張 旭 袁 悅 周 坤 陳桂榮 欒澤柱
(遼寧中醫(yī)藥大學(xué),遼寧 大連 116600)
北寒水石的煅制工藝研究
張 旭 袁 悅 周 坤 陳桂榮 欒澤柱
(遼寧中醫(yī)藥大學(xué),遼寧 大連 116600)
目的 優(yōu)選北寒水石的最佳煅制工藝。方法 采用乙二胺四醋酸二鈉配位滴定法測(cè)定北寒水石中含水硫酸鈣(CaSO4?2H2O)的含量,以此含量作為評(píng)價(jià)指標(biāo),以粉碎粒度、煅制溫度、煅制時(shí)間為考察因素,采用L9(34)正交設(shè)計(jì)表,確定北寒水石的最佳煅制工藝參數(shù)。結(jié)果 北寒水石的最佳煅制工藝為:粉碎粒度為0.5 cm×0.5 cm,煅制溫度為800 ℃,煅制時(shí)間為60 min。結(jié)論 該工藝合理可行,為制定北寒水石的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)奠定基礎(chǔ)。
寒水石;煅制;正交試驗(yàn);EDTA
寒水石為蒙、藏醫(yī)方劑中常用礦物藥,主產(chǎn)于我國(guó)的內(nèi)蒙古、甘肅、山東、吉林、遼寧、河北、新疆、湖北、湖南、四川等地。近代寒水石主要有兩種,一種是天然的碳酸鈣礦石,即方解石;另一種是天然的硫酸鈣礦石,又稱紅石膏。前者習(xí)稱南寒水石(Calcitum),后者習(xí)稱北寒水石(Gypsum Rubrum)。寒水石味辛、咸,性大寒,歸心、胃、腎經(jīng),具有清熱降火、除煩止渴的作用,臨床多以煅制品入藥,其炮制方法歷代記載不盡相同,明煅、姜制、醋制、酒制、奶制、涼制等多種方法均有應(yīng)用,針對(duì)不同的病癥其炮制方法也不一樣[1]。2010年版《中國(guó)藥典》[2]附錄Ⅲ收載有寒水石平制、奶制兩種方法,對(duì)炮制時(shí)間、溫度、粒度等參數(shù)無(wú)量化指標(biāo),僅憑感觀經(jīng)驗(yàn)鑒別[3]。因此,本文以正交設(shè)計(jì)法,用乙二胺四醋酸二鈉配位滴定法測(cè)定寒水石中含水硫酸鈣(CaSO4?2H2O)的含量作為觀測(cè)指標(biāo),對(duì)北寒水石炮制工藝進(jìn)行優(yōu)選,以得到北寒水石最佳煅制工藝,為制定北寒水石的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)奠定基礎(chǔ)。
1.1 儀器:馬弗爐(沈陽(yáng)市電爐廠,KSW-4D-11型電阻爐溫度控制器),電子分析天平(AY220,NO.D432810821),電熱鼓風(fēng)干燥器(北京市永光明醫(yī)療儀器廠),電子天平(上海力能電子儀器公司),電熱恒溫水浴鍋(上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司),玻璃儀器氣流烘干器(鄭州長(zhǎng)城科工貿(mào)有限公司)。
1.2 藥品及試劑:寒水石樣品1購(gòu)自大連開(kāi)發(fā)區(qū)保健大藥房,產(chǎn)地為湖北;寒水石樣品2購(gòu)自康緣中藥材批發(fā)店,產(chǎn)地為山西;寒水石樣品3購(gòu)自中藥批發(fā)店,產(chǎn)地為河北;寒水石樣品4購(gòu)自廣緣養(yǎng)生店,產(chǎn)地為山東;寒水石樣品5購(gòu)自健康在握店,產(chǎn)地為內(nèi)蒙古;乙二胺四醋酸二鈉(分析純,天津市進(jìn)豐化工有限公司);鈣黃綠素指示劑(分析純,上海試劑三廠,批號(hào):760110);鹽酸(分析純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司,批號(hào):2012-10-23);氫氧化鉀(分析純,沈陽(yáng)醫(yī)藥股份有限公司化玻公司,批號(hào):2001-11-19);0.025%的甲基紅指示劑。
1.3 試劑的配制:0.05 molEDTA滴定液:取乙二胺四醋酸二鈉19 g,加適量的水使溶解成1000 mL,搖勻,即得。10%KOH溶液:取10 g KOH,溶于100 mL水中即得。10%HCl溶液:取鹽酸27.78 mL,加入72.22 mL水即得。其他試劑均為分析純。
2.1 含量測(cè)定方法
2.1.1 寒水石生品含量測(cè)定:取本品細(xì)粉約0.2 g,精密稱定,置錐形瓶中,加稀鹽酸10 mL,加熱使溶解,加水100 mL與甲基紅指示液1滴,滴加氫氧化鉀試液至溶液顯淺黃色,再繼續(xù)多加5 mL,加鈣黃綠素指示劑少量,用乙二胺四醋酸二鈉滴定液(0.05 mol/L)滴定,至溶液的黃綠色熒光消失,并顯黃色。每1 mL乙二胺四醋酸二鈉滴定液(0.05 mol/L)相當(dāng)于8.608 mg的含水硫酸鈣(CaSO4?2H2O)。
2.1.2 寒水石煅制品含量測(cè)定:取本品細(xì)粉約0.1 5g,精密稱定,按照寒水石生品項(xiàng)下的方法,自“置錐形瓶中,加稀鹽酸10 mL”起,依法測(cè)定。每1 mL乙二胺四醋酸二鈉滴定液(0.05 mol/L)相當(dāng)于6.807 mg的含水硫酸鈣(CaSO4?2H2O)。
2.2 寒水石生品鈣含量測(cè)定:取山東寒水石生品研成細(xì)粉,按“2.1.1寒水石生品”含量測(cè)定方法進(jìn)行含量測(cè)定。結(jié)果為1號(hào)Ca含量95.61%,2號(hào)Ca含量96.74%,3號(hào)Ca含量96.37%,平均值96.24%。
2.3 單因素考察
2.3.1 粉碎粒度對(duì)寒水石鈣含量的影響:將山東寒水石砸碎成小塊,分別取1.0 cm×1.0 cm小塊,0.5 cm×0.5 cm小塊,過(guò)1號(hào)篩(10目),過(guò)2號(hào)篩(24目)和過(guò)3號(hào)篩(50目)各10 g置于坩堝中備用。然后將馬弗爐加熱,設(shè)定煅制溫度為800 ℃。當(dāng)馬弗爐加熱到800 ℃時(shí)分別用坩堝鉗將5份樣品置于馬弗爐中煅制,煅制時(shí)間為90 min。煅完后打開(kāi)馬弗爐,取出坩堝置陰涼干燥處,晾涼。晾涼后用研缽將其研成粉末,按照“2.1.2寒水石煅制品”項(xiàng)下的方法測(cè)定含水硫酸鈣(CaSO4?2H2O)的含量。
不同粉碎粒度對(duì)寒水石Ca含量的影響:粉碎粒度為1.0 cm×1.0 cm Ca含量97.57%,0.5 cm×0.5 cm Ca含量98.29%,10目Ca含量96.47%,24目Ca含量95.04%,50目Ca含量96.85%。
2.3.2 煅制時(shí)間對(duì)寒水石鈣含量的影響:將山東寒水石砸碎成0.5 cm× 0.5 cm的小塊,共取5份,每份10 g置于坩堝中備用。然后將馬弗爐加熱到800 ℃,分別在800 ℃煅制30 min,60 min,90 min,120 min和150 min,取出置干燥處晾涼,用研缽分別研成粉末,按照“2.1.2寒水石煅制品”項(xiàng)下的方法測(cè)定含水硫酸鈣(CaSO4?2H2O)的含量。
不同煅制時(shí)間對(duì)寒水石Ca含量的影響:煅制30 min Ca含量98.05%,60 min Ca含量98.86%,90 min Ca含量97.89%,120 min Ca含量96.85%,150 min Ca含量96.98%。
2.3.3 煅制溫度對(duì)寒水石鈣含量的影響:將山東寒水石砸碎成0.5 cm× 0.5 cm的小塊,共取5份,每份10 g置于坩堝中備用。分別在馬弗爐加熱到500 ℃,600 ℃,700 ℃,800 ℃和900 ℃時(shí)置于馬弗爐中,煅制60 min。取出置干燥處晾涼,用研缽分別研成粉末,按照“2.1.2寒水石煅制品”項(xiàng)下的方法測(cè)定含水硫酸鈣(CaSO4?2H2O)的含量。
不同煅制溫度對(duì)寒水石Ca含量的影響:500 ℃時(shí)Ca含量96.46%,600 ℃時(shí)Ca含量96.59%,700 ℃時(shí)Ca含量97.05%,800 ℃時(shí)Ca含量98.35%,900 ℃時(shí)Ca含量96.85%。
2.4 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì):在單因素基礎(chǔ)上,以粉碎粒度、煅制時(shí)間、煅制溫度為考察因素,因素水平表見(jiàn)表1。

表1 北寒水石煅制因素水平表
2.5 正交試驗(yàn)結(jié)果:9種煅制后的寒水石晾涼后用研缽分別研成粉末,按照“2.1.2寒水石煅制品”項(xiàng)下的方法測(cè)定含水硫酸鈣(CaSO4?2H2O)的含量,見(jiàn)表2,方差分析表見(jiàn)表3。

表2 正交試驗(yàn)表及結(jié)果

表3 方差分析表
由以上正交試驗(yàn)表和方差分析表結(jié)果可得出,寒水石的粉碎粒度,煅制時(shí)間,煅制溫度皆為次要因素,影響大小分別為A(粉碎粒度)>B(煅制時(shí)間)>C(煅制溫度),結(jié)合直觀分析表并考慮生產(chǎn)實(shí)際,確定其炮制的最佳工藝為A2B2C2,即粉碎粒度為0.5 cm× 0.5 cm,煅制時(shí)間為60 min,煅制溫度為800 ℃。
2.6 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn):按照上述正交試驗(yàn)確定的炮制工藝,制備3份樣品。將樣品按照“2.1.2寒水石煅制品”項(xiàng)下的方法進(jìn)行含量測(cè)定,驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果為:樣品1 Ca含量98.53%,樣品2 Ca含量98.29%,樣品3 Ca含量98.45%。
2.7 不同產(chǎn)地寒水石的炮制:按寒水石的最佳炮制工藝,分別對(duì)內(nèi)蒙古、河北、湖北、山西的寒水石進(jìn)行炮制。炮制后,內(nèi)蒙古寒水石為白色,河北寒水石為灰白色,二者溶于稀鹽酸均產(chǎn)生氣泡,說(shuō)明是碳酸鹽寒水石;湖北寒水石和山西寒水石均為棕灰色,加熱后溶于稀鹽酸,溶液顯棕色,按照“2.1.2寒水石煅制品”項(xiàng)下的方法進(jìn)行含量測(cè)定,滴定后溶液不變黃,無(wú)法滴定出結(jié)果。
本實(shí)驗(yàn)通過(guò)單因素考察和正交試驗(yàn)優(yōu)選北寒水石的最佳煅制工藝為粉碎粒度為0.5 cm×0.5 cm,煅制時(shí)間為60 min,煅制溫度為800 ℃,經(jīng)驗(yàn)證試驗(yàn)證實(shí)該工藝穩(wěn)定可行,可操作性強(qiáng),值得在飲片廠推廣使用。
北寒水石經(jīng)煅制后,Ca含量增加,與煅制后失去結(jié)晶水有關(guān)。在購(gòu)買的五種寒水石中,山東寒水石是北寒水石,主含含水硫酸鈣;內(nèi)蒙古和河北寒水石是南寒水石,主含碳酸鈣;湖北和山西的寒水石用乙二胺四醋酸二鈉配位滴定法無(wú)法滴定出結(jié)果,應(yīng)該是寒水石偽品。由此可見(jiàn),寒水石及其炮制品在臨床應(yīng)用上應(yīng)加以標(biāo)注,明確是南寒水石還是北寒水石,其質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)也急需制定。
[1] 陸景坤,陳朝軍.寒水石生品、炮制品在人工胃腸液中的溶出率[J].中國(guó)實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志,2012,18(9):23-25.
[2] 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)藥科技出版社出版,2010:附錄23-25.
[3] 王芳.北寒水石炮制工藝探討[J].中國(guó)民族醫(yī)藥雜志,2013,6(6): 64-65.
R282.710.2
B
1671-8194(2017)18-0038-02