Page 55 - 《中国药房》2023年9期

的增加，迷迭香酸含量在45 ℃附近达到最大值；异嗪皮 表2 Box-Behnken响应面法设计实验方案与结果
啶含量呈先升高后降低的趋势，但含量变化范围较小， 序号 A/min B/℃ C/（mL/g） D/% 迷迭香酸/（mg/g） 异嗪皮啶/（mg/g） M
在45 ℃附近达到最大值。经综合考虑后，选择超声温度 1 50 50 50∶1 70 5.145 4 2.129 6 0.955
2 40 40 60∶1 70 4.938 6 2.150 0 0.950
40～50 ℃进行Box-Behnken响应面实验。
3 30 40 50∶1 70 5.201 4 2.102 2 0.949
2.2.3 液料比考察 在甲醇体积分数 100%、超声时间 4 40 50 50∶1 60 5.000 2 2.111 0 0.941
40 min、超声温度 45 ℃条件下，按“2.1.1”项下色谱条件 5 40 45 40∶1 80 4.961 6 1.734 0 0.820
分别考察液料比 20∶1、30∶1、40∶1、50∶1、60∶1（mL/g）对 6 7 30 45 40∶1 70 4.773 8 1.736 4 0.810
50∶1
70
0.983
45
40
迷迭香酸、异嗪皮啶含量的影响。由图1C可知，迷迭香 8 40 45 50∶1 70 5.489 2 2.159 4 0.999
5.680 2
2.179 8
酸含量在液料比20∶1～30∶1下呈下降趋势，而后呈先升 9 30 50 50∶1 70 4.933 2 2.103 6 0.935
高后降低的趋势；异嗪皮啶含量呈先升高后降低的趋势， 10 30 45 50∶1 60 4.827 0 2.137 8 0.940
11 40 40 40∶1 70 4.762 8 1.736 2 0.810
两者均在液料比50∶1附近达到最大值。经综合考虑后，选
12 40 40 50∶1 60 4.587 0 2.117 6 0.920
择液料比40∶1～60∶1进行Box-Behnken响应面实验。 13 40 45 40∶1 60 4.200 0 1.739 6 0.780
2.2.4 甲醇体积分数考察 在超声时间40 min、超声温 14 40 45 50∶1 70 5.408 4 2.158 8 0.979
15 40 50 60∶1 70 5.450 4 2.109 8 0.965
度45 ℃、液料比50∶1（mL/g）条件下，按“2.1.1”项下色谱
16 40 45 60∶1 60 5.094 2 2.139 0 0.955
条件分别考察甲醇体积分数60%、70%、80%、90%、100% 17 40 40 50∶1 80 4.820 6 2.150 0 0.943
对迷迭香酸、异嗪皮啶含量的影响。由图1D可知，迷迭 18 40 50 50∶1 80 4.802 2 2.142 0 0.940
香酸含量随着甲醇体积分数增大，呈先升高再降低，而 19 30 45 50∶1 80 4.770 0 2.147 8 0.940
20 40 50 40∶1 70 4.745 0 1.771 6 0.820
后缓慢升高再降低的趋势；异嗪皮啶含量随着甲醇体积
21 30 45 60∶1 70 5.216 6 2.120 0 0.956
分数升高，呈先升高后降低的趋势，但其含量变化范围 22 50 40 50∶1 70 4.969 0 2.110 4 0.939
较小，在甲醇体积分数70%时达到最大值。经综合考虑 23 50 45 40∶1 70 5.161 4 1.802 2 0.852
24 50 45 50∶1 80 5.104 2 2.148 0 0.958
后，选择甲醇体积分数 60%～80% 进行 Box-Behnken 响
25 40 45 60∶1 80 4.773 4 2.120 0 0.931
应面实验。 26 40 45 50∶1 70 5.479 2 2.171 6 0.986
2.3 Box-Behnken响应面法优化肿节风药材的提取工艺 27 50 45 50∶1 60 4.808 2 2.121 4 0.933
2.3.1 Box-Behnken响应面法实验设计及结果 在单因 28 50 45 60∶1 70 5.009 4 2.119 8 0.944
29 40 45 50∶1 70 5.400 0 2.160 2 0.978
素实验结果基础上，以迷迭香酸、异嗪皮啶含量的综合
2
2
模型相关系数 R ＝0.989 9，调整后 R ＝0.979 8，变异系
评分为评价指标，以超声时间（A）、超声温度（B）、液料比
[12]
数＝0.953 7，表明模型的模拟程度良好，方法可靠 。一
（C）、甲醇体积分数（D）为影响因素，采用 4 因素 3 水平
Box-Behnken 响应面法进行实验。迷迭香酸、异嗪皮啶 次项C与交互项AC、CD为显著项，表明C对M影响显著；
含量的综合评分采用熵权法进行计算 [10―12] ，首先建立原 A 与 C、C 与 D 交互作用显著，由于 FC＞FD＞F A＞FB，故 4
个因素对综合评分的影响程度依次为C＞D＞A＞B。
始评价指标矩阵（Xij ） mn，对数据进行归一化处理后建立
表3 回归模型的方差分析结果
概率矩阵 Pij；其次，计算各指标信息熵（Eij ）及权重系数
（Wj ）；然后，得迷迭香酸和异嗪皮啶的Wj分别为0.311 3、 项目 平方和 自由度 均方 F P
模型 0.101 1 14 0.007 2 98.04 ＜0.000 1
[13]
0.988 6，再根据Wj计算综合评分（M） ，M＝迷迭香酸含
A 0.000 2 1 0.000 2 3.12 0.099 1
量/迷迭香酸含量最大值×0.311 3+异嗪皮啶含量/异嗪 B 0.000 2 1 0.000 2 2.20 0.160 1
皮啶含量最大值×0.988 6。Box-Behnken响应面法实验 C 0.054 7 1 0.054 7 742.83 ＜0.000 1
D 0.000 3 1 0.000 3 4.51 0.052 1
因素与水平见表1，方案与结果见表2。
AB 0.000 2 1 0.000 2 3.04 0.103 4
表 1 Box-Behnken响应面法实验设计因素与水平 AC 0.000 7 1 0.000 7 9.72 0.007 6
水平 A/min B/℃ C/（mL/g） D/% AD 0.000 2 1 0.000 2 2.07 0.172 0
－1 30 40 40∶1 60 BC 0.000 006 76 1 0.000 006 76 0.091 8 0.766 3
0 40 45 50∶1 70 BD 0.000 1 1 0.000 1 1.99 0.180 3
1 50 50 60∶1 80 CD 0.001 0 1 0.001 0 13.74 0.002 3
A² 0.001 5 1 0.001 6 21.05 0.000 4
2.3.2 模型拟合与方差分析 采用 Design-Expert 13 软 B² 0.002 9 1 0.002 9 39.25 ＜0.000 1
件对表2实验结果进行回归拟合分析，以A、B、C、D为自 C² 0.041 9 1 0.041 9 569.62 ＜0.000 1
变量，以 M 为响应值，得到二次多项回归拟合方程 M＝ D² 0.005 5 1 0.005 5 75.30 ＜0.000 1
残差 0.001 0 14 0.000 1
0.985 1+0.004 4A+0.003 7B+0.067 5C+0.005 3D+0.007 5AB+
失拟相 0.000 7 10 0.000 1 0.94 0.576 1
0.013 4AC+0.062 0AD+0.001 3BC+0.006 0BD+0.015 9CD+ 纯误差 0.000 3 4 0.000 1
2
2
2
2
0.015 5A +0.021 1B +0.080 4C +0.029 2D ；对模型方程进 总差 0.102 1 28
行方差分析，结果见表3。由表3可知，模型P＜0.05，失 2.3.3 回 归 模 型 的 Box-Behnken 响 应 面 分 析 利 用
拟相 P＝0.576 1，模型显著，失拟相不显著，表明未知因 Design-Expert 13 软件对模型方程进行 Box-Behnken 响
素对实验影响较小，可用该模型对实验结果进行预测。 应面分析，得到等高线图及响应面图，结果见图2。
中国药房 2023年第34卷第9期 China Pharmacy 2023 Vol. 34 No. 9 · 1073 ·