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1中药粉气悬浮臭氧逆流接触灭菌方法的研究宋丽丽1范丙义1谷传动2卢鹏伟1何颖1张启明1张瑜1杨珂1朱新科1（1河南大学，开封475001；2中仁工贸有限公司，郑州450047）摘要：目的臭氧技术应用于中药粉的灭菌。方法采用气悬浮臭氧逆流接触灭菌方法，对砂仁、豆蔻等原生药粉及六味地黄丸等制剂的混合药粉进行灭菌处理，进行灭菌效果观察及工艺条件筛选；选择山茱萸等六味药材的原生药粉，进行流通蒸汽灭菌、干热灭菌、60Co辐射灭菌和臭氧灭菌的比较研究，在统计比较样品灭菌效率的同时，分别对其灭菌前后的X射线衍射光谱（XRD）和红外光谱（IR）进行进行聚类分析，以探讨化学成分的变异，并对样品中目标成分丹皮酚、熊果酸的含量损失率进行对比分析。结果臭氧灭菌法对样品的灭菌率平均为95.24%，比干热灭菌法高6.81%，稍低于60Co辐照灭菌法和流通蒸汽灭菌法；对样品化学成分的影响较小，其优越性高于流通蒸汽灭菌法和干热灭菌法。结论臭氧技术用于中药粉的灭菌效果稳定，对成分损坏较小，可在常温常压条件下同上下游工序联动操作，是中药大生产中对入药生药原粉在线灭菌的优良方法。关键词：臭氧灭菌；中药粉；灭菌率；成分StudyonApplicationoftheAir-floatingCountercurrent-contactedSterilizationofTCMPowderbyOzoneTechnologySongLi-li1,FanBing-yi1,GuChuan-dong2,LuPeng-wei1,HeYing1,ZhangQi-ming1,ZhangYu1,YangKe1,ZhuXin-Ke1(1HenanUniversity,HenanKaifeng,475001,china;2ZhongrenIndustrialandCommericalCompany,HenanZhengzhou,450047,china)AbstractObjective:ToapplyozonetechnologyinthesterilizationoftheTCM(TraditionalChineseMedicine)powder.Methods:Bymeansofair-floatingozonecountercurrent-contactedsterilization,thepowdersofcrudeSharenandDoukouetc.andthemixturepowderofLiuweidihuangpillsandsoonweresterilizedbyozone，thesterilizationeffectsofwhichwereobserved,andtheprocessingconditionsofwhichwasselected.SixrawpowdersinLiuweidihuangpillsweresterilizedrespectivelybydry-heating,circulatingsteam,60Coandozone.ThechemicalcomponentswereanalyzedbeforeandaftersterilizationbymeansofXRDandIR,andtheresultswereclusteredaswell,toprobeintotheirvariationsofthechemicalcomponents.ThedecreasingrateofPaeonolandUrsolicacidwerecompared.Atthesametime,thesterilizationefficiencywasconductedstatisticsandcomparison.Results:Theaveragesterilizationrateofthesamplesbyozonesterilizationmethodwas95.24%,6.81%higherthanthatsterilizedbydry-heating，andslightlylowerthanthatsterilizedby60Coradioactionandcirculatingsteam.Ozonesterilizationmethodhadnoobviousinfluenceonthechemicalcomponentsofrawpowders.Ozonehadsomeadvantagesoverdry-heatingandcirculatingsteammethodinthesterilizationefficiency.Conclusions:Ozoneischaracterizedwithastablesterilizationeffectandnoobviousdestoryage.Atthesametime,itcanbeoperatedwiththeupwardsandthedownwardsundertheordinarytemperatureandpressureconditions.Itisregardedasanexcellenton-linesterilizationmethodofrawpowdersintheproductionofTCM.KeyWords:ozonesterilization;TCMpowder;sterilizationrate;components河南省科技攻关项目（0324420037）2臭氧灭菌技术应用于水产养殖、食品加工等领域已有100多年的历史，其安全可靠性得到了充分的肯定，被誉为世界上最洁净的消毒剂。近年来我国药品生产领域亦广泛地应用该技术，进行洁净室空气、纯化水和管道、容器具的灭菌处理[1]。并试用于中药饮片的灭菌[2]。本文将臭氧灭菌技术应用于中药生产，对中药粉气悬浮臭氧逆流接触灭菌方法进行了系统地探讨，以期寻求科学先进的中药灭菌方法，解决中药制剂微生物控制问题。同时以其设备的配套性，为尽快实现中药生产流程的自动控制提供条件。现报告如下：1仪器与材料1.1仪器日本理学（Rigaku）D/max-RA粉末衍射仪，CuKa辐射，管压50kV，管流80mA，扫描速度10/min，扫描范围3－60，步长0.02；日本岛津公司傅立叶变换红外光谱仪，中红外DTGS检测器，扫描范围4000-400cm-1，扫描次数20次，分辨率4cm-1；岛津263型分光光度计；KH-1000型薄层色谱扫描仪（配数据处理系统）；联想USB平板扫描仪；YFX－100型药粉臭氧灭菌机（本课题组研制）。1.2材料熟地黄、牡丹皮、山药、山茱萸、茯苓、泽泻、白芍、砂仁、豆蔻等原生药粉；六味地黄丸、杞菊地黄丸、知柏地黄丸、桂附地黄丸、逍遥丸、补中益气丸、耳聋左慈丸、香砂六君丸、明目地黄丸、归脾丸、天王补心丸、保和丸、香砂养胃丸、妇科养荣丸、舒肝丸、舒筋活血等混合原生药粉为河大制药厂、灵宝豫西药业有限公司在制产品原料。熊果酸（Ursolicacid）、芍药苷（paeoniflorin）中国药品生物制品检定所提供；硅胶G（60型）（青岛海洋化工集团公司出品，国家药典会监制，批号：970715）；乙醚，石油醚，无水乙醇，氯仿，环己烷，正己烷，醋酸乙酯，甲醇，硫酸等均为分析纯2试验方法与结果2.1灭菌效果观察2.1.1灭菌方法分别取经前处理并粉碎至100目的砂仁、豆蔻等原生药粉及六味地黄丸、杞菊地黄丸、知柏地黄丸、桂附地黄丸、逍遥丸、补中益气丸、耳聋左慈丸、香砂六君丸、明目地黄丸、归脾丸、天王补心丸、保和丸、香砂养胃丸、妇科养荣丸、舒肝丸、舒筋活血等混合生药粉（86批次，约57吨），真空上料至YFX-100型药粉臭氧灭菌机的灭菌室内，按设定程序及条件，使药粉呈流化悬浮状态。以高压放电法制备臭氧，并导入灭菌3室内，使其同药粉逆流接触，进行灭菌处理。处理量80～100kg/次，臭氧浓度54g/m3，灭菌时间40min，气流速度40Hz，气源氧气纯度≥85%，灭菌温度≤40℃。工艺流程如下：2.1.2灭菌率检测分别取上述灭菌前后样品各10g，按《中国药典》（2000版）附录ⅩⅢC“微生物限度检查法”进行灭菌前后微生物限度检查，计算灭菌率。2.1.3结果86批次样品细菌总数灭菌率平均为95.17%，霉菌灭菌率平均为95.40%。其中细菌总数灭菌率最高为99.93%，最低为92.89%；霉菌灭菌率最高为100%，最低为93.0%。2.2灭菌工艺对中药粉目标成分的影响以牡丹皮原生药粉中的丹皮酚、山茱萸原生药粉中的熊果酸、白芍原生药粉中的芍药苷为目标成分，考察臭氧灭菌工艺对中药粉目标成分含量的变化情况，2.2.1对丹皮酚含量的影响[3]分别取灭菌前后牡丹皮生药粉约0.2g，精密称定，用水蒸气蒸馏，收集溜出液约450ml，置500ml容量瓶中，加水至刻度，摇匀。照分光光度法，在274±1nm的波长处测定吸收度，按丹皮酚的吸收系数（E1%1cm）为862，计算结果见表1。表1臭氧灭菌前后丹皮酚含量变化结果表（n=3）Tab1VariationsofPaeonolBeforeandAfterSterilizationbyOzone样品批号灭菌前含量（%）灭菌后含量（%）损失率（%）x±s0211082.372.216.750211101.651.537.276.98±0.270211121.881.756.912.2.2对熊果酸含量的影响[3]洁净空气原药材前处理干燥（水分＜5%）粉碎过筛（100目）混合臭氧气源臭氧发生器粉体流化、灭菌室真空上料机真空出料高压风机空气过滤卸压排气尾气处理真空上料灭菌药粉4分别取灭菌前后山茱萸粉末各1g（六味地黄混合粉5g），精密称定，置索氏提取器中，加乙醚适量，加热回流4小时，回收乙醚至干，残渣用石油醚（30~60℃）浸泡两次，每次15ml（约浸泡2分钟），弃去石油醚，残渣用无水乙醇-氯仿（3：2）混合溶液少量溶解，定量转移至5ml容量瓶中，并稀释至刻度，摇匀，作为供试品溶液。取熊果酸对照品适量，加无水乙醇制成每1ml含0.5mg的对照品溶液。取供试品溶液与对照品溶液各5μl、10μl点样，环己烷：氯仿：乙酸乙酯（20：5：10）为展开剂上行展开，展距8cm；喷以10%硫酸乙醇溶液后，在100oC加热5~7分钟显色。显色后的薄层板置联想USB平板扫描仪上，正面扫描，然后用KH-1000型薄层色谱扫描仪数据处理系统进行积分，计算，结果见表2。表2灭菌前后熊果酸含量变化结果表（n=3）Tab2VariationsofUrsolicacidBeforeandAfterSterilizationbyOzone样品批号灭菌前含量（%）灭菌后含量（%）损失率（%）x±s0211120.2350.2235.110212060.2270.2174.414.82±0.360212080.2230.2124.932.2.3对芍药苷含量的影响[3]分别取灭菌前后白芍药材粉末约2g，精密称定，置回流瓶中，加入乙醇于水浴上回流三次，每次40ml，每次回流1小时，放冷，过滤，滤液蒸干，残渣用甲醇溶解并转移至2ml容量瓶中，并稀释至刻度，摇匀，作为供试品溶液。取芍药甙对照品，加甲醇制成每1ml含3mg的溶液，作为对照品溶液。取供试品溶液与对照品溶液各5μl、10μl点样，以氯仿-醋酸乙酯-甲醇-甲酸（40：5：10：0.2）为展开剂，上行展开，展距8cm。喷以5%香草醛硫酸溶液（新鲜配制），在100oC加热5~7分钟显色，显色后的薄层板立即置联想USB平板扫描仪上，正面扫描，然后用KH-1000型薄层色谱扫描仪数据处理系统进行积分、计算，结果见表3。表3灭菌前后芍药苷含量变化结果表（n=3）Tab3VariationsofPaeoniflorinBeforeandAfterSterilizationbyOzone样品批号灭菌前含量（%）灭菌后含量（%）损失率（%）x±s0211150.3870.3606.980211160.3540