釋劑選擇大豆油和PEG400。將浸膏依據(jù)配方混合后,以流動(dòng)性為指標(biāo)初步確定浸膏與稀釋劑的比例為1∶5。在此比例下,以沉降系數(shù)為指標(biāo)確定大豆油與稀釋劑的用量,結(jié)果見(jiàn)表1。
表1 大豆油與PEG400不同比例內(nèi)容物穩(wěn)定性檢測(cè)表
由表1可知,PEG400的含量越高內(nèi)容物越穩(wěn)性越好,但是PEG400用量過(guò)大會(huì)影響膠皮的崩解,故選擇PEG400與大豆油的比例為3∶2。
3.1.2 助懸劑蜂蠟用量確定
由于內(nèi)容物穩(wěn)定性并未達(dá)到最佳,因而通過(guò)添加一定蜂蠟來(lái)提高內(nèi)容物穩(wěn)定性。以流動(dòng)性和沉降系數(shù)為指標(biāo)確定蜂蠟的用量,結(jié)果見(jiàn)表2。
表2 蜂蠟不同用量?jī)?nèi)容物穩(wěn)定性檢測(cè)表
由表2結(jié)果可知,蜂蠟用量為2%時(shí),制備得到的混合液的流動(dòng)性及穩(wěn)定性最佳,故蜂蠟用量選擇2%。通過(guò)對(duì)稀釋劑PEG400與大豆油及助懸劑蜂蠟用量的研究,最終確定內(nèi)容物配方為浸膏∶PEG400∶大豆油=1∶3∶2,蠟用量選擇2%。
黑米花青苷復(fù)方軟膠囊的前期囊殼配方為明膠∶甘油∶遮光劑∶水∶=1∶0.4∶0.03∶1,后期實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)黑米花青苷極不穩(wěn)定,見(jiàn)光易分解,故需添加一定量色素,提高黑米花青苷的穩(wěn)定性。由于色素用量應(yīng)使囊殼色澤深于膠囊內(nèi)藥液,并且與內(nèi)容物及明膠之間無(wú)配伍問(wèn)題,故綜合以上并參照食品添加劑標(biāo)準(zhǔn),選擇色素為焦糖色素,遮蔽劑為二氧化鈦(TiO2)作為囊殼輔料,并對(duì)其用量進(jìn)行考察,結(jié)果見(jiàn)表3。
表3 色素及遮光劑用量篩選表
TiO2用量在0.3%~0.7%、焦糖色素在0.3%~0.5%時(shí)遮蔽效果較好,但色素及遮光劑用量太大,可能會(huì)影響崩解,綜合考慮,采用TiO20.5%、色素0.3%。
依據(jù)上述方法檢測(cè),矢車(chē)菊素的標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為Y=0.172 6X-0.001 7(R2=0.999),人參皂苷標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為Y=0.099 9X-0.053 7(R2=0.997 3),多糖標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為Y=0.140 6X-0.013(R2=0.998 8),二苯乙烯苷標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為Y=1 176.2X-9.464 8(R2=0.995 5)。經(jīng)檢測(cè),每粒膠囊中黑米花青苷含量為1.125 mg、西洋參皂苷含量為0.31 mg、靈芝多糖含量為0.58 mg、二苯乙烯苷含量為0.29 mg。
依據(jù)藥典附錄Ⅻ A方法,測(cè)定崩解時(shí)限,檢測(cè)黑米花青苷復(fù)方軟膠囊在人工胃液和人工腸液中的崩解時(shí)間,實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表4。
表4 軟膠囊崩解時(shí)限檢測(cè)表
由表4可知,黑米花青苷復(fù)方軟膠囊符合藥典規(guī)定60 min內(nèi)完全崩解的要求。
(1)通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定黑米花青苷復(fù)方軟膠囊內(nèi)容物配方為浸膏∶PEG400∶大豆油=1∶3∶2,蠟用量選擇2%。囊殼配方為明膠∶水∶甘油=1∶1∶0.4,TiO20.5%,色素0.3%。
(2)所得黑米花青苷復(fù)方軟膠囊均在30 min以內(nèi)崩解,符合藥典規(guī)定。膠囊中黑米花青苷含量為1.125 mg/粒、西洋參皂苷含量為0.31 mg/粒、靈芝多糖含量為0.58 mg/粒、二苯乙烯苷含量為0.29 mg/粒。
(3)該膠囊外表光滑為深褐色,內(nèi)容物為紫黑色浸膏,微苦。且符合生產(chǎn)工藝及質(zhì)量控制方面的要求,所得工藝參數(shù)可為后期該膠囊的生產(chǎn)實(shí)踐提供依據(jù)。
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