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1.2材料飛蓬干燥全草(采自長白山,經長春中醫藥大學鄧明魯教授鑒定);野黃芩苷對照品,蘆丁標準品(供含量測定用)購于中國藥品生物制品檢定所;其余試劑均為分析純。
2方法與結果
2.1飛蓬總黃酮含量測定
2.1.1對照品溶液制備精密稱取干燥至恒重的無水蘆丁對照品5.05mg置于25ml容量瓶中,加適量70%的乙醇超聲處理5min,用乙醇定容至刻度,搖勻,得濃度為0.202mg/ml的對照品儲備液。
2.1.2供試品溶液制備精密稱取樣品干燥粉末1g,置于50ml容量瓶中,加適量70%的乙醇超聲處理5min,用乙醇定容至刻度,搖勻,作為供試品液。
2.1.3測定波長選擇精密吸取蘆丁對照品溶液0.5ml和樣品溶液1ml于具塞試管中,精密加入5%亞硝酸鈉溶液0.3ml,搖勻,放置6min,再加入10%硝酸鋁0.3ml,搖勻,放置6min,加4%NaOH溶液4ml,用70%的乙醇定容至10ml,搖勻,放置10~15min。以相同試劑為空白。在400~900nm波長范圍內掃描,記錄最大吸收波長為510nm,見圖1。
圖1蘆丁和飛蓬樣品最大吸收波長圖
2.1.4標準曲線制作精密吸取標準蘆丁溶液0.0,0.5,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0ml分別加入6支具塞試管中,按照“2.1.3”項操作,于510nm處測定吸光度。并以吸光度(A)為縱坐標,蘆丁對照品溶液濃度(C,mg/ml)為橫坐標,繪制標準曲線,得回歸方程:A=11.227C-0.013,r=0.9999(n=6),見圖2。結果表明:在0.101~1.01mg范圍內蘆丁對照品顯色后的吸光度與濃度呈良好線性關系。
圖2蘆丁標準曲線圖
2.1.5供試品含量測定取供試品溶液0.2ml于具塞試管中,按照“2.1.3”項下操作,于510nm處測定吸光度,然后根據線性方程計算其總黃酮的含量。
2.2飛蓬燈盞乙素含量測定
2.2.1色譜條件ChmmasilC18柱(5μm,4.6mm×150mm);測定波長λ=335nm(依衛生部頒發的藥品標準);流動相:甲醇-0.1%磷酸(40:60);流速1.0ml/min。
2.2.2對照品溶液制備精密稱取野黃芩苷對照品1.05mg,置10ml容量瓶中,用甲醇溶解并定容至刻度,過濾,搖勻,制成濃度為0.105mg/ml的標準儲備液。
2.2.3供試品溶液制備精密稱取樣品干燥粉末1g,置于50ml容量瓶中,用甲醇溶解并定容至刻度,過濾,搖勻,作為供試品液。
2.2.4標準曲線制作精密量取對照品溶液2,4,6,8,10,12,14,16μl注入液相色譜儀,測定野黃芩苷色譜峰的面積。并以吸收峰面積(A)為縱坐標,進樣量(C,μg)為橫坐標,繪制標準曲線,得回歸方程:A=1359349.2409C-68257.6517,r=0.9999(n=8),結果表明野黃芩苷濃度在0.21~1.68μg范圍內與峰面積具有良好的線性關系。
2.2.5供試品含量測定精密吸取對照品溶液與供試品溶液各10μl,注入液相色譜儀,測定,即得,見圖3。
2.3.1提取溶劑的優選稱取100g飛蓬,分別加入14倍量不同的提取溶劑,80℃水浴恒溫提取2h,抽濾,定容,分別按“2.1”測定總黃酮含量,按“2.2”項中方法測定燈盞乙素含量,結果見表1。表1不同提取溶劑的總黃酮和燈盞乙素含量
從表1可知,堿液提取雖然得膏率很高,但是總黃酮和燈盞乙素含量低,且堿液提取加熱容易破壞黃酮類化合物的母核。用水和乙醇作為提取溶劑,雖然得膏率相同,但是水提取的總黃酮和燈盞乙素含量較低,且由于其極性大,易把蛋白質、糖類等溶于水的成分浸提出來,使得提取液存放時,易腐敗變質。乙醇提取的總黃酮和燈盞乙素含量高,因此為這3種溶劑中的最佳提取溶劑。下面的實驗均采用乙醇作為提取溶劑,分別選取乙醇浸漬法、滲漉法、回流提取法、索氏提取法、超聲波法進行提取。
2.3.2提取方法的優選稱取100g飛蓬,分別選取乙醇浸漬法、滲漉法、回流提取法、索氏提取法、超聲波法進行提取,提取液抽濾,定容,分別按“2.1”項中方法測定總黃酮含量,按“2.2”項中方法測定燈盞乙素含量。不同方法提取的飛蓬總黃酮和燈盞乙素含量測定結果見表2。表2不同提取方法的總黃酮和燈盞乙素含量
經過實驗證明,不同提取方法直接影響著醇提工藝中的總黃酮和燈盞乙素的測定結果。綜合考慮,用回流法提取飛蓬中的總黃酮和燈盞乙素是比較合適的方法。為此,設計正交,進一步優化采用乙醇回流法進行提取的最佳醇提工藝。
2.3.3正交實驗法優選飛蓬乙醇回流提取工藝根據實際情況,選擇乙醇濃度、溶媒量、提取時間、提取次數作為考察因素,每個因素選擇3個水平,因素水平表見表3。表3正交實驗設計因素水平按均勻取樣的規則取飛蓬100g,按L9(34)正交實驗表安排實驗,每組兩次平行實驗,以總黃酮和燈盞乙素含量為評價指標,測定結果取平均值。結果見表4。表4正交實驗方案與結果表5方差分析
以總黃酮提取率為考察指標,直觀分析結果表明A2>D3>C1>B2;以燈盞乙素提取率為考察指標,直觀分析結果表明A2>D3>C3>B3,方差分析(表5)結果表明A因素和D因素對總黃酮及燈盞乙素的提取均具有顯著性影響,而B因素及C因素對提取結果沒有影響,為了節省時間和能源,最終確定工藝條件為A2B1C1D3,即以70%乙醇回流提取3次,1h/次,加醇量為每次14倍量。
2.4驗證實驗稱取藥材按最佳工藝進行驗證實驗,結果表明總黃酮和燈盞乙素含量與正交實驗結果吻合,取得較好的結果,說明該工藝可行。
3討論[4]
目前,提取工藝篩選試驗中常用化學法、生物學法及有效浸出物綜合評價的方法,因此實驗中僅用一種評價指標篩選提取工藝條件往往不夠全面。而且飛蓬中含有多種黃酮類化合物,采用紫外分光光度法測得結果通常是總黃酮的含量,并不能準確反映燈盞乙素的含量,本實驗經研究建立了燈盞乙素含量測定的HPLC法,提高了準確度,穩定可靠。
在實驗中,曾試用了甲醇-0.5%磷酸溶液(45∶55)、甲醇-1%磷酸溶液(35∶65)、乙腈-1%冰醋酸(25∶75)為流動相條件,經反復比較,以正文所選流動相重復性最佳,出峰時間較快,峰形尖銳、對稱,且燈盞乙素主峰與雜質峰明顯分離。
通過L9(34)正交實驗,最終確定了飛蓬中總黃酮和燈盞乙素醇提工藝的最佳條件,并通過驗證實驗證明該工藝,穩定可靠,有效富集了飛蓬中總黃酮和燈盞乙素的含量,為進一步開發飛蓬中總黃酮有效部位奠定基礎。
【參考文獻】
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[2]吉林省中醫中藥研究所,長白山自然保護區管理局,東北師范大學生物系.長白山植物藥志[M].長春:吉林人民出版社,1982:1177.
[3]胡宇慧,張浩,張志鋒.飛蓬屬多種植物的化學成分含量研究[J].藥物分析雜志,2005,25(1):21.
牡丹皮為毛茛科植物牡丹(PaeoniasuffruticosaAndr.)的干燥根皮,具有清熱涼血,活血化瘀的功效。牡丹根皮中含芍藥苷、氧化芍藥苷、苯甲酰芍藥苷、丹皮酚、丹皮酚苷、丹皮酚原苷和丹皮酚新苷等成分。藥理實驗表明,芍藥苷體內、體外均能抑制ADP或膠原誘導的血小板聚集[1],應屬牡丹皮抗缺血性中風的主要有效成分之一。本文采用正交實驗法,以HPLC法測定的芍藥苷的提取量為指標,對牡丹皮乙醇提取工藝進行優選,為牡丹皮的開發應用提供了實驗依據。
1儀器和試藥
高效液相色譜儀:日本島津10Avp高效液相色譜儀(LC10Atvp雙泵,SPDM10Avp二極管陣列檢測器,SIL10Advp自動進樣器,CTO10Avp柱溫箱);HypersilODS填料色譜柱(ID4.6×250mm)(大連依利特化學儀器有限公司);分析天平:LIBRORL16ODTP分析天平(日本島津)、AE240分析天平(瑞士METTLER);芍藥苷對照品(07369710):中國藥品生物制品檢定所(為含量測定用)。牡丹皮藥材(購自四川省電江藥材基地,經鑒定為牡丹皮正品),所用乙腈為色譜純,其余試劑為分析純。
2提取工藝研究
2.1方法本文采用乙醇加熱回流法對牡丹皮進行提取,選擇回流次數、乙醇濃度、回流時間和乙醇用量等4個主要影響因素,每個因素選取3個水平。選用L9(34)正交實驗法進行實驗,選定的因素水平表見表1。
表1因素水平表(略)
2.1.1色譜條件經試驗,確定流動相為乙腈水(20:80),流速1ml/min,柱溫40℃,測定波長為230nm進樣量4μl。
2.1.2對照品溶液的制備精密稱取芍藥苷對照品2.40mg,置25ml量瓶中,用甲醇溶解并稀釋至刻度,搖勻,即得(每1ml中含芍藥苷96μg)。
2.2供試樣品溶液的制備精密稱取9份牡丹皮藥材粗粉50g,按L9(34)表各試驗號規定方法進行實驗,提取液分別濃縮并轉移至100ml容量瓶,用適量乙醇稀釋至刻度,搖勻,靜置,即得樣品溶液。精密吸取上述樣品溶液各1ml,分別置25ml容量瓶中,用乙醇稀釋至刻度,搖勻,濾過,即得供試樣品溶液。
2.3供試樣品溶液測定及結果精密吸取供試樣品溶液與對照品溶液各4μl,注入液相色譜儀,測定,計算出供試樣品溶液中芍藥苷的濃度,結果見表2;方差分析見表3。
表2正交試驗設計及結果(略)
由以上結果可知,牡丹皮乙醇提取的最佳工藝條件確定為A3B2C1D1,即5倍量75%乙醇提取3次,每次1h。
表3方差分析(略)
3小結
3.1芍藥苷為牡丹皮中主要活性成分之一,其含量測定方法較多,如毛細管區帶電泳法[2],薄層掃描法[3],高效液相色譜法[4-5]等。筆者采用HPLC法進行實驗,并進行了相應的方法學試驗。結果表明本法各方面符合中華人民共和國藥典(2005版)和中藥新藥研制的有關規定。在試驗中,根據牡丹皮含量測定結果,制定了牡丹皮中芍藥苷的含量限度,為控制實驗用牡丹皮藥材的質量提供了依據。本文所選含量測定方法操作簡單,結果準確,重現性好。
3.2關于芍藥苷含量測定方法中流動相的選擇,曾選用乙腈水(10:90、20:80、30:70)和甲醇水(20:80、30:70、40:60)等依次進行實驗,結果顯示乙腈水(20:80)作流動相時,牡丹皮供試品色譜中芍藥苷與雜質峰可達基線分離,峰形對稱,且保留時間適宜,故采用乙腈水(20:80)作為流動相。
3.3有文獻記載以水提醇沉法提取丹皮中芍藥苷[6],但考慮到芍藥苷醇溶性優于水溶性,在前期實驗中經比較,水提醇沉提取物中芍藥苷得率低于乙醇提取物,且其操作較繁,故本文直接采用乙醇提取法,正交實驗得出最佳提取工藝條件為乙醇濃度75%,乙醇用量為藥材量的5倍,加熱回流時間為1h,回流次數為3次。
致謝;河南省駐馬店市藥品檢驗所
【參考文獻】
[1]洪濤,張家勛,李嘉玨,等.中國野生牡丹研究(一)[J].中草藥,1994,(4):16.
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[3]洪德元,潘開玉,謝中穩.銀屏牡丹·花王牡丹的野生近親[J].植物分類學報,1998,36(6):515.
Abstract:[Objective]TofilterandoptimizeextractivetechnologyofQianlieninggranules.[Methods]TheoptimizationextractivetechnologyofQianlieninggranuleswasinvestigatedusingorthogonaldesignwiththeavailabilitycomponentextractingfromthedrugastheindex.[Results]TheoptimalconditionfortheextractionofRadixAstragaligroupwas10foldsamountofwater,3times,1.5hourseachtime.TheoptimalconditionfortheextractionofRheumofficinalBaill.groupwas6foldsamountof60%alcohol,2times,twohoursand1.5hourseachtime.[Conclusion]Theoptimizedextractivetechnologyisscientificandefficient.
Keywords:QianlieningGranules;Rhein;AstragalosideIV;extractivetechnology;orthogonaldesign
前列寧顆粒由酒大黃、黃芪、牛膝、菟絲子等多味中藥組成,為我院中西醫結合系洪振豐教授的經驗方,具有清熱解毒、活血化瘀、益氣補腎之功效,用于治療慢性前列腺增生及前列腺炎等癥,療效顯著[1]。為方便臨床用藥和患者攜帶,實驗對組方成分進行分析,根據各味藥材所含成分的理化性質,擬分水溶和醇溶兩組提取。其中黃芪、菟絲子等藥采用水煎煮提取,酒大黃、牛膝等藥采用醇提,對其提取工藝采用正交實驗法進行研究,以確定最佳提取工藝,使制劑工藝更加合理。
1儀器與試藥
美國Waters600E高效液相色譜儀,包括二極管陣列檢測器,四元泵,在線真空脫氣機,Millennium32色譜工作站;SartoiousBT25S型電子分析天平(北京賽多利斯儀器有限公司);恒溫干燥箱(北京市朝陽區來廣營醫療器械廠);DKS24型電熱恒溫水浴鍋(上海精宏試驗設備有限公司)。
酒大黃、黃芪等實驗藥材均購自福建同業有限公司,經我院藥學系鑒定符合2005版中國藥典(一部)有關規定;大黃酸對照品(批號0757-200206,購自中國藥品生物制品檢定所);黃芪甲苷對照品(中國藥品生物制品檢定所,批號:110781-200512);甲醇、乙腈為色譜純,水為超純水,其余試劑為分析純。
2方法與結果
2.1水煎煮組正交試驗設計
采用正交試驗法對黃芪、菟絲子等藥組水煎液提取工藝進行優選。根據文獻報道[2],以提取次數(A)、提取時間(B)、加水量(C)為試驗因素,每個因素3個水平進行優選,以浸膏得率和黃芪甲苷含量作為考察指標進行試驗。因素水平見表1。表1水煎煮組的因素水平表(略)
浸膏得率測定:精密吸取母液20ml,置干燥恒重的蒸發皿中,水浴蒸干,于105℃下干燥3h,迅速取出,放入干燥器中,冷卻30min,迅速精密稱定,計算出膏率。
2.2水煎液中黃芪甲苷的測定[3]
2.2.1色譜條件與系統適用性試驗
以十八烷基硅烷鍵合硅膠為填充劑;以乙腈-水(38:62)為流動相;流速為1.0ml/min。蒸發光散射檢測器檢測。此色譜條件下,理論塔板數按黃芪甲苷峰計算,應不得低于4000。
2.2.2對照品溶液的制備
精密稱取黃芪甲苷對照品4.0mg,置于10ml容量瓶中,加入甲醇定容,制成0.4mg/ml的溶液,即得。
2.2.3供試品溶液的制備
按正交表條件提取,合并提取液,濾過,濾液濃縮至1:1(g/ml),加乙醇使醇濃度達75%,低溫靜置24h,取上清液減壓回收乙醇,濃縮定容于100ml量瓶,搖勻。分別精密量取20.0ml,用水飽和的正丁醇振搖提取3次,每次25ml,合并正丁醇提取液,用氨試液洗滌3次,每次20ml,正丁醇提取液回收溶劑至干,殘渣加甲醇溶液并轉移至10ml量瓶中,加甲醇至刻度,搖勻,離心,取上清液,即得。
2.2.4標準曲線繪制
精密吸取對照品溶液2,4,6,8,10μL,分別注人高效液相色譜儀,依法測定?;貧w方程為Y=7985.56X+1457.24,r=0.9998。結果表明,黃芪甲苷進樣量線性范圍為2.014~10.070μg。
2.2.5精密度試驗
取同一份供試品溶液,按上述色譜條件重復測定5次,計算精密度,結果黃芪甲苷峰面積的RSD為0.23%(n=5)。
2.2.6重復性試驗
取同一批號樣品,配制3種濃度,照含量測定項下方法每個濃度測定3次,結果RSD為1.07%、1.58%、1.91%,表明重現性較好。
2.2.7穩定性試驗
取同一份供試品溶液,在0,4,16,24,48h分別進樣5次,依法分別測定黃芪甲苷蜂面積值。結果RSD<2.0%,表明本品在48h內測定結果穩定。
2.2.8加樣回收率試驗
精密稱取已知含量的同一批樣品,各精密加入黃芪甲苷對照品適量,按2.2.3項下方法制備供試液,依法測定并計算加樣回收率,得平均回收率為98.21%,RSD=1.41%。
2.3水煎煮組最佳工藝確定
正交試驗結果見表2,方差分析結果見表3。按下列公式計算綜合評分值:出膏率加權評分(y1)=(出膏率-12)/(25-12)×100;黃芪甲苷含量加權評分(y2)=(測定量-0.2)/(0.4-0.2)×100。綜合評分=(yl+y2)/2。表2水煎煮組正交試驗結果(略)表3水提工藝方差分析表(略)中國
由表2可見,3個因素的級差大小順序為A>C>B,提取次數對提取工藝的影響最大,加水量影響較大,提取時間影響最小。由表4可見,因素A(提取次數)、因素C(加水量)有顯著性,因素B(提取時間)無顯著性。故最佳工藝為A3B1C3,即用10倍量水,提取3次,每次1.5h。按優選的最佳工藝提取3批樣品進行驗證實驗,可知,三批樣品出膏率分別為24.14%、24.09%、23.97%;黃芪甲苷含量分別為0.397、0.384、0.391mg/g。驗證結果表明工藝基本穩定可行。
2.4醇提組正交試驗設計
根據文獻和預實驗結果[4],采用正交試驗法。以浸膏得率和大黃酸的含量為考察指標,對乙醇濃度(A)、醇用量(B)、提取時間(C)3個試驗因素,每個因素3個水平進行優選,并以浸膏得率和大黃酸含量作為考察指標進行試驗。因素水平見表4。表4醇提組的因素水平表(略)
2.5大黃酸含量測定
2.5.1色譜條件
填充劑為十八烷基硅烷鍵合硅膠,色譜柱為SHIMADZUC18色譜柱(4.6mm×250mm,5μm),流動相為甲醇-0.1%磷酸溶液(85∶15),檢測波長為254nm,流速為1.0ml/min。理論塔板數按大黃酸峰計算應不低于3000。
2.5.2對照品溶液的制備
精密稱取干燥2h后的大黃酸對照品0.038g,置于25ml量瓶中,加甲醇至刻度,得含大黃酸0.152mg/ml的對照品溶液,備用。
2.5.3線性關系考察
分別精密量取大黃酸對照品溶液1.0、2.0、3.0、4.0、5.0ml,置于10ml量瓶中,加甲醇至刻度,分別進樣5μl。以進樣量(X)為橫坐標,峰面積積分值(Y)為縱坐標,進行線性回歸,得回歸方程:Y=7867.756X+1.6727(r=0.9998)。結果表明,大黃酸進樣量在0.076~0.380μg范圍內與峰面積積分值呈良好的線性關系。
2.5.4供試品溶液的制備
用L9(34)正交表安排試驗,稱取處方量的藥材,按設定方案進行回流,收集回流提取液,定容至200ml,精密量取50ml,置已干燥至恒重的蒸發皿中,水浴蒸干,于105℃干燥3h,置干燥器中冷卻0.5h,迅速稱量。精密量取已定容樣品液50ml,水浴蒸干,加5mol/L。硫酸溶液20mL,置水浴加熱1h,立即冷卻,加氯仿提取3次(30、30、20ml),合并氯仿液,加水洗滌2次(20、20ml),棄去水層,氯仿液水浴蒸干,殘留物加甲醇定容至5ml,即得。
2.5.5含量測定
分別精密吸取對照品溶液5μl、供試品溶液10μl,分別注入液相色譜儀,按“2.5.1”項下色譜條件測定。高效液相色譜見圖1。
2.5.6精密度試驗
精密量取“2.5.2”項下大黃酸對照品溶液5μl,重復進樣6次測定峰面積。結果,峰面積RSD=1.3%,表明儀器精密度良好。
2.5.7穩定性試驗
取“2.5.4”項下的供試品溶液。分別于0,4,16,24,48h時按“2.5.1”項下色譜條件進樣測定5次。結果:峰面積RSD=1.18%。表明供試品溶液在48h內穩定性較好。
2.6醇提組最佳工藝確定
正交試驗結果見表5,方差分析結果見表6。按下列公式計算評分值:出膏率加權評分(y1)=(出膏率-13)/(20.5-13)×100;黃芪甲苷含量加權評分(y2)=(測定量-5)/(9.4-5)×100。綜合評分=(yl+y2)/2。表5醇提組的正交試驗結果(略)表6方差分析結果(略)
由表5可見,3個因素的級差大小順序為C>A>B,提取時間對提取工藝的影響最大,醇濃度影響較大,醇用量影響最小,實驗結果最佳工藝為A2B2C3。由表6可見,提取時間有顯著性,醇濃度、醇用量無顯著性??紤]生產成本,確定A1B1C3為最佳工藝,即用6倍量60%醇溶液,提取2次,分別為2.0、1.5h。按優選的最佳工藝提取3批樣品進行驗證實驗,可知,三批樣品出膏率分別為20.24%、20.32%、19.97%;大黃酸含量分別為9.41、9.37、9.31mg/g。驗證結果表明工藝基本穩定可行。
3討論
驗方中大黃取其解毒泄下之功,以清體內熱毒,使濕熱由下而去;取其活血祛瘀之功,使血行通暢,瘀血得解;一藥兩用,為君藥。而其中大黃酸具有抗菌抗炎作用,故醇提組選擇以大黃酸作為含量測定指標。黃芪取其補氣之功而治前列腺增生日久氣虛之候,而其利水之功又可助它藥以泄濕,故水提組以黃芪甲苷作為指標成分。黃芪等藥味中的活性成分在水中有較好的溶解度,故考慮用傳統的水煎煮提取。大黃、牛膝等醇提組藥物中有效成分在醇溶液中溶解度較大。
前列寧顆粒為復方制劑,成分復雜。試驗選擇以浸膏得率和相應的含量測定為指標,可綜合評價工藝的合理性。采用正交設計的試驗方法對提取工藝進行優化篩選,確定的提取工藝簡便、科學,符合生產要求。
【參考文獻】
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所有中藥材由安徽省亳州市藥材總公司提供,均符合《中國藥典》2005版及相關地方標準;黃芩苷和丹酚酸B對照品由中國生物制品檢定所提供,批號分別為110715-200212和111562-200302,供含量測定用。
甲醇、乙腈為色譜純,其它試劑均為分析純。
2方法與結果
2.1醇提工藝條件的優化以藥材黃芩中有效成分黃芩苷的提取轉移率和提取液的出膏率作為測定指標,采用正交實驗的方法對乙醇提取工藝進行了優選。
2.1.1醇提液中黃芩苷的測定方法色譜條件:色譜柱為DiomandTM(200mm×4.6mm,5μm);流動相為甲醇-水-磷酸(47∶53∶0.1);紫外檢測波長280nm;柱溫為室溫;流速1ml/min;進樣量:10ml[1]。在上述色譜條件下供試品溶液中黃芩苷能與其它組分達到基線分離。
2.1.2因素水平表的設計與正交實驗取影響該提取過程的4個主要因素:乙醇濃度、溶媒量(加水倍量)、提取次數、提取時間,按L9(34)正交實驗表進行實驗,每個因素設計3個水平。因素水平表見表1。結果見表2。
表1醇提工藝的因素水平(略)
表2黃芩等醇提工藝正交實驗及結果(略)
*綜合評分為出膏率+提取率
結果分析:各因素水平之間的極差大小依次為A>D>B>C,表明乙醇濃度對實驗結果影響最大,其次是煎煮次數、溶劑用量,提取時間對實驗結果的影響最小,最佳條件為A1B3C2D3。但B3與B2相差極小,而若選擇B2可較B3節約資源,并減小需濃縮的藥液體積,大大節約能源,降低成本,故選擇A1B2C2D3作為提取過程的工藝參數。經3批驗證實驗,黃芩苷的提取率平均為95.51%,出膏率的平均為17.01%,表明該工藝基本合理可行。
2.2水提醇沉工藝的優化以藥材丹參中有效成分丹酚酸B的提取轉移率和提取液的出膏率作為評價指標,采用正交實驗的方法對水煎煮的提取工藝進行優化。
2.2.1水提液中丹酚酸B的測定方法色譜條件:色譜柱為DiomandTM(200mm×4.6mm,5μm);流動相為甲醇-乙腈-水-甲酸(30:10∶58∶2);紫外檢測波長286nm;柱溫為室溫;流速1ml/min;進樣量10μl。在上述色譜條件下供試品溶液中丹酚酸B能與其它組分達到基線分離。
2.2.2水提過程因素水平的選擇及統計結果取影響水提取工藝的3個主要因素:水的用量、提取次數、提取時間,按L9(34)正交實驗表進行實驗,每個因素設計3個水平。因素水平見表3,結果見表4,方差分析見表5。
表3丹參等水提工藝因素水平(略)
表4丹參等L9(34)水提工藝正交實驗及結果(略)
*綜合評分為出膏率+提取率
表5丹參等水提工藝實驗結果的方差分析(略)
結果分析:由表4數據可以看出,各因素對實驗影響的大小依次為C>B>A,即煎煮次數影響最大,其次為煎煮時間,最小為加水量。由表5可以看出,影響因素A和B影響不顯著,C因素影響較顯著,最佳實驗條件為A3B2C3,但A3與A2相差較小,而若選擇A2可較A3少節約水資源,并減小需濃縮的藥液體積,大大節約能源,降低成本,節省時間,故應選擇A2B2C3,即正交表實驗,丹酚酸B的提取率平均為91.36%,出膏率平均為20.37%,表明該工藝基本合理可行。
2.2.3醇沉工藝因素水平表的設計取影響該過程的3個主要因素:浸膏相對密度、醇沉液的乙醇濃度、醇沉時間,按L9(34)正交實驗表進行實驗,每個因素設計3個水平。因素水平表見表6,結果見表7~8。
表6丹參等醇沉工藝因素水平(略)
表7丹參等醇沉工藝正交實驗及結果(略)
丹酚酸B轉移率=醇沉后丹酚酸B含量醇沉前丹酚酸B的含量×100%
雜質去除率(%)=醇沉前的固體量-醇沉后的固體量醇沉前的固體量×100%
綜合評分(%)=丹酚酸B的轉移率+雜質去除率
表8丹參等醇沉工藝實驗結果的方差分析(略)
結果分析:各因素對實驗影響的大小依次為C>A>B,即醇沉時間影響最大,其次為浸膏密度,最小為乙醇濃度,最佳實驗條件為A3B2C1,但B1與B2相差極小,而若選擇B1可較B2則乙醇的用量減少,并減小需濃縮的藥液體積,大大節約能源,降低成本,節省時間,而且由方差分析結果可知,3個因素均影響不顯著,故應選擇A3B1C1,即:醇沉前的浸膏相對密度為1.20,醇沉后乙醇濃度為60%,醇沉時間為12h。經3批驗證實驗,丹酚酸B的轉移率平均為91.60%,雜質去除率的平均為41.42%,表明該工藝參數基本合理可行。
3討論
本品為中藥復方制劑,藥味多,成分復雜。根據各藥材的理化性質,將22種藥材分成3部分,分別采用醇提、水提醇沉的提取方法。
通過正交優化實驗,以有效成分轉移率和出膏率為評價指標,確定了最佳工藝參數。經過3批驗證實驗,結果合理可行,且可控性強。
1.2試藥
麻黃、芍藥、細辛、干姜、甘草、桂枝、半夏和五味子藥材(均購于成都市荷花池中藥材市場);磷酸二氫鉀、磷酸;甲醇和乙腈為色譜純。
2方法[2,3]
2.1指標及含量測定方法《中國藥典》2005版收載的小青龍湯現有制劑均只以方中的芍藥苷為質量控制指標,因此本方保留該質量控制指標。復方中麻黃為君藥,因此增加鹽酸麻黃堿為質量控制指標。
2.1.1鹽酸麻黃堿含量測定方法鹽酸麻黃堿對照品溶液的制備:精密稱取鹽酸麻黃堿對照品10.83mg于100ml容量瓶中,以甲醇定容,搖勻,精密吸取2ml于25ml量瓶中,甲醇定容,搖勻,過0.45μm微孔濾膜,取續濾液備用。
麻黃供試品的制備:精密量取復方提取液適量(相當于麻黃生藥0.2g)于已干燥的錐形瓶中,低溫揮干,以25ml甲醇溶解,稱定重量,超聲處理45min,放冷,再稱定重量,以甲醇補足減少量,搖勻,濾過,精密量取續液1ml,置中性氧化鋁柱(100~200目,內徑1cm,1.5g)上,以50%甲醇洗脫,收集洗脫液約9ml于量瓶中,加磷酸1滴,以50%甲醇定容搖勻,過0.45μm微孔濾膜,取續濾液備用。
測定方法:C18柱(250mm×4.6mmDiamonsil5μm),流動相為乙腈-0.1%磷酸(9∶90),以三乙胺調節pH=4.5,檢測波長207nm,流速1ml/min,柱溫25℃,理論板數以鹽酸麻黃堿峰計,不得低于3000。
鹽酸麻黃堿標準曲線的繪制:分別吸取鹽酸麻黃堿對照品溶液2,4,6,8,10,12,16,20,24μl進樣,按照測定方法測定,繪制標準曲線。結果見圖1?;貧w曲線Y=1722.7X+39.103,R2=0.9998,鹽酸麻黃堿進樣量在0.017288~0.207456μg間具有良好的線性關系。
2.1.2芍藥苷含量測定方法
芍藥苷對照品溶液的制備:精密稱取芍藥苷對照品適量,加入量瓶中,甲醇定容,制成60μg/ml的甲醇對照品溶液,過0.45μm微孔濾膜,取續濾液備用。
白芍供試品溶液的制備:精密量取復方提取液適量(相當于白芍生藥0.1g),水浴揮干,以35ml稀乙醇轉移至50ml量瓶中,超聲處理30min,冷卻至室溫,稀乙醇定容,搖勻,過0.45μm微孔濾膜,取續濾液備用。
測定方法:C18柱(250mm×4.6mm,Diamonsil5μm),流動相為乙腈-0.1%磷酸(14∶86),檢測波長230nm,流速1ml/min,柱溫25℃,理論板數以芍藥苷峰計,不得低于2000。
芍藥苷標準曲線的繪制:分別吸取芍藥苷對照品溶液1,2,3,4,6,8μl進樣,按照測定方法測定,繪制標準曲線,(見圖2)?;貧w曲線Y=15414X+2.5391,R2=0.9998,芍藥苷進樣量在0.006~0.048μg間具有良好的線性關系。
2.26種提取工藝的優化研究及結果
2.2.1不同提取溶劑回流提取工藝研究及結果以水、60%乙醇、95%乙醇為提取溶劑,按L9(34)正交表進行實驗。因素水平安排按照表1執行,實驗按各正交表實施,結果用SPSS11.5作方差分析,確定優化工藝。結果見表2~7。表1不同溶液回流提取工藝因素水平(略)表2以水為溶劑回流提取考察結果(略)表3以水為溶劑回流提取方差分析結果(略)表4以60%乙醇為溶劑回流提取考察結果(略)表5以60%乙醇溶劑回流提取方差分析結果(略)表6以95%乙醇為溶劑回流提取考察結果(略)表7以95%乙醇為溶劑回流提取方差分析結果(略)
由方差分析結果分析得,影響因素大小為:提取次數(C)>提取溶劑量(A)>提取時間(B),3個因素均具有顯著性影響,優化工藝為A2B2C3。
由方差分析結果得,影響因素大小為:提取時間(B)>提取溶劑量(A)>提取次數(C),3個因素均具有顯著性影響,優化工藝為A3B2C2。
由方差分析結果分析得,影響因素大小為:提取次數(C)>提取溶劑量(A)>提取時間(B),3個因素均具有顯著性影響,優化工藝為A3B2C3。
2.2.2不同提取溶劑滲漉提取工藝研究及結果以水、60%乙醇、95%乙醇為提取溶劑,按L9(34)正交表進行實驗。因素水平安排按照表8執行,實驗按各正交表實施,結果用SPSS11.5作方差分析,確定優化工藝。結果見表9~14。表8不同溶劑滲漉提取工藝因素水平(略)表9以水為溶劑滲漉提取考察結果(略)表10以水為溶劑滲漉提取方差分析結果(略)表11以60%乙醇為溶劑滲漉提取考察結果(略)表12以60%乙醇溶劑滲漉提取方差分析結果(略)表13以95%乙醇為溶劑滲漉提取考察結果(略)表14以95%乙醇為溶劑滲漉提取方差分析結果(略)
由方差分析結果分析得,影響因素大小為:滲漉液量(A)>滲液速度(C)>藥材粒度(B),A和C因素具有顯著性影響,優化工藝為A3B2C3。
由方差分析結果得,影響因素大小為:藥材粒度(B)>滲漉液量(A)>滲漉速度(C),B因素具有顯著性影響,優化工藝為A1B3C1。
由方差分析結果分析得,影響因素大小為:滲漉液量(A)>藥材粒度(B)>滲漉速度(C),A因素具有顯著性影響,優化工藝為A2B2C1。
2.3不同提取工藝及提取溶劑對提取工藝的影響對比研究
2.3.1不同正交實驗因素分析結果見表15。表15不同正交實驗結果分析(略)
2.3.2不同優化提取工藝的對比研究按照上述各種優化工藝,分別稱取復方藥材進行提取試驗,以提取液中鹽酸麻黃堿和芍藥苷的含量為指標加權(權重系數依次為0.6和0.4),綜合評價提取工藝。對比不同提取工藝的差異。結果見表16。表16不同工藝驗證結果(略)
2.3.3相同方法不同溶劑對提取工藝的影響研究結果見表17。表17不同溶劑時間的比較結果(略)
2.3.4相同溶劑不同提取方法間的比較研究結果見表18。表18不同提取方法比較結果(略)
2.3.5綜合評價結果實驗表明,在考察范圍內,小青龍湯提取工藝優劣順序為60%乙醇回流提取>水回流提?。?0%乙醇滲漉>95%乙醇回流提?。舅疂B漉;提取方法對比研究結果表明,回流提取方法效果較滲漉提取方法效果好;提取溶劑對比研究表明60%乙醇為提取溶劑較其他兩種溶劑效果好。
3討論
現有小青龍湯成方制劑只選擇了芍藥苷為含量控制指標,對于復方制劑的多指標多成分而言,顯得質量控制過于單一。本研究從處方構成出發,增加君藥麻黃的指標成分鹽酸麻黃堿為指標,更多的注重全方的系統性。
實驗結果均反應回流提取法較滲漉法的提取效果好,其中提取溶劑又以60%乙醇為佳,這與控制指標的選擇有一定的關系,但是是否在藥效方面有正變的關系,還需要進行藥效學研究。
小青龍湯整體提取的不同工藝比較結果得出,優化提取工藝為12倍量60%乙醇回流提取2次,1.5h/次。所得優化提取工藝合理可行,可作為小青龍湯的提取工藝。
【參考文獻】
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[2]國家藥典委員會.中國藥典,Ⅰ部[S].北京:化學工業出版社,2005.
為了使知識庫使用者快速定位到業務服務所需具體的知識信息,知識信息統一采集編輯按照不同范圍權限向各個服務渠道。必須建立結構化客戶化的供電服務知識結構,一是對知識信息做結構化拆分與組合,二是對知識進行客戶化的轉化和編輯。通過供電服務知識信息分類,知識點內容結構梳理,知識點信息屬性定義等多種方式對供電服務知識信息進行拆分和組合。從而達到按搜索條件快速定位到最需要的知識信息,按照各渠道的信息權限向不同服務渠道推送所需的供電服務知識信息。知識的客戶化轉化和編輯,是在知識結構化拆分和組合的基礎上,對已確定的知識結構內容的編輯和處理,將專業的供電服務知識內容轉化成客戶易接受、易懂的知識信息。知識的結構化梳理,主要是通過規范知識分類和建立結構化知識內容模板。
①多維度知識分類。多維度知識分類是指從業務、服務、客戶問題不同角度對供電服務知識進行分類。
②結構化知識模板。結構化知識模板是指對知識內容進行分項拆分組合,形成內容結構清晰的知識點。
1.2組建多級多渠道的知識運營管理架構
目前,知識運營管理涉及國網、省、地市、縣以及省市縣四級公司的業務銜接部門。在這四級的知識運營結構中,省級設立專門部門承擔著省供電服務知識的生產統籌、調度管控、應用分析、質量優化等職責,其他部門則承擔著銜接處理職能。在崗位的設定和人員的選拔方面,針對每個崗位制定詳細的崗位說明書,明確崗位職責、能力要求及任職資格。在崗位的績效管理考核方面,定義N項關鍵績效指標,并針對各個知識運營崗位進行了分解和明確權重。在績效管理數據的采集統計分析上,定義的管理報表能夠提供有效的支撐。
1.3設計具有自我優化能力的流程機制
在知識運營業務流程規范的設計上,對知識運營進行了知識生產協同和知識應用協同的劃分,對供電服務知識運營管理團隊和供電服務知識各渠道的使用者提出了要求和指導。在知識生產協同方面,從日常性知識生產管理和非日常性知識質量分析優化管理兩個方面對知識運營工作詳細的流程環節崗位銜接要求進行了具體的規范。達成了知識運營管理的閉環運行和知識運營機制在質量管理體系內的自我優化。在知識應用協同方面,對省級、營業廳、客戶服務現場、其他拓展渠道等6大供電服務渠道的供電服務知識應用對象、應用方式、應用流程與協同要求3個方面進行了規范和定義,提出了明確的應用要求,特別是建立了供電服務經驗知識反饋提煉與分享機制。
1.4部署多渠道支撐信息應用管理平臺
構建多渠道一體化知識庫管理體系需建設多渠道支撐信息應用平臺。系統平臺需包含應用層、管理層、系統層三個層面,并具備數據統計分析優化功能,從而支持信息多渠道的應用。
2多渠道一體化供電服務知識管理體系建設成果評估
知識管理運營體系建設是否符合實際業務運行環境優化的要求,需要通過實際運營來檢驗。通過分業務組研討、修訂、定稿的方式形成大家認可的業務運營規范;并通過培訓、工作輔導的方式達成了理念方法的傳遞與學習;最后采用抽樣試點,調查引導的方式驗證了新的知識運營管理體系的有效性。
2.1體系建設果緊緊圍繞知識運營業務范圍
知識運營業務范圍包括運營團隊管理、基礎知識結構管理、日常知識業務處理、知識應用、知識質量分析管理、知識庫工具平臺建設等多項業務內容。通過5項規范要求,從方式方法、職責流程、工具功能等方面為知識運營提供具體的業務指導。
2.2通過試點提升團隊能力初步優化知識運營結構
在整體知識管理體系建設過程中,通過有計劃的組織方案討論和知識運營方法培訓工作,通過分業務組討論和方案培訓的形式進行了咨詢理論方法傳遞,使知識管理團隊的知識運營能力得到了有效的提升。經過對當前知識庫應用數據的分析,抽樣選取6大知識點按照咨詢方案的指導進行了優化,最后通過問卷調查的形式檢查知識優化成效。
阿莫斯將機械學中經典的杠桿原理加注于普通的輪椅上――通過操作一根可拆卸的杠桿,使用者可以握住靠近軸心的位置做大角度的推動,控制輪椅高速前進;當進入較糟的路面,他只需要握住杠桿的上部,就可以產生較大的扭力將自己推離不平整的地形。阿莫斯將其稱作“全地形自由輪椅”。
為了最大限度地降低成本,這種新型輪椅的零件全部來自于普通的自行車,成本不到200美元,“而且人們可以在任何地方修理它們。”除了方便維修和價格低廉之外,這種新型輪椅的最大好處在于使用者可以讓輪椅完全貼合崎嶇的路面前行,像身障者的另一雙強而有力的腳。
設計成功后,阿莫斯帶著他的輪椅和工具箱去全世界測試。2008到2009年,他和團隊先后走訪了危地馬拉、坦桑尼亞、烏干達、越南、印度等17個國家,并不斷根據使用者的反饋作調整和改善,最終,新設計比之前輕了20磅,跟常規輪椅一樣窄。2010年,第三代全地形自由輪椅終于開始量產。
同年,這把輪椅還獲得了美國Spark Awards World Changing組的金獎,評委稱“這將是一個改變世界的作品”。“這項計劃能成功是因為我們聯合了所有參與計劃的人。”他團隊中的15名核心成員除機械工程外,也有人來自其他的學科方向。從概念到創新,從驗證到商用,這條鏈接將學術界和使用者緊密相連,然后,阿莫斯說,“奇跡發生了?!?/p>
珠三角地區既是我國加工貿易的最早起源地,也是我國加工貿易發展最為成熟的地區。外商投資的加工貿易不僅是珠三角經濟發展的主要推動力,而且在廣東省對外貿易中占主導地位。我國發展加工貿易的主要目的之一,就是希望外資進入能帶來先進技術,產生技術外溢,進而帶動我國產業的技術進步。珠三角地區加工貿易的技術溢出效應是低還是高,帶來的技術溢出效應到底有多大,能在多大程度上推動珠三角地區的產業升級,已成為人們討論的熱點話題。
一、珠三角地區加工貿易技術溢出的特點
珠三角加工貿易的技術溢出具有明顯的階段性特征,大體經歷三個階段:
(一)1978~1990年是加工貿易技術溢出的起步階段。這一階段主要采取“三來一補”(來料加工、來件裝配、來樣加工、補償貿易)的模式。早在召開前的1978年8月底,東莞市虎門鎮就正式成立了中國內地第一家“三來一補”企業,編號為“粵字001”。盡管這家企業的規模不大,設備較落后,產品檔次也不高,但在春潮萌動的中國內地卻搶吃了第一只“螃蟹”,從此揭開了珠三角直接利用外資的序幕。在改革開放之初,珠三角地區一無資金,二無技術,三無管理經驗和國外銷售渠道,但珠三角也有自身的優勢,勞動力豐富而且便宜,土地資源多而且價格低。不僅如此,改革開放之時正是香港產業升級換代之日,香港商人受廠租、勞動力價格居高不下的困擾,急于把勞動密集型產業遷出香港,轉移到生產成本相對較低的地方。珠三角以其獨特的地理位置、人文優勢以及生產成本優勢,成為港商的首選地區。珠三角人則因勢利導,以鄉鎮企業為依托,以“三來一補”為突破口,積極發展加工貿易。
(二)1991~2000年是加工貿易技術溢出的發展階段。主要表現為高新技術產業逐漸成為珠三角經濟發展的第一增長點。計算機及軟件、通訊、微電子及基礎元器件、新一代視聽產品、機電一體化、重點輕工和家電等七大主導產業快速發展,技術密集型和資金密集型行業和產品逐步提高。一大批國際知名跨國公司來珠三角興建高新技術企業,世界500強IBM、飛利浦、杜邦、惠普、三星、施樂、康柏等跨國公司相繼在珠三角設立獨資或合資企業,同時帶來了先進的技術。在珠三角加工貿易技術溢出的發展階段,珠三角人從實踐中逐步意識到“三來一補”的局限性和科學技術的重要性,但由于歷史條件的限制,當時人們主要還是關注提升外資加工貿易的技術水平。采取的措施是在淘汰低檔次、技術落后、低附加值、高能耗、高污染的“三來一補”企業的同時,有選擇地引進了一大批高科技的加工貿易企業。珠三角在提升外資加工貿易科技含量的過程中,自然也帶來了技術的溢出效應。主要體現在:第一,加工貿易產品的技術含量高。產品的技術含量高對珠三角地區的同行有很強的競爭作用和示范作用,本地企業通過學習和模仿產生了大量的技術溢出效應。第二,加工貿易與本地產業有密切的關聯程度。這一時期,加工貿易的生產料件已經完全改變了全部依靠進口的格局。第三,加工貿易企業普遍重視管理人員、科技人員的培訓。在加工貿易企業中,外商出于勞動力成本及其它因素的考慮,往往選擇和招聘當地的優秀人才加以培訓和管理,為當地培養了一大批懂技術、會管理、熟悉國內外市場的人才。經過技術培訓的技術工人和管理人員一旦由外資加工貿易企業流向其他企業或自創企業時,所學的各種技術也隨之外流,從而引起溢出。
(三)2001年至今是加工貿易技術溢出的飛躍階段。珠三角加工貿易技術溢出第三階段的最大特點是不少跨國公司的研發中心落戶珠三角,并且跨國公司本土化的趨勢初見端倪。隨著國際產業轉移的深化,跨國公司紛紛在珠三角設立研發機構。截至2005年底,杜邦、本田、日立、三星等知名跨國公司在珠三角就已設立了研發機構243家。這些研發中心上接研發源頭,下連規模生產企業和市場,為珠三角吸收和承接國外高水平技術,增強科技創新能力提供了良好的研發平臺。在珠三角加工貿易技術溢出的飛躍階段,技術溢出效應有實質性的突破。主要表現在:大規模引進成套設備逐步被引進關鍵技術、關鍵設備所替代。越來越多的跨國公司為了能進入珠三角市場,競相以各種方式向珠三角輸出技術,技術引進的結構在不斷優化。隨著珠三角企業技術引進水平的不斷提高,引進的目的逐步從單一生產技術的引進轉向以提高產品附加值、增強創新能力的技術引進,引進技術方式多元化。跨國公司向珠三角輸出技術,除了有技術許可、技術服務、入股投資等傳統方式之外,還有相互交換技術使用權、特許專營等新形式,加工貿易企業的高級管理人員和技術人員本地化。重用本地管理和技術的精英使不少跨國公司在中國市場的業績明顯上升,促使跨國公司向人才本地化轉變。
二、珠三角地區加工貿易技術溢出的主要路徑
(一)技術模仿的路徑。技術可以通過模仿和示范產生溢出效應。珠三角生產規模較大的本地企業,相當一部分是在加工貿易的技術、管理等方面示范效應下,通過學習、模仿和競爭,逐漸發展壯大,甚至超過了競爭對手。美的、科龍、格力就是在西方跨國公司的巨大壓力下,跟蹤跨國公司的技術,經過模仿和創新,不斷提高家電業技術水平的典型代表。
(二)配套生產的路徑。發展珠三角配套產業是珠三角外向型經濟實現技術外溢的直接渠道。在珠三角地區,加工貿易企業的生產料件已經完全改變了改革開放初期全部依靠進口的格局,產品本地化水平逐步提高。以電子信息產品為例,珠三角已集聚了5萬多家電子信息企業,打印機配套率達91%、PC機達80%、激光視盤機達64%,穩壓電源達53%、計算機主板及功能板達41%。珠江三角洲已成為世界級的IT業制造基地。不少與外資加工貿易企業合作、為外資廠提供配套加工零配件的本地企業,在加工配套過程中逐步積累了原始資本和掌握了生產技術以及市場營銷網絡,由“配角”地位逐步轉化為市場的“主角”。
(三)人才流動的路徑。在通常情況下,加工貿易企業的技術與管理人員當地化比例越高,流動性越強,向內資企業流動越多,技術外溢效果越好。掌握技術的人員的流動可以產生技術溢出效應。這是珠三角取得技術溢出效應的重要形式。珠三角加工貿易企業聘用了當地大量的管理人員、技術人員以及普通的員工,實際上就是間接地向珠三角提供技術轉移。在珠江三角洲地區,有不少人在加工貿易企業積累了先進技術、管理經驗和市場資源,成為自身創業的重要資本。昨天的“打工仔”,今天成為大大小小的“老板”,在珠三角地區是一種較為普遍的現象。
三、珠三角地區提升加工貿易技術溢出的啟示
(一)技術的消化吸收和模仿創新是自主創新和產業升級的核心。珠三角地區的經驗表明,技術的消化吸收和模仿創新是后進地區發揮后發優勢、實現經濟和技術趕超的關鍵所在。沒有對轉移技術的消化吸收和在此基礎上的模仿創新,該地區的發展和產業升級換代的目標就難以實現。如果加工貿易帶來的技術溢出長期停留在低技術、低層次的水平上,只會強化經濟發展對外來資本的依賴性,這樣雖然可以使某一地區的經濟出現暫時的繁榮,但有可能由于生產成本上升,加工貿易企業人走樓空,最終導致經濟出現“空心化”的現象。
(二)縮小與發達國家技術差距的根本途徑是本土企業的自主研發。跨國公司轉移技術的主要目的,是在保持技術壟斷的前提下,獲得技術創新的利潤最大化。以技術壟斷為前提,跨國公司進行的技術轉移都是成熟性技術。不論處在全球化生產鏈條的哪個環節,從事加工貿易的東道國企業都不可能獲得最先進的技術轉移和技術溢出,依靠技術轉移和技術溢出也就不可能實現產業技術的趕超。即使位于核心的產業鏈條,依靠核心技術的轉移與溢出也是十分有限的。進入21世紀,珠三角人發現,外資加工貿易企業可以向國內轉移一般性的先進技術,但真正核心、領先的技術是絕對不可能轉移的。利用加工貿易的技術溢出是一個地區產業技術升級的一種辦法,但真正縮小與發達國家的技術差距,最終還得靠本土企業的自主研發。
(三)開展深加工結轉是實現技術溢出的有效方式。深加工結轉是指加工貿易企業將保稅進口料件加工的產品結轉至下一家加工貿易企業深加工后復出口的經營活動。據統計,目前珠三角七成加工貿易企業采購配套以深加工結轉的方式實現。在全省IT、計算機和家電行業中,80%以上的手機部件、90%以上的計算機零部件和100%的彩電部件都可以在珠三角地區內實現配套。
因此,此實驗以超聲波協同酶激活劑,選擇正交實驗分析方法,研究了超聲功率、超聲溫度、超聲時間、料液比、酶激活劑Fe2+濃度5個因素對蒜素得率的影響,從而確定超聲波協同酶激活劑法提取蒜素的最佳工藝,以期為大蒜的深加工利用提供參考。
1 試驗部分
1.1 實驗儀器
RE-5285 A型旋轉蒸發儀(上海醫械儀器廠);WFZ756PC型分光光度計(上海光譜儀器有限公司);US3120DH超聲波清洗器( 北京優晟聯合科技有限公司)。
1.2 工藝流程
大蒜去皮后用植物組織搗碎機搗碎20 min,稱取10 g(精確到0.01g)蒜泥于250 mL三角瓶中,添加酶激活劑Fe2+,調固液比,調pH值至6.0。然后放入超聲波清洗器中進行超聲處理,離心分離,取其上清液,加入體積分數95%乙醇萃取,用旋轉蒸發儀減壓蒸餾,得到濃縮大蒜素溶液,最后將提取液定容至100 mL并測定蒜素含量。
1.3 正交試驗設計
在采用有機溶劑提取法的基礎上,選用5因素4水平的正交試驗表(見表1),特針對一些影響其收率的主要因素做了大量的實驗,并借此確定其提取的最佳工藝方案。
1.4 品分析
采用分光光度法和定硫法測定大蒜素含量。
2 結果與討論
2.1 相關因素正交試驗及結果表
實驗結果見表2。
2.2 極差分析
正交試驗結果以大蒜素的提取率為主要考察目標,小學數學教學論文大全從表中計算分析最佳條件為A2B3C1D4E2,即超聲波功率36 W,超聲溫度30 ℃,超聲時間10 min,料液比1∶4,酶激活劑的濃度5 mmol/L,在這條件下,應有最高的提取率。
2.3 各反應因素的影響與最佳方案的選擇
由表3可知,各處理組合的極差的關系為RD>RE>RC> RB> RA。可以看出5因素中D因素即料液比對大蒜素的提取率影響最大,為主要影響因素。
3 結語
通過L16(54)正交試驗的方法對有機溶劑提取法提取大蒜素的工藝進行優化,確定了大蒜素的最佳提取工藝條件為:超聲波功率36 W,超聲溫度30 ℃,超聲時間10 min,料液比1∶4,酶激活劑的濃度5 mmol/L,大蒜素的提取率1.56%。試驗方差結果表明:料液比、酶激活劑濃度與超聲時間是提取的主要影響因素。與常規有機溶劑提取法相比,大蒜素提取率為原來的3倍多。
參考文獻
[1] 李娜.大蒜的功效成分及其應用的研究進展[J].中國食物與營養,2007(11):25-27.
[2] 陳雄.大蒜油抗菌作用的初步研究[J].中國調味品,2002(10):14-19.
番茄(LycopersiconesculentumMill)又名西紅柿、番柿、洋柿子等,原產于南美西部高原,屬喜溫性蔬菜。它既可作菜熟食,又可當作水果生吃,味道甜中微酸,望之生津止渴,食之沁人脾胃,是我國人民普遍喜食的蔬菜之一[1-2]。
番茄成分很多,如番茄紅素、糖、維生素A、B、C、D以及有機酸和酶等。最近幾年番茄紅素(Lycopene)引起了人們越來越多的興趣。番茄紅素最早從番茄中提取出來,是一類非常重要的類胡蘿卜素,主要存在于番茄、南瓜、西瓜、柿子、桃、芒果、葡萄、草莓、柑桔等果實中。研究發現,番茄紅素具有優越的生理活性,可高效猝滅單線態氧、清除自由基、防止脂質過氧化、保護機體免受損傷,其抗氧化性在類胡蘿卜素物質中最強。它不僅具有抗癌防癌,預防心腦血管疾病、防止動脈硬化、抗腫瘤等功效,還可增強人體免疫系統以及延緩衰老。
筆者對我國近年出版的研究番茄紅素的文獻,就其類型、年限分布、刊物分布等方面進行計量分析。目的是通過分析番茄紅素的研究文獻狀況,了解我國番茄紅素研究的主要特點和所處現狀。
1文獻收集
有關番茄紅素的文獻是在20__年2月在清華同方《中國期刊全文數據庫》以“番茄紅素”為篇名檢索所得。這些文獻反映了我國20__年以前番茄紅素研究的主要成就和趨勢,其內容包括綜合論述、基礎研究、提取制備研究、藥理研究、分析測定、開發應用。
2文獻分析
2.1番茄紅素研究總文獻量的分析
剔除非學術性論文,共收集1975年以來的中文期刊上有關番茄紅素的文獻284篇,年平均文獻量為10.9篇,對其所涉及的學科分別進行了統計。
由表1看出,基礎、藥理研究及制取工藝研究文獻所占比例較為均衡,分別為22.54、18.66、24.30,它們在番茄紅素研究中占了主要地位。
基礎研究的側重點在生物學,文獻量占基礎研究文獻量的48.4。對番茄紅素的穩定性研究的文獻也較多,文獻量占基礎研究文獻量的32.8,為番茄紅素的應用打下了良好的基礎。
表1番茄紅素文獻在各學科中的分布
研究方向
各項
數據
基礎研究
藥理研究
制取工藝
分析測定
產品開發
綜
述
總
計
生物學
穩定性
其
他
抗氧化
抗
癌
其
他
植物提取
人工合成
分支學科文獻量(篇)
31
21
12
20
13
20
60
9
--
--
--
--
文獻量(篇)
64
53
69
26
14
58
284
分支占該科
48.4
32.8
19.8
37.7
24.6
37.7
86.9
13.1
--
--
--
--
各科占總文獻
22.54
18.66
24.30
9.15
4.93
20.42
100
在提取制備工藝研究中,側重于從果實提取,多數研究有關提取效率的影響因素,如溫度、溶劑用量、提取時間等。在提取方法上,酶法提取法[3]、超臨界二氧化碳萃取法[4-7]、微波輻射萃取法[8]、超聲波萃取法[9]等提取工藝是近幾年發展起來的,從文獻內容看,這幾種新提取工藝已運用到番茄紅素的提取中,隨著技術的不斷發展,預計它們將取代傳統提取工藝,使提取效率達到更高的水平。人工合成番茄紅素的研究文獻很少,僅9篇。
2.2番茄紅素研究文獻的年限分布
表2顯示,80年代前共發表番茄紅素12篇,占總文獻量的4.23,主要研究方向是基礎研究;90年代共發表20篇,占總文獻量的7.04,主要研究提取制備工藝;進入21世紀后,文獻量逐年增加,尤其是近3年,文獻量呈直線上升趨勢。僅20__-20__年就發表文獻252篇,占總文獻量的88.73,為80年代的21倍多,內容側重于藥理研究與提取制備的新工藝研究。究其原因,人們對番茄紅素的保健功能得到了進一步的論證,尤其是抗癌防癌作用日益被國內外所認識并開始得到廣泛研究和開發。
表2番茄紅素研究文獻的年限分布
1975—1989年
1990—1999年
20__—20__年
文獻
數(篇)
占年代段百分比()
文獻
數(篇)
占年代段百分比()
文獻
數(篇)
占年代段百分比()
基礎研究
5
41.67
4
20.0
57
22.62
藥理研究
--
--
1
5.0
52
20.63
制取工藝
--
--
5
25.0
62
24.60
分析測定
6
50
1
5.0
19
7.55
產品開發
1
8.33
1
5.0
12
4.76
綜述
--
--
8
5.0
50
19.84
總文獻量(篇)
12
20
252
占總文獻百分比()
[中圖分類號] G64[文獻標識碼]C [文章編號]1673-7210(2010)02(c)-124-02
Teaching contents and method discussion of pharmaceutical engineering graduation (thesis) design
LIU Xianjin, LI Jiaming,LI Chuanrun
(College of Pharmacy, Anhui College of Traditional Chinese Medicine,Hefei230031,China)
[Abstract] The graduation (thesis) design as an important teaching link of pharmaceutical engineering is the bottleneck in teaching results. Contents and methods of the graduation (thesis) design are discussed respectively in the fields of concept innovation, design innovation and methodology innovation.
[Key words] The teaching link of graduation (thesis) design; Project features; Scientific training methods;Production process;Workshop design
制藥工程專業的畢業(論文)設計是其教學計劃中最重要的實踐性教學環節之一,它的基本要求是培養學生綜合運用所學的基礎理論、專業知識和專業技能,分析、解決制藥過程中的工程、科研、社會實際問題的能力,使學生得到工程設計方法和科研能力的初步訓練,還能夠培養學生正確思考、處理問題的方法和嚴謹的學習及工作態度。畢業(論文)設計也是學生即將完成學業的最后一個環節,它既是對所學知識的全面檢驗、總結和綜合應用,又為今后走向社會的實際工作奠定一個良好的開端[2]。筆者將對制藥工程專業畢業(論文)設計教學環節的內容和方法從理念創新[1]、設計創新、方法創新三個層面上進行探討,力求完善制藥工程創新人才的培養體系。
1 教學理念上注重創新能力的培養
1.1 在教學理念上
以新的“學生―醫藥工業發展―醫藥工業實踐” 三個中心代替舊的“老師―書本―課堂” 三個中心。改革教學方式,鼓勵以學生為主導的自助式學習方式,培養學生分析問題、解決問題的能力,培養學生們的創新意識。
1.2 培養創新意識是工程能力提高的核心
畢業(論文)設計教學的每個環節都有創造性的思維可發掘。教師指導作用是引導學生突破對實習產品的思維定勢,鼓勵設計創新。優秀的畢業設計充分體現了學生對知識掌握和運用的熟練程度,并可以使學生的設計思路和創新理念得到很好的展現。優秀的設計方案還能夠推廣應用。
2 選題注重突出工程特色
經過多年的教學實踐,全國制藥工程教學領域的工作者在教學各環節都摸索出一些行之有效的經驗。然而,根據2009年全國制藥工程教學研討會獲悉的信息,也發現存在如下的一些共性問題:即制藥工程專業畢業(論文)設計教學環節的工程特色不夠突出,生產實習靠短期見習完成;既具有工程教育背景,又具有工程實踐經驗的教師數量偏少;在畢業(論文)設計教學環節中,學生做工程設計的比例偏少,僅20%左右;多數進行專題實驗,依據實驗數據,撰寫畢業論文等。諸多問題主要歸納為畢業(論文)設計教學環節的質量不高而使得制藥工程專業的工程特色不夠突出這一嚴重問題。由此可知,制藥工程專業的畢業(論文)設計教學環節是目前嚴重束縛制藥工程專業教學效果的瓶頸。因此筆者認為必須從以下幾點對制藥工程專業的畢業(論文)設計教學環節進行具體的嘗試和改進:
2.1 確定提高學生工程能力主題思想是畢業實習的根本出發點
制藥工程專業開設的專業課及專業基礎課有化工制圖、化工原理、藥用高分子材料、藥劑學、制藥工程、藥物分離技術、藥物合成反應、化學制藥工藝學等等。然而,筆者認為制藥工程專業學生通過畢業(論文)設計中的工程設計過程是鞏固和獲取各專業課及專業基礎課知識及相互聯系,提高學生工程能力的重要途徑。因此,筆者建議在師資力量允許的情況下,制藥工程專業的畢業(論文)設計應全部進行工程設計。將課程設計、生產實習和畢業設計緊密結合,以實際應用問題推動設計創新,邀請藥廠工程技術人員和設計專家到校任兼職教師,一起指導畢業設計。在畢業(論文)設計教學中培養學生的工程素質,使學生逐步樹立工程觀點,提高工程能力。
2.2 狠抓工藝和設備兩條主線是提高工程能力的科學訓練方法
在畢業(論文)設計教學內容中構架新的知識體系,堅持選題科學性、內容系統性、知識前沿性、理論新穎性和原則規范性,構建優化的工藝設計知識結構。選題與過程應理論聯系實際,結合工程實例培養、訓練學生使用工程理論解決工程問題的能力。工程設計方面的選題主要有:某藥物成分的提取、分離、合成工藝設計;某藥品劑型的工藝設計;某藥品劑型生產設備及廠房設計;某藥品生產設備的再驗證等。通常,制藥工程專業學生從大四下學期開始,本科生集中進入畢業(論文)設計階段,一般學校都安排16周左右。以具體的產品為載體,按照藥品生產過程的工藝流程及單元操作過程,開設綜合性、創新性實踐,使學生掌握不同藥品的生產工藝及工藝控制要點,培養學生實際分析問題和解決問題的能力。
2.3 突破重點、難點和薄弱點是提高學生工程能力的關鍵
通過各種工程設計的選題,要求學生掌握、串聯和突破各專業課的知識重點,通過工程數據的計算、訓練來化解工程計算這一知識難點,通過工程中的非工藝設計條件的處理和解決,彌補交叉、邊緣知識的薄弱點。注重討論式和參與式教學方式,注重實踐性教學方法。訓練和提高制藥工程專業學生的工程能力。
2.4培養動手、觀察、分析、綜述四種能力,促使工程能力的提高落到實處
在工程設計的所有題目中,有關某個藥品的生產工藝及車間設計方面的題目所涉及的專業課內容最多,因此,筆者以年產一億粒胃康靈膠囊的生產工藝及車間初步設計為例重點介紹其設計的基本程序及涉及到的專業課。
2.4.1 胃康靈膠囊是一種中藥復方制劑,其生產工藝包括前期的中藥預處理和劑型生產兩大工藝內容。在生產工藝設計過程中,要進行充分比較,尤其注重前沿工藝技術的應用。最終確定最優工藝路線。專業課涉及到中藥學、中藥炮制學、藥劑學、藥物分離技術、制藥工藝學等課程內容。
2.4.2 根據確定的生產工藝,選擇各工藝所需設備。在此過程中,要求學生重點掌握選型原則,掌握所用藥物的物料衡算和所選設備的能量衡算,學會依據選型原則中的計算數據和GMP中的具體規定,擇優選擇所需設備。畫出工藝布置框圖、設備布置圖。專業課涉及到化工制圖、化工原理、制藥工程原理及設備、藥事法規等課程內容。
2.4.3 根據已選工藝和設備,確定所用車間的整體布局。在此過程中,要求學生重點掌握車間布局的原則,學習管路設計,學習空調系統的選取,學習空調凈化系統設計,熟悉藥品生產過程中的三廢處理,畫出車間布置圖、車間風管布置圖。專業課涉及到化工制圖、制藥工程原理及設備、藥事法規、化工原理、三廢處理等課程內容。
通過上述工程設計課題的完成,學生們復習、掌握了專業課的知識,掌握了各專業課在工程設計中的地位及相互間的聯系,明確了制藥工程專業的學習重點和今后實際工作的重點,將制藥工程專業的工程特色落到實處。
3 教學途徑、手段多樣化,實習、參觀與論文同步進行
在進行工程設計的過程中,根據選題,確定基本思路,通過互聯網,獲取豐富的資料。
3.1 校內論文
50%學生在校內由導師的科研項目組進行以基礎和應用基礎研究為主的畢業論文工作。在老師的指導下,通過學校的各項實驗設備,完成藥物合成、提取、分離等工藝過程及各種劑型的工藝和車間設計。融會貫通專業知識,熟練使用計算機、互聯網,熟練使用CAD畫出生產工藝圖、設備布置圖、管路布置圖、車間布置圖。在論文開題報告和答辯環節,要求學生將設計內容做成課件,通過多媒體系統演示并表述設計全過程,通過自己歸納、介紹及評委和聽眾點評、提問,完善、鞏固專業知識。實現畢業(論文)設計教學環節有創新性成果。
3.2 校企結合
還有50%左右學生因已與就業單位簽約,本人及就業單位都希望先期進入應聘單位實習工作,就采用校企結合的方式,在就業與實踐教學基地(科研院所或制藥企業)進行制藥過程的研發與應用方面的畢業設計工作,由校內和科研院所或企業組成雙師型論文指導教師隊伍。這部分學生在老師的指導下,根據就業或實習單位的生產情況,選擇有關的工程設計題目,在就業單位一邊工作,一邊理論結合實際,完成設計。這部分學生普遍積極性高、論文的針對性強,既使得論文數據具體、設備及設施真實,又借助老師的幫助,提前進入工作狀態,增強了學生的適應能力和創新能力。
3.3 組織參觀
為了強化制藥工程專業的工程特色,在畢業(論文)設計教學過程中,當客觀條件允許的情況下,還應組織制藥工程專業學生參觀各種設備一應齊全的全國性制藥機械展覽會和具有一定特色的藥品劑型展覽會。使學生們對專業課中學過的制藥設備及工程設計中用到的制藥設備的工作原理、應用范圍及操作方法有一個更深、更全面的了解。以便學生們進入不同制藥企業時,適應能力強,專業特色鮮明,角色投入迅速,能較快適應用人單位的要求。
4 結語
筆者按照以上程序和內容指導了若干屆制藥工程專業學生的工程設計,學生們普遍感到收獲很大,各門專業課不同的知識點通過工程設計有機地串聯起來。并且通過論文撰寫,掌握和總結了大型工程設計的思考方法和程序。增強和提高了制藥工程專業畢業生的適應能力和工程素質。
制藥工程專業是一個正在發展中的專業,有著美好的發展前途,對發展制藥行業具有重要的促進作用,也會對提高人類的健康水平作出貢獻。我們所有從事該專業教學的工作者必須認真對待在專業發展過程中畢業(論文)設計教學環節出現的各種問題,我們將努力探索、不斷改進。相信只有作好充分準備,制訂切實可行的對策,才能確保制藥工程專業向著我們預定的目標走上成功之路,越辦越好,越來越受到社會的認可。
[參考文獻]
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