CN109646303A - 一种中药饮片炮制的质量控制方法及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种中药饮片炮制的质量控制方法及设备，属于中药饮片炮制技术领域，设备包括炮制罐及循环管路，循环管路设置于炮制罐外部且与炮制罐的上下两端连通，炮制罐上连接有加料斗和出液管，循环管路上安装有相连通的循环泵和检测池，循环泵通过第一出液阀与炮制罐相连通，检测池内安装有检测探头，检测探头与光谱分析器通信连接。中药饮片炮制的质量控制方法为：于炮制中药饮片的炮制罐中加入中药材，并加水加热炮制；当炮制温度达到工艺设定值时，在线检测炮制溶液中毒性物质的含量及其水解产物的含量；当满足设定条件时结束炮制，可以准确地在线检测炮制溶液中指标成分的含量，实现炮制终点的快速判断。
Description
技术领域
本发明涉及一种中药饮片炮制的质量控制方法及设备，属于中药饮片炮制技术领域。
背景技术
中药饮片炮制是根据辨证施治用药的需要和药物自身性质以及调剂、制剂的不同要求所采取的制药技术，科学的炮制能减毒增效，而不科学的炮制往往会使药材有效成分丢失，甚至增加毒副作用，例如，有些中药材如川乌、草乌、附子、半夏、何首乌等含有一等毒性，如对这些中药炮制过程不合理，或质量管控不合理，则会造成严重后果，不仅不会起到预期的疗效，甚至有可能危及患者的生命安全。
目前中药饮片的炮制过程多采用机械化、半机械化操作，生产过程往往缺乏质量检测和控制，使得中药饮片的产品稳定性和均一性难以保证，而为了保证中药饮片的质量，现有技术已有对中药饮片的炮制进行在线监测的方法及设备，例如文献号为CN108072629A的专利公开了一种中药在线检测设备、方法及系统，其检测设备包括通信连接的光谱分析器和处理器，通过光谱分析器采集待检测的中药饮片样品的近红外光谱信息，将近红外光谱信息发送给处理器，处理器用于根据近红外光谱信息确定中药饮片样品的指标成分含量，但是该方法及设备难以准确地确定中药饮片样品的指标成分含量，导致最终得到的中药饮片的质量难以控制。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为解决现有中药饮片炮制的在线检测设备及方法难以准确地确定中药饮片样品的指标成分含量的技术问题，提供中药饮片炮制的质量控制方法及设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种中药饮片炮制的设备，包括炮制罐及循环管路，所述循环管路设置于炮制罐外部并与炮制罐的上下两端连通，所述炮制罐上连接有加料斗和出液管，所述循环管路上由上到下设置有与循环管路相连通的检测池和循环泵，循环泵通过第一出液阀与炮制罐底部相连通，检测池内安装有检测探头，检测探头与光谱分析器通信连接。具体实现时，光谱分析器可以为光谱分析仪、光谱测量仪等，具体可以为近红外光谱仪，检测探头具体为近红外检测探头。
优选地，所述炮制罐上设置有搅拌器，用于对炮制罐内的中药饮片和炮制溶液进行搅拌。
优选地，所述出液管上设置有第一出液阀和设置于第一出液阀下部与第一出液阀连通的第二出液阀。
优选地，所述炮制罐内的底盖上安装有过滤网，所述第一出液阀与循环泵之间设置有过滤装置，过滤装置优选为两个，所述过滤装置包括过滤器，过滤装置为两个时，优选为在过滤器的前后两端设置过滤阀。
优选地，所述炮制罐下部安装有热媒进料管，热媒进料管通过热媒进料阀与热媒供料源相连通，所述热媒为蒸汽、空气等；所述炮制罐上部安装有热媒出料管，热媒出料管通过热媒出料阀与热媒接收端相连通，所述炮制罐上部还安装有液体进料管，液体进料管通过液体进料阀与供液源相连通。
优选地，所述炮制罐上还设置有在线液位计和在线温度计，用于监测炮制罐内的液位高度和炮制溶液温度。
本发明还提供一种中药饮片炮制的质量控制方法，步骤如下：
检测待炮制中药材的水分含量w(g/g)；
检测干燥中药材中毒性物质的含量T0(g/g)；
将待炮制的中药材加水加热炮制，待中药材的重量不再增加时，计算中药材的吸水溶胀率F，所述F＝[炮制后中药材的重量-炮制前中药材的重量(1-w)]/炮制前中药材的重量(1-w)，加热温度优选为95-100℃；
于炮制中药饮片的炮制罐中加入M Kg中药材，并加入AKg炮制用水，加热进行炮制；
当达到工艺设定的炮制温度时，在线检测炮制溶液中毒性物质的含量Tm及其水解产物的含量Tn，工艺设定的炮制温度优选为95-100℃；
当同时满足Tm≤Te，且Tn≥Tf，且TA*95％≤Tm+kTn≤TA*105％时，结束炮制，其中Te、Tf的计算公式如下： 所述Tc为中国药典规定的中药饮片中毒性物质允许的最高含量(g/g)，所述Tb为中国药典规定的中药饮片中水解产物允许的最低含量(g/g)，所述k为毒性物质分子量与其水解产物分子量的比值。
优选地，在线检测炮制溶液中毒性物质的含量及其水解产物含量的方法为：使炮制溶液在循环管路中形成外循环，所述循环管路设置于炮制罐外部且与炮制罐上下两端连通，所述循环管路上设置有检测池，通过光谱分析器采集检测池内炮制溶液的光谱信息，并实时输出炮制溶液中指标成分的含量。
优选地，所述光谱分析器中存储有各类中药材炮制溶液对应的成分检测模型，可将检测池中炮制溶液的光谱信息输入至成分检测模型，并实时输出炮制溶液的指标成分含量。
优选地，在炮制罐中炮制中药饮片的过程中，对炮制罐内的中药材和炮制溶液进行搅拌。
优选地，在炮制罐中炮制中药饮片的加热方法为：使热媒在炮制罐内循环流通，优选为在炮制罐下部设置与热媒供料源相连通的热媒进料管，在炮制罐上部设置热媒出料管。
本发明的有益效果是：
本发明中药饮片炮制的设备在炮制罐外部的循环管路上设置循环泵和检测池，检测池内安装有与光谱分析器通信连接的检测探头，可以准确地在线检测炮制溶液中指标成分的含量，实现炮制终点的快速判断，为中药饮片炮制的在线质量管控提供了新技术，极好地把控了中药饮片的质量，保证批次间产品质量的一致性和稳定性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明实施例的中药饮片炮制的设备的结构示意图；
图中的附图标记为：1-炮制罐，11-加料斗，12-搅拌器，13-液体进料阀，14-热媒进料阀，15-热媒出料阀，16-在线液位计，17-在线温度计，18-第一出液阀，19-第二出液阀，2-循环管路，3-循环泵，4-检测池，5-检测探头，6-光谱分析器，7-过滤网，8-过滤器，9-过滤阀。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
实施例1
本实施例提供一种中药饮片炮制的设备，如图1所示，包括炮制罐1及循环管路2，所述循环管路2设置于炮制罐1外部并与炮制罐1的上下两端连通，所述炮制罐1上连接有加料斗11和出液管，所述循环管路2上由上到下设置有与循环管路2相连通的检测池4和循环泵3，循环泵3通过第一出液阀18与炮制罐1底部相连通，检测池4内安装有检测探头5，检测探头5与光谱分析器6通信连接，光谱分析器6中存储有各类中药材炮制溶液的成分检测模型，可将检测池4中炮制溶液的光谱信息输入至成分检测模型，并实时输出炮制溶液的指标成分含量。具体实现时，光谱分析器6具体可以为近红外光谱仪，检测探头5具体为近红外检测探头。在中药饮片炮制的过程中，通过循环泵4使得炮制罐1内的炮制溶液在循环管路(包括检测池4)内流通，光谱分析器6通过检测探头5采集检测池4中炮制溶液的光谱信息，并根据光谱信息确定炮制溶液中指标成分的含量。
所述炮制罐1上设置有搅拌器12，用于对炮制罐1内的中药材和炮制溶液进行搅拌，使中药材与炮制溶液充分接触，以进行充分炮制，并使炮制罐1内炮制溶液中的指标成分浓度均匀，从而使检测池4内的炮制溶液中指标成分的含量反应的是炮制罐1内的平均浓度，达到准确确定炮制终点的目的。
所述出液管上设置有第一出液阀18和设置于第一出液阀18下部并与第一出液阀18连通的第二出液阀19，在中药饮片炮制至需要检测炮制溶液中指标成分的含量时，打开第一出液阀18和循环泵4，通过光谱分析器6与检测探头5检测出检测池4内炮制溶液的指标成分含量，在检测池4内炮制溶液的指标成分含量不满足要求时，第二出液阀19处于关闭的状态，在检测,4内炮制溶液的指标成分含量满足要求时，即达到炮制终点，此时打开第二出液阀19以释放炮制罐1内的炮制溶液。
所述炮制罐1内的底盖上安装有过滤网7，所述第一出液阀18与循环泵4之间设置有过滤装置，过滤装置优选为两个，所述过滤装置包括过滤器8，过滤装置为两个时，优选为在过滤器的前后两端设置过滤阀，过滤网7可以避免炮制罐1内的残渣、碎屑等进入循环管路堵塞第一出液阀18和过滤器8，过滤装置可以进一步避免残渣、碎屑等进入检测池4影响检测结果。
所述炮制罐1下部设置有热媒进料管，热媒进料管通过热媒进料阀14与热媒供料源相连通，所述热媒为蒸汽、空气等；所述炮制罐1上部设置有热媒出料管，热媒出料管通过热媒出料阀15与热媒接收端相连通，通过控制热媒的输入流量、输出流量及热媒温度对炮制溶液的温度进行控制；所述炮制罐1上部还安装有液体进料管，液体进料管通过液体进料阀13与供液源相连通。
所述炮制罐1上还设置有在线液位计16和在线温度计17，用于监测炮制罐1内的液位高度和炮制溶液温度。
实施例2
本实施例提供一种采用实施例1的设备中药饮片炮制的质量控制方法，以炮制川乌为例：川乌为毛茛科植物乌头的干燥母根，有大毒，主要毒性物质为双酯型生物碱，须经炮制后才能使用；2015版《中药药典》中规定制川乌中双酯型生物碱(乌头碱(C34H47NO11)、次乌头碱(C33H45NO10)及新乌头碱(C33H45NO11))的总含量Tc不得过0.040％，即不超过400μg/g，规定双酯型生物碱的水解产物-苯甲酰乌头原碱(C32H45NO10)、苯甲酰次乌头原碱(C31H43NO9)及苯甲酰新乌头原碱(C31H43NO10)的总含量Tb应为0.070％～0.15％；具体的质量控制方法如下：
1、取人工挑选后的净川乌，检测其中毒性物质双酯型生物碱含量，以干燥的川乌计，每克干燥的川乌中含双酯型生物碱为1.51mg；
其中，毒性物质双酯型生物碱含量的检测方法如下：
1)对照品溶液的制备：精密称定乌头碱对照品、次乌头碱对照品及新乌头碱对照品适量，加异丙醇-三氯甲烷(1:1，V/V)的混合溶液，制成含乌头碱50μg/mL、次乌头碱和新乌头碱各0.15mg/mL的混合溶液；
2)供试品溶液的制备：精密称定干燥的川乌粉末(过三号筛)(约2g)，置于具塞锥形瓶中，加氨试液3mL，精密加入异丙醇-乙酸乙酯(1:1V/V)的混合溶液50mL，称定重量，超声处理(功率300W，频率40kHZ)；水温在25℃以下30分钟，放冷，再称定重量，用异丙醇-乙酸乙酯(1:1混合溶液补足减失的重量，摇匀、过滤；精密量取滤液25mL，40℃以下减压回收溶剂至干，残渣精密加入异丙醇-三氯甲烷(1:1，V/V)的混合溶液3mL溶解，过滤，取续滤液，即得。
3)测定法：分别精密吸取对照品溶液与供试品溶液各10μL，注入液相色谱仪，测定，即得。
4)色谱条件：以十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂；以乙腈-四氢呋喃(25:15，V/V)为流动相A，以0.1mol/L醋酸铵溶液(每1000mL加冰醋酸0.5mL)为流动相B，按照下表中的规定进行梯度洗脱；检测波长为235nm。
2、取人工挑选后的净川乌，浸泡于无孔的框子内，至内无干心,测量浸泡后川乌的水分含量w为31％；
3、取100g浸泡后的川乌置于100℃水中煎煮4个小时后(此时继续煎煮，川乌的重量不再增加)，取出称量重量为106.4g，川乌的吸水溶胀率F＝[106.4-100(1-0.31)]/100(1-0.31)＝0.542；
4、将浸泡后的川乌30Kg通过加料斗11加入炮制罐1内，加入15Kg的纯净水，打开搅拌器12，使中药材与水充分接触；同时打开热媒进料阀14和热媒出料阀15，将煎煮液加热至100℃，微沸煎煮；
5、当煮制温度达到工艺设定值时，打开第一出液阀18和一组过滤阀9、过滤器8，打开循环泵3，使煎煮液在循环管路中形成外循环；打开光谱分析器6，采用检测探头5每5～10min采集一次光谱信息，根据光谱分析器6中的成分检测模型实时输出煎煮液中双酯型生物碱含量Tm及其代谢产物的含量Tn。
6、当光谱分析器6检测到煎煮液中毒性物质的含量Tm≤Te，且其代谢产物乌头原碱的含量Tn≥Tf，且TA*95％≤Tm+kTn≤TA*105％时，则表示煮制过程到达终点，其中：
k＝乌头碱分子量/乌头原碱分子量＝1.07；
即当煎煮液中毒性物质的含量Tm≤511μg/g，且其代谢产物乌头原碱的含量Tn≥894μg/g，且1221.7μg/g≤Tm+kTn≤1350.3μg/g时，煮制过程到达终点。
7、关闭热媒进料阀14和热媒出料阀15，打开第二出液阀19将煎煮液排出，当在线液位计16检测液位达到最低值时，打开炮制罐1的底盖，卸料。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种中药饮片炮制的设备，其特征在于，包括炮制罐(1)及循环管路(2)，所述循环管路(2)设置于炮制罐(1)外部并与炮制罐(1)的上下两端连通，所述炮制罐(1)上连接有加料斗(11)和出液管，所述循环管路(2)上由上到下设置有与循环管路(2)相连通的检测池(4)和循环泵(3)，循环泵(3)通过第一出液阀(18)与炮制罐(1)底部相连通，检测池(4)内安装有检测探头(5)，检测探头(5)与光谱分析器(6)通信连接。
2.根据权利要求1所述的中药饮片炮制的设备，其特征在于，所述炮制罐(1)上设置有搅拌器(12)，用于对炮制罐(1)内的中药饮片和炮制溶液进行搅拌。
3.根据权利要求1或2所述的中药饮片炮制的设备，其特征在于，所述出液管上设置有第一出液阀(18)和设置于第一出液阀(18)下部并与第一出液阀(18)连通的第二出液阀(19)。
4.根据权利要求1-3任一项所述的中药饮片炮制的设备，其特征在于，所述炮制罐(1)内的底盖上安装有过滤网(7)，所述第一出液阀(18)与循环泵(4)之间设置有过滤装置，过滤装置优选为两个。
5.根据权利要求1-4任一项所述的中药饮片炮制的设备，其特征在于，所述炮制罐(1)下部安装有热媒进料管，热媒进料管通过热媒进料阀(14)与热媒供料源相连通；所述炮制罐(1)上部安装有热媒出料管，热媒出料管通过热媒出料阀(15)与热媒接收端相连通，所述炮制罐(1)上部还安装有液体进料管，液体进料管通过液体进料阀(13)与供液源相连通。
6.根据权利要求1-5任一项所述的中药饮片炮制的设备，其特征在于，所述炮制罐(1)上还设置有在线液位计(16)和在线温度计(17)。
7.一种中药饮片炮制的质量控制方法，其特征在于，步骤如下：
检测待炮制中药材的水分含量w(g/g)；
检测干燥中药材中毒性物质的含量T0(g/g)；
将待炮制的中药材加水加热炮制，待中药材的重量不再增加时，计算中药材的吸水溶胀率F，所述F＝[炮制后中药材的重量-炮制前中药材的重量(1-w)]/炮制前中药材的重量(1-w)；
于炮制中药饮片的炮制罐中加入M Kg中药材，并加入AKg炮制用水，加热进行炮制；
当达到工艺设定的炮制温度时，在线检测炮制溶液中毒性物质的含量Tm及其水解产物的含量Tn；
当同时满足Tm≤Te，且Tn≥Tf，且TA*95％≤Tm+kTn≤TA*105％时，结束炮制，其中Te、Tf的计算公式如下： Tc为中国药典规定的中药饮片中毒性物质允许的最高含量(g/g)，Tb为中国药典规定的中药饮片中水解产物允许的最低含量(g/g)，k为毒性物质分子量与其水解产物分子量的比值。
8.根据权利要求7所述的中药饮片炮制的质量控制方法，其特征在于，在线检测炮制溶液中毒性物质的含量及其水解产物含量的方法为：使炮制溶液在循环管路中形成外循环，所述循环管路设置于炮制罐外部且与炮制罐上下两端连通，所述循环管路上设置有检测池，通过光谱分析器采集检测池内炮制溶液的光谱信息，并实时输出炮制溶液中指标成分的含量。
9.根据权利要求8所述的中药饮片炮制的质量控制方法，其特征在于，所述光谱分析器中存储有各类中药材炮制溶液对应的成分检测模型。
10.根据权利要求8或9所述的中药饮片炮制的质量控制方法，其特征在于，在炮制罐中炮制中药饮片的过程中，对炮制罐内的中药材和炮制溶液进行搅拌；在炮制罐中炮制中药饮片的加热方法为：使热媒在炮制罐内循环流通，优选为在炮制罐下部设置与热媒供料源相连通的热媒进料管，在炮制罐上部设置热媒出料管，工艺设定的炮制温度优选为95-100℃。
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