沙棘提取物制备分散片和压片糖果探索

摘要

　　目的沙棘作为药食同源的中药，其中含有丰富的资源性成分，具有很高药用价值和食用价值。本论文将沙棘提取，浓缩，干燥制备提取物，并以提取物总黄酮、水分等含量对提取物进行质量控制，且通过沙棘网络药理学研究沙棘中涉及降血脂的成分，分析这些成分所对应的靶点、通路等，构建沙棘降血脂成分-靶点-通路的网络图，并用沙棘中降血脂的成分与关键靶点进行分子的模拟对接验证网络药理学的准确性。而后将沙棘提取物制备成分散片和压片糖果等产品并进行质量评价。通过上述研究为沙棘资源的综合利用及产业链延伸提供科学支撑。

　　方法1. 按照药典方法对所采集的沙棘进行检查，包括外观性状、杂质、水分、灰分、酸不溶性灰分、总黄酮、异鼠李素等，经过这些检查可以确定所采集的沙棘是否符合2015 版中华人民共和国药典上对沙棘的要求。

　　2. 对符合药典规定的沙棘进行提取，提取液进行浓缩得到浸膏，用三种不同的干燥方式对浸膏进行干燥，并测定三种干燥物中总黄酮和水分的含量，确定最佳的干燥方式，将所得干燥的提取物粉碎过筛备用。

　　3. 应用网络药理学的研究方法对沙棘中降血脂的成分进行分析，沙棘中与降血脂相关成分、靶点、通路，利用 cytoscape 软件绘制出沙棘降血脂成分-靶点-通路的网络图，利用 GOLD 软件将沙棘中有效成分和靶点进行分子对接验证网络药理学准确性。

　　4. 将沙棘提取物制备成分散片和压片糖果，设计单因素实验方法筛选分散片和压片糖果的处方，并对分散片和压片糖果按照药典规定片剂的检查方法进行检查。

　　结果1. 沙棘按照药典的方法进行的各项检查均符合药典规定，所采集的沙棘可以用来进行后续实验。

　　2. 将沙棘以 60%乙醇为溶剂，按 1:8 的料液比投料，80℃超声提取 2 次，每次2 小时，合并提取液减压浓缩，冷冻干燥得到沙棘提取物，这样的提取方法下沙棘的提取物得率可达到 20%-25%. 3. 通过网络药理学研究得出沙棘中 7 个与降血脂相关的成分，这 7 个成分对应24 个靶点，44 条通路，构建了沙棘降血脂成分-靶点-通路网络图，通过蛋白蛋白相互作用找到 3 个关键靶点，用沙棘中的 7 个降血脂成分与这 3 个靶点进行模拟对接，以VMD 软件处理结果得到成分与蛋白相结合的图片。

　　4. 将沙棘提取物制备成分散片和压片糖果，得到分散片的处方：35%沙棘提取物、50%MCC、10%PVPP、2%硬脂酸镁、3%矫味剂。压片糖果处方：30%沙棘提取物、10%蛋白糖、15%MCC、43%异麦芽糖酮醇、2%硬脂酸镁。按照处方制备的沙棘提取物分散片符合药典对分散片的要求，且溶出速度显著高于普通片，压片糖果符合药典对片剂的要求。

　　结论自宁夏隆德县采集的沙棘果实，烘干后得到的沙棘干燥果实经检查符合药典要求。

　　对沙棘进行网络药理学研究发现沙棘中降血脂的成分靶点通路与文献报道基本保持一致。将沙棘提取物按单因素实验筛选的处方制备成分散片和压片糖果，均符合药典规定，该论文对沙棘资源的综合利用及产业链延伸提供了科学数据。

　　关键词：沙棘，提取物，分散片，压片糖果

abstract

　　Objective Hippophae rhamnoides is a kind of traditional Chinese medicine with the same origin of medicine and food. It contains rich resource components and has high medicinal and edible value. In this paper, seabuckthorn was extracted, concentrated and dried to prepare the extract, and the content of total flavonoids and water was used to control the quality of the extract. The components involved in reducing blood lipid in Seabuckthorn were studied through the network pharmacology of Hippophae rhamnoides, and the corresponding target and pathway of these components were analyzed, and the network diagram of blood lipid components target pathway of Hippophae rhamnoides was constructed The accuracy of network pharmacology was verified by molecular docking with key targets. Then the Seabuckthorn extract was prepared into dispersible tablets and pressed candy products and their quality was evaluated. Through the above research, it provides scientific support for the comprehensive utilization of seabuckthorn resources and the extension of industrial chain.

　　Methods 1. According to the Pharmacopoeia method, the collected Seabuckthorn was inspected, including appearance, impurities, moisture, ash, acid insoluble ash, total flavonoids, isorhamnetin, etc. through these inspections, we can determine whether the collected Seabuckthorn meets the requirements of 2015 edition of the people's Republic of China Pharmacopoeia on Hippophae rhamnoides.

　　2. Extract the seabuckthorn in accordance with the Pharmacopoeia, concentrate the extract to obtain the extract, dry the extract with three different drying methods, and determine the content of total flavonoids and water in the three kinds of dried products to determine the best drying method. The dried extract powder is crushed and screened for use.

　　3. Using the research methods of network pharmacology, the components, targets and pathways related to blood lipid reduction in Hippophae rhamnoides were analyzed. The network diagram of components target pathway of sea buckthorn was drawn by using the software of Cytoscape, and the effective components and targets in Hippophae rhamnoides were linked by molecular docking using gold software to verify the accuracy of network pharmacology.

　　4. The Seabuckthorn extract was prepared into dispersible tablets and tablet candy. The single factor experiment was designed to screen the prescription of dispersible tablets and pressed candy. The tablets and pressed candy were checked according to the Pharmacopoeia.

　　Results 1. Seabuckthorn according to the method of Pharmacopoeia, all the tests were in accordance with the Pharmacopoeia. The collected Seabuckthorn can be used for follow-up experiments.

　　2. 60% ethanol was used as solvent, the ratio of material to liquid was 1:8, ultrasonic extraction was conducted twice at 80 ℃ for 2 hours each time. The extraction solution was combined with vacuum concentration and freeze-drying to obtain Seabuckthorn extract. Under this extraction method, the extraction rate of seabuckthorn could reach 20% - 25%. 3. Seven components related to blood lipid were obtained through network pharmacological research, and the seven components corresponding to 24 Three key targets were found through protein protein interaction. Seven lipid lowering components in Hippophae rhamnoides were used to simulate docking with these three targets. The results were processed by VMD software to get the picture of the combination of components and proteins.

　　4. Seabuckthorn extract was prepared into dispersible tablets and pressed candy. The prescription of dispersible tablets was 35% Seabuckthorn extract, 50% MCC, 10% PVPP, 2% magnesium stearate and 3% flavoring agent. The formula of pressed candy: 30% Seabuckthorn extract, 10% proteoglycan, 15% MCC, 43% isomaltulol and 2% magnesium stearate. The dispersible tablets of seabuckthorn extract prepared according to the prescription meet the requirements of pharmacopoeia for dispersible tablets, and the dissolution rate is significantly higher than that of ordinary tablets. The tablet candy meets the requirements of pharmacopoeia for tablets.

　　Conclusion the dried fruits of Hippophae rhamnoides collected from Longde County, Ningxia, after drying, meet the requirements of Pharmacopoeia.

　　The network pharmacology study on Hippophae rhamnoides showed that the target pathway of lipid-lowering components in Hippophae rhamnoides was basically consistent with the literature reports. According to the prescription screened by single factor experiment, seabuckthorn extract was prepared into dispersible tablets and pressed tablets candy, which were in accordance with the Pharmacopoeia. This paper provided scientific data for the comprehensive utilization of seabuckthorn resources and the extension of industrial chain.

　　Key words: seabuckthorn, extract, dispersible tablet, pressed candy

目录

　　前 言………………………………………………1
　　第一章 沙棘提取物的制备及质量控制 ………………………………………………2
　　第一节 沙棘的采集与检查………………………………………………2
　　材料与方法 ………………………………………………2
　　1. 实验材料………………………………………………2
　　2. 实验方法………………………………………………3
　　结果和讨论 ………………………………………………6
　　第二节 沙棘提取物的制备………………………………………………6
　　材料与方法 ………………………………………………6
　　1. 实验材料………………………………………………7
　　2. 实验方法………………………………………………7
　　结果与讨论 ………………………………………………7
　　1. 提取方法干燥方式的确定………………………………………………7
　　第三节 沙棘提取物的质量标准………………………………………………8
　　材料与方法 ………………………………………………8
　　1. 实验材料………………………………………………8
　　2. 实验方法………………………………………………9
　　结果与讨论 ……………………………………………… 10
　　第二章 基于沙棘降血脂的网络药理学研究 ……………………………………………… 12
　　材料和方法 ……………………………………………… 12
　　1. 网络药理学网站和软件………………………………………………12
　　2. 方法………………………………………………13
　　结果与讨论 ……………………………………………… 14
　　1. 沙棘网络药理学结果………………………………………………14
　　2. 分子对接蛋白及对接位点的选择………………………………………………22
　　第三章 沙棘提取物的产品开发与研究 ……………………………………………… 24
　　第一节 沙棘提取物的分散片的制备及质量评价……………………………………………… 24
　　材料与方法 ……………………………………………… 24
　　1. 实验材料………………………………………………24
　　2. 实验方法………………………………………………25
　　结果与讨论 ……………………………………………… 28
　　1. 处方筛选结果 ………………………………………………28
　　2 沙棘提取物分散片质量检查结果………………………………………………28
　　3. 讨论………………………………………………29
　　第二节 沙棘提取物压片糖果的制备与质量评价……………………………………………… 29
　　材料与方法 ……………………………………………… 29
　　1. 实验材料………………………………………………30
　　2. 实验方法………………………………………………30
　　3. 沙棘提取物压片糖果质量评价………………………………………………31
　　结果与讨论 ……………………………………………… 32
　　1. 压片糖果的处方筛选结果………………………………………………32
　　2 压片糖果的片重差异和脆碎度检查………………………………………………33
　　3 压片糖果的包衣工艺………………………………………………33
　　沙棘综述 ……………………………………………… 34
　　1. 沙棘的地理分布及药用历史沿革………………………………………………34
　　2. 化学成分………………………………………………35
　　3. 沙棘中化学成分含量评价………………………………………………40
　　4. 沙棘的药理作用………………………………………………42
　　参考文献 ……………………………………………… 49
　　致 谢……………………………………………… 61
 

前 言

　　沙棘（Hippophae rhamnoides L.）又称作沙枣、其察日嘎纳（蒙药名）、达日布（藏药）在内蒙古也被称作长寿果、圣果等。沙棘是胡颓子科（Elaeagnaceae）沙棘属（Hippophae L.）多年生灌木或者小乔木，原产于我国，广泛分布在亚欧大陆，在我国西北、华北和东北的干旱或半干旱地区沙棘分布十分广泛。中外学者对沙棘中的成分进行了分析，沙棘中的黄酮、挥发油、鞣质、多糖等成分具有抗炎、抗氧化、降血脂、抗肥胖、抗癌等药理活性。在沙棘产业链的下游有许多与沙棘相关食品和保健品被开发出来，包括沙棘汁饮料、沙棘茶、沙棘果醋、沙棘黄酮口服液、沙棘防晒霜等。

　　沙棘的生存能力强，抗旱、抗寒、耐盐碱，可以在极恶劣的环境中生长，国内外的学者研究沙棘总黄酮、沙棘油的药理活性，证明了沙棘中含有丰富的活性营养物质，但是我们对这些活性成分利用程度不够，开发出来的产品有很大的局限性，对沙棘资源的利用不够充分。

　　沙棘中含有 400 多种营养成分，包括黄酮类、鞣质类、挥发油类、蛋白质类、类胡萝卜素类、氨基酸类、多糖类、微量元素等，本论文将沙棘进行了深加工，提取制备沙棘提取物，通过网络药理学的研究，分析沙棘中与降血脂相关的成分、靶点、通路，构建沙棘降血脂成分-靶点-通路的网络图，并且以沙棘降血脂成分与靶点进行模拟分子对接验证网络药理学的结果。最后将沙棘提取物应用到沙棘产品的研究与开发中丰富沙棘产业链下游，为充分挖掘和利用沙棘资源的价值提供理论支撑。

　　对沙棘进行深加工，开发更多产品，充分挖掘沙棘中的资源性成分的价值，丰富沙棘产业链下游，这对于沙棘资源的综合利用和产业链的延伸、西北地区的经济发展以及西北地区的环境保护具有重要的意义。

　　第一章 沙棘提取物的制备及质量控制

　　沙棘作为西北药食两用的特色中药植物，不仅营养成分丰富具有很大食用价值，而且沙棘中含有的大量的生物活性成分，在我国由 1200 年的药用历史[1],在藏药、蒙药中都有记载，现已知沙棘中有 400 种成分[2]

　　,200 种活性成分。沙棘是沙棘属植物，现有 7 种 11 亚种，我国有 7 种 7 亚种，广泛分布于我国西北地区，是世界上拥有沙棘属植物最多的国家[3],同时也是世界上沙棘产量最高的国家。在我国西北大部分是干旱或半干旱地区而且风沙很大，沙棘是一种耐旱、耐寒、耐盐碱的植物[4],而且可以起到防风固沙的作用，所以沙棘特别适合在我国西北地区种植。在我国已经上市的沙棘产品很多，包括沙棘果汁、沙棘醋、沙棘茶等，我国沙棘资源大，开发利用的沙棘产品也很多，但是还是存在一些问题，沙棘有大的医用价值和保健价值，很多研究学者对沙棘的功效进行研究，但是关于沙棘的临床研究还很欠缺，造成很多消费不能正确的认识沙棘，只是将沙棘当作一种饮料或者食品。再有就是不能对沙棘资源进行充分的利用，比如沙棘榨汁后的果渣、沙棘的枝芽、嫩叶等这些都含有丰富的黄酮类和维生素类物质，造成资源的浪费。作为科研人员我们要运用现代科学技术对沙棘进行全方位的利用，将沙棘的价值发挥到最大。

　　第一节 沙棘的采集与检查材料与方法

　　1. 实验材料

　　1.1 实验仪器

　　WFO-700W 烘箱（上海爱郎）、SX-10-13 马弗炉（沈阳节能电炉厂）、岛津 SPD-20AT高效液相色谱仪，包括 LC-20AT 泵，CTO-20A 柱温箱，SPD-M20A 230V 电光二极管阵列紫外检测器，SIL-20A 进样器，LabSolution 色谱工作站（株式会所岛津制作所）、岛津 UV-1780 紫外可见分光光度计、HH-SY11 恒温水浴锅（北京长源实验设备厂）、AL-104 电子天平（梅特勒-托利多）、称量瓶、移液管、坩埚、无灰滤纸、容量瓶。

　　1.2 实验试剂及沙棘的采集

　　沙棘干燥果实（采自宁夏自治区隆德县经宁夏药品检验员王英华教授鉴定为沙棘干燥果实）、稀盐酸、无水乙醇（分析纯）、甲醇（色谱纯）、亚硝酸钠（分析纯）、硝酸铝（分析纯）、氢氧化钠（分析纯）、芦丁对照品和异鼠李素对照品，均购自成都埃法生物科技有限公司。

　　2. 实验方法

　　2.1 沙棘性状检查

　　沙棘的干燥果实呈球形或扁球形，有的数个粘连在一起，单个沙棘果实直径在 5- 8mm,表面颜色是橙黄色或棕红色，有些皱缩，果实的顶端有残存的花柱，基部具有短小果梗。沙棘的果肉油润，质柔软。沙棘种子呈斜卵形，长约 4mm,宽约 2mm; 表面呈褐色，有光泽，中间有一纵沟；种皮比较硬，种仁乳白色，有油性。气微，味酸、涩。

　　2.2 沙棘杂质检查

　　按照取样法在沙棘中进行取样，然后用肉眼或借助放大镜进行观察，将沙棘中的杂质全部检出，并计量称重，得到沙棘中杂质含量。

　　2.3 沙棘水分检查

　　将扁形的称量瓶在 105℃烘箱中放置 5 小时，放冷半小时，称重后再将扁形称量瓶放回烘箱中 1 小时，放冷半小时后称重，连续两次称重差异不能超过 5mg 记录扁形称量瓶的重量 M1.准确称取 2-5g 沙棘粉末在已经恒重好的扁形称量瓶中，记录沙棘粉末的重量 M2,将称好的沙棘粉末和扁形瓶放在 105℃的烘箱中 5 小时，直到两次称重差异不超过 5mg,记录沙棘粉末和称量瓶的总重量 M3,按照以下公式计算沙棘中的水分含量。

　　2.4 沙棘灰分检查

　　将坩埚放在马弗炉中温度设置在 600℃，5 小时候后取出放在干燥器中放冷 1 小时后称重，然后继续放在马弗炉中半小时后取出，放冷 1 小时，称重，直到两次称重差异不超过 5mg,记录坩埚恒重的重量 M1.精确称取 3-5g 沙棘粉末在恒重的坩埚中记录沙棘粉末重量 M2,缓缓炽灼至完全炭化，再放到马弗炉中 600℃炽灼 5 小时，取出在干燥器中放冷 1 小时，称重，重复操作直到恒重，记录坩埚和灰分的总重量 M3,按照以下公式计算沙棘的灰分含量。

　　2.5 沙棘酸不溶性灰分的检查

　　取"2.4 项"下的灰分，向坩埚中加入稀盐酸约 10ml,用表面皿覆盖 100℃水浴10 分钟，用 5ml 热水冲洗表面皿，用无灰滤纸过滤并用蒸馏水洗至滤液没有氯化物反应。将滤纸放到坩埚中 600℃炽灼至恒重，称量坩埚和灰分总重量 M4,并按照以下公式计算沙棘酸不溶性灰分。

　　2.6 沙棘总黄酮含量测定

　　芦丁对照品溶液制备：精密称定芦丁对照品 20mg,置 50ml 的量瓶中，加 60%乙醇适量，超声溶解，加 60%乙醇至刻度，摇匀。精密量取 25ml 到 50ml 量瓶中，加水稀至刻度，既得每 ml 含芦丁 0.2mg.

　　标准曲线的制备：分别精密量取芦丁对照品 1ml、2ml、3ml、4ml、5ml、6ml 于25ml 容量瓶中，加 1ml5%亚硝酸钠，静置 6 分钟，加 10%硝酸铝溶液，静置 6 分钟，加氢氧化钠试液 10ml,用 30%乙醇定容摇匀放置 15 分钟，以相应的试剂做空白，在500nm 下测定吸光度，以芦丁质量为横坐标，吸光度为纵坐标绘制标准曲线如图 1.

　　样品溶液的制备：精密称取沙棘粉末 2g,用 60%的乙醇加热回流提取 2 次，每次2 小时，合并滤液，用 60%乙醇洗涤残渣合并洗涤液，在 100ml 容量瓶中用 60%乙醇定容。精密量取 25ml 溶液于 50ml 量瓶中用水定容，吸取 3ml 溶液在 25ml 量瓶中，以另一个不加氢氧化钠的溶液做对照，按照标准溶液测定样品溶液的吸光度并根据标准曲线计算沙棘中总黄酮（按芦丁算）的含量。

　　2.7 沙棘中异鼠李素的含量测定

　　供试品溶液制备：精密称定沙棘粉末 0.5g,精密加入 50ml 乙醇，称定重量，加热回流提取 1 小时，用乙醇补足缺失重量，过滤，精密量取 25ml 续滤液到锥形瓶中加盐酸 3.5ml,75℃水浴水解 1 小时，全部转移到 50ml 量瓶定容后既得。

　　异鼠李素对照品溶液制备：称取适量异鼠李素对照品，加甲醇配成 10μg/ml 的标准溶液。

　　测定法：各吸取 10μl 对照品溶液和供试品溶液注入以十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂的色谱柱，以甲醇-0.4%磷酸溶液（58 :42）为流动相，检测波长为 370nm 测定沙棘中的异鼠李素含量。

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致 谢

　　时光荏苒，岁月如梭，三年的时光过的真快！在宁夏医科大学这三年的研究生学习就要告一段落了，心中充满了不舍。在这三年里我不仅收获了无微不至的师生情，更收获了天真烂漫，无话不谈的同门友谊，这些都将是我人生道路上的宝贵财富和最难忘的记忆！所以在此向所有帮助过我的老师、同学致以最诚挚的感谢。

　　首先我要感谢我的导师王汉卿副教授，从论文定题到实验设计，再到论文的撰写，王老师为我的毕业操碎了心。王老师不仅是我科研路上的引导者，更是我人生道路上的引路人，在我攻读硕士研究生期间王老师不仅在科研上帮助教导我，更教会了我做人的道理和为人处世的经验，在我的心里王老师更像是一位长辈。

　　同时我还要感谢宁夏医科大学药学院所有教导、关心过我的老师，特别是张霞教授、赵建军副教授、王建寰副教授、冯军副教授、高晓娟副教授、雍婧姣老师等。这些老师不仅在我的学业上给了我很大的帮助，更是在我攻读硕士研究生期间的生活的点点滴滴给了我莫大的鼓励和帮助，正是你们的严谨教学和无微不至的帮助使我顺利的完成了我的研究生学业。

　　我还要感谢一直陪在我身边的同学、朋友和父母，你们也是我者一路走来最坚实的后盾，没有你们的支持和鼓励我想我可能根本走不到这里，谢谢你们。

　　最后还要感谢培养了我三年的母校--宁夏医科大学，母校给了我一个宽阔的平台让我不断的吸收知识，不断的完善自己。