Page 32 - 《中国药房》2022年16期
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表1 7种成分的线性关系考察结果 2.5 Box-Behnken设计-响应面实验
序号 成分 线性方程 r 线性范围/μg 2.5.1 工艺优选 结合单因素实验和前期预实验结果
1 绿原酸 Y=2.35×10 X+9 955.13 0.999 8 0.083~2.075 发现,当提取次数超过2次时,各成分总含量略有下降,
7
6
2 松脂醇二葡萄糖苷 Y=7.03×10 X+9 147.31 0.999 0 0.039~0.975 此时再增加提取次数对各成分总含量的影响有限;同
7
3 异绿原酸A Y=2.98×10 X-3 030.36 0.999 1 0.070~1.750
4 1,5-二咖啡酰奎宁酸 Y=2.66×10 X+966.08 0.999 9 0.056~1.400 时,综合考虑提取成本等实际生产问题,在工艺优选时
7
7
5 羟基红花黄色素A Y=4.29×10 X+12 850.70 0.999 8 0.140~3.500 将提取次数固定为 2 次。选取乙醇体积分数(A)、料液
6 人参皂苷Rg1 Y=61.30X+0.05 0.999 8 0.014~0.345 比(B)和提取时间(C)为考察因素,以7种成分含量的综
7 人参皂苷Rb1 Y=39.03X-0.12 0.999 2 0.112~2.800
合评分为评价指标,应用Design Expert 8.0.6软件进行设
1,5-二咖啡酰奎宁酸、羟基红花黄色素A、人参皂苷Rg1、 计,具体因素与水平见表2,实验设计及结果见表3。
人 参 皂 苷 Rb1 的 平 均 加 样 回 收 率 分 别 为 98.10% 、 表2 MT-2提取工艺优化的因素与水平
97.70% 、100.96% 、101.09% 、97.42% 、100.88% 、 水平 A/% B/(g/mL) C/min
100.68%,RSD 分别为 2.67%、2.74%、3.29%、1.92%、 -1 40 1∶12 60
0 60 1∶14 90
1.90%、2.07%、3.58%(n=6)。
1 80 1∶16 120
2.3 权重系数的确定及综合评分的计算
表3 MT-2提取工艺优化的实验设计及结果
本研究权重系数的确定参考网络药理学分析所得
因素水平 成分含量/(mg/g)
各成分的度值,即权重系数为各成分度值与7种成分度 序号 松脂醇二 异绿原 1,5-二咖啡 羟基红花 人参皂 人参皂 综合
A B C 绿原酸 评分
值之和的比值。结果显示,绿原酸、松脂醇二葡萄糖苷、 葡萄糖苷 酸A 酰奎宁酸 黄色素A 苷Rg1 苷Rb1
1 0 0 0 2.082 9 1.078 8 1.880 5 1.369 6 3.711 4 3.304 0 2.543 5 95.75
异绿原酸 A、1,5-二咖啡酰奎宁酸、羟基红花黄色素 A、
2 1 1 0 1.972 2 1.000 8 1.909 9 1.454 9 3.367 2 3.050 1 2.312 6 91.76
人参皂苷 Rg1、人参皂苷 Rg1的权重系数(记为 W1~W7 ) 3 1 0 -1 1.894 2 0.921 8 1.864 4 1.394 6 3.266 0 3.158 9 2.437 7 90.17
分别为0.131 6、0.131 6、0.150 7、0.153 1、0.119 6、0.174 6、 4 -1 1 0 2.165 4 1.035 1 1.689 7 1.376 8 3.635 5 2.986 3 2.525 6 92.37
5 0 -1 -1 2.089 0 1.002 7 1.828 9 1.363 2 3.509 2 3.039 4 2.347 4 91.46
0.138 8;随后,按如下公式计算综合评分:综合评分=
6 1 -1 0 1.827 2 0.915 9 1.791 4 1.384 8 3.128 4 3.064 7 2.358 8 87.71
(W1×a/amax+W2×b/bmax+W3×c/cmax+……+W7×g/gmax )×100。 7 -1 -1 0 2.066 9 1.052 7 1.603 1 1.317 0 3.512 9 3.128 3 2.697 5 91.82
式中,a、b、c、d、e、f、g分别为当前提取工艺下上述成分的 8 -1 0 1 2.085 9 1.034 1 1.597 1 1.337 0 3.564 4 3.081 6 2.459 0 90.65
9 -1 0 -1 1.907 8 0.885 9 1.531 2 1.240 1 3.236 2 3.183 0 2.166 3 84.26
含量;amax、bmax、cmax、dmax、emax、fmax、gmax分别为所有提取条件
10 0 0 0 2.047 9 1.077 5 1.815 2 1.346 1 3.601 9 3.478 4 2.469 8 94.91
下上述成分的含量最大值。 11 0 0 0 2.077 2 1.055 2 1.821 7 1.342 9 3.599 3 3.430 5 2.851 9 96.45
2.4 单因素实验 12 0 0 0 2.066 4 1.089 2 1.817 7 1.365 0 3.709 2 3.309 3 2.622 4 95.63
13 1 0 1 1.915 5 0.966 9 1.807 2 1.336 3 3.200 7 3.195 2 2.553 2 90.31
按照“2.2.3”项下提取方法进行单因素实验。在固
14 0 1 -1 1.920 6 0.924 7 1.765 0 1.316 8 3.395 0 3.178 9 2.141 4 87.83
定其余因素的条件下,分别考察乙醇不同体积分数 15 0 0 0 2.089 9 1.079 4 1.845 1 1.347 1 3.631 3 3.500 9 2.490 0 95.74
(20%、40%、60%、80%、100%)、料液比(1 ∶ 8、1 ∶ 10、 16 0 -1 1 2.167 7 1.063 9 1.830 1 1.415 0 3.528 7 2.645 9 2.169 8 90.47
17 0 1 1 1.999 6 0.994 6 1.759 1 1.354 4 3.490 3 3.006 0 2.240 6 89.43
1 ∶ 12、1 ∶ 14、1 ∶ 16)、提取时间(30、45、60、90、120 min)和
2.5.2 因素交互作用分析 通过 Design Expert 8.0.6 软
提取次数(1、2、3次)4个因素对MT-2中7种成分总含量
件对数据进行拟合,得多元二次方程如下:综合评分=
的影响,结果见图 2。由图 2 可知,7 种成分总含量分别
95.70+0.11A-0.01B+0.89C+0.87AB-1.56AC+0.65BC-
在乙醇体积分数60%、料液比1∶14、提取时间90 min、提
2
2
2
2.87A -1.92B -3.98C ,方差分析结果见表 4。由表 4
取次数2次的条件下达到峰值。
可知,回归模型F值为3.948(P<0.05),表明模型具有显
( mg/g ) 2.50 ( mg/g ) 2.25 著性,可用于响应值的预测;各因素对综合评分的影响
2.00
2.20
程度依次为C(提取时间)>A(乙醇体积分数)>B(料液
1.50
2.15
成分总含量/ 1.00 成分总含量/ 2.10 比),其中A 、C 的影响具有显著性(P<0.05)。
2
2
2.05
0.50
为进一步分析各因素交互作用对综合评分的影响,
0
20 40 60 80 100 2.00 1∶8 1∶10 1∶12 1∶14 1∶16 本研究采用Design Expert 8.0.6软件绘制了3D响应面图
乙醇体积分数/% 料液比
A.乙醇体积分数的影响 B.料液比的影响 和等高线图,结果见图3。研究指出,等高线的形状可反
( mg/g ) 2.40 ( mg/g ) 1.99 映交互作用的强弱,越趋向椭圆形表示各因素的交互作
2.35
1.98
用越强,越趋向圆形则交互作用越弱 。由图3可知,因
[6]
1.97
2.30
1.96
2.25
成分总含量/ 2.20 成分总含量/ 1.95 素A与B、A与C、B与C的交互作用均较为明显。对比A
1.94
2.15
2.10
1.93
与B的交互作用发现,等高线沿A轴变化相对密集,明显
2.05
30 45 60 90 120 1.92 1 2 3 密于B轴方向,表明乙醇体积分数对综合评分的影响比液
提取时间/min 提取次数
C.提取时间的影响 D.提取次数的影响 料比大;同理可得,提取时间对综合评分的影响比液料比
图2 MT-2提取工艺优化的单因素实验结果 大,也比乙醇体积分数大。
·1946 · China Pharmacy 2022 Vol. 33 No. 16 中国药房 2022年第33卷第16期