王新慧,李 敏,柴 欣,王躍飛,楊 靜
(天津中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)藥研究院,天津市現(xiàn)代中藥重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津 301617)
小茴香為傘形科植物茴香(Foeniculum vulgare Mill.)的干燥成熟果實(shí),始載于《唐本草》,味辛,溫,具有散寒、理氣和胃的功效[1]。鹽小茴香具有暖腎,散寒的功效,用于寒疝腹痛、睪丸偏墜、?,F(xiàn)代藥理研究證明,小茴香具有顯著的抑菌、調(diào)節(jié)胃腸機(jī)能、利尿等作用,同時(shí)還具有利膽、保肝、促滲、抗癌、抗氧化抗突變及性激素樣等作用[2-5]。
中藥“標(biāo)準(zhǔn)飲片”作為中藥提取物和中成藥生產(chǎn)中的原料,可以全面的表征中藥飲片特征屬性,進(jìn)而完整控制飲片中藥效物質(zhì),更專屬、更準(zhǔn)確地分別評(píng)價(jià)生、制飲片質(zhì)量,保障中藥飲片的安全性、有效性、質(zhì)量可控[6-7]。粉碎工藝的優(yōu)化是標(biāo)準(zhǔn)飲片均勻化過(guò)程的重要環(huán)節(jié),是后續(xù)一系列對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)飲片內(nèi)涵屬性研究的基礎(chǔ)。本實(shí)驗(yàn)以出粉率和紫丁香苷(SG)、槲皮素-3-O-葡萄糖醛酸苷(QG)的含量為指標(biāo),在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)L9(34)正交實(shí)驗(yàn),采用“蛛網(wǎng)模式”[8-9]優(yōu)選生小茴香和鹽小茴香標(biāo)準(zhǔn)飲片均勻化工藝,為制定生小茴香和鹽小茴香標(biāo)準(zhǔn)飲片均勻化技術(shù)規(guī)范提供參考依據(jù)。
1.1 儀器 ACQUITYTMUPLC system 超高效液相色譜儀(美國(guó)沃特世公司);XS 205 型十萬(wàn)分之一電子天平(瑞士Mettler-Toledo 公司),AL 204 型電子天平(瑞士Mettler-Toledo 公司);DL 180E 型智能超聲波清洗器(上海之信儀器有限公司;功率:180W,頻率:50 kHz);TGL-16C 型高速臺(tái)式離心機(jī)(上海安亭科學(xué)儀器廠);Milli-Q 型超純水系統(tǒng)(美國(guó)Millipore 公司);HYC-940 醫(yī)用冷藏箱(青島海爾特種電器有限公司);藥篩:1~9 號(hào)(上虞市沖壓篩具廠);FW80 型粉碎機(jī)(天津市泰斯特儀器有限公司)。微量進(jìn)樣器(平頭10 μL,上海高鴿工貿(mào)有限公司),硅膠G 板(200 mm×100 mm,青島海洋化工分廠)。
1.2 試劑 生小茴香購(gòu)自河北春開(kāi)制藥股份有限公司,經(jīng)天津中醫(yī)藥大學(xué)李天祥教授鑒定為傘形科植物茴香(Foeniculum Vulgaer Mill.)的干燥成熟果實(shí)。鹽小茴香:嚴(yán)格按照2015 版《中華人民共和國(guó)藥典》鹽炙法(通則0213)炮制。紫丁香苷(批號(hào)111574-201605)購(gòu)自中國(guó)食品藥品檢定研究院,槲皮素-3-O-葡萄糖醛酸苷(批號(hào)R24S7F21842)購(gòu)自上海源葉生物科技有限公司,HPLC 分析純度均≥95%。茴香醛(批號(hào)110838-201106)購(gòu)自中國(guó)食品藥品檢定研究院。甲醇、甲酸均為色譜純,水為超純水。本文中小茴香是生小茴香和鹽小茴香的統(tǒng)稱;紫丁香苷簡(jiǎn)稱為SG;槲皮素-3-O-葡萄糖醛酸苷簡(jiǎn)稱為QG。
2.1 色譜條件 超高效液相色譜條件色譜柱ACQUITY UPLC?BEH C18(2.1 mm×50 mm,1.7 μm);流動(dòng)相:甲醇(B)-0.1%甲酸水(A),梯度洗脫(0~7 min,95% →63.5% A;7~12 min,63.5% →15% A);柱溫40 ℃;流速0.3 mL/min;檢測(cè)波長(zhǎng):254 nm;進(jìn)樣量:2 μL[10]。
薄層色譜條件按照2015 版《中華人民共和國(guó)藥典》中薄層色譜法(通則0502)實(shí)驗(yàn),吸取樣品和對(duì)照品溶液各1~5 μL,分別點(diǎn)于同一硅膠G 薄層板上,以石油醚(60~90℃)-乙酸乙酯(17∶2.5)為展開(kāi)劑,展至8 cm,取出,晾干,噴以二硝基苯肼試液,日光下檢視。
2.2 對(duì)照品溶液制備 分別取SG、QG 對(duì)照品適量,精密稱定,制成質(zhì)量濃度為1 mg/mL 的對(duì)照品儲(chǔ)備液,備用。分別取上述SG、QG 對(duì)照品儲(chǔ)備液500 μL、700 μL,置于5 mL 容量瓶中,加50%甲醇定容至刻度,搖勻,制成質(zhì)量濃度分別為99.30 mg/mL、123.8 mg/mL 的混合對(duì)照品溶液,供定量分析用。
取茴香醛對(duì)照品,加乙醇制成每1 mL 含1 μL的溶液,作為對(duì)照溶液,供薄層鑒別用。
2.3 供試品溶液的制備 取小茴香粉末0.5 g,精密稱定,置于25 mL 的容量瓶中,加適量50%甲醇,密塞,超聲處理(功率144 W,頻率50 kHz)20 min,放冷,50%甲醇定容至刻度,搖勻,14 000 r/min 離心10 min,取上清液,過(guò)濾,取續(xù)濾液1 mL,加1 mL 蒸餾水,混勻,供定量分析用。
取小茴香粉末2 g,加乙醚20 mL,超聲處理(功率144 W,頻率50 kHz)10 min,濾過(guò),濾液揮干,殘?jiān)尤燃淄? mL 使溶解,供薄層鑒別用。
2.4 不同目數(shù)的小茴香飲片粉末分布及對(duì)指標(biāo)成分的影響研究 取生小茴香和鹽小茴香各100 g,粉碎機(jī)單次粉碎10 s,采用《中華人民共和國(guó)藥典》規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)藥篩制備不同粒度的粉末,稱取不同藥篩上未通過(guò)該藥篩的樣品粉末重量,分別計(jì)算其比例。按“2.3”項(xiàng)下方法處理樣品A ~H(生小茴香飲片粉末)和樣品A'~H'(鹽小茴香飲片粉末)制備含量測(cè)定和薄層鑒別樣品,按“2.1”色譜條件測(cè)定供試品溶液中SG、QG 的含量,薄層色譜條件鑒別不同粒度小茴香飲片粉末。
2.5 基于“蛛網(wǎng)模式”的小茴香飲片粉碎工藝正交實(shí)驗(yàn)研究 以粉碎時(shí)間、粉碎次數(shù)、投料量(以投料藥材占粉碎室的體積計(jì))為因素,以出粉率、化合物含量為指標(biāo)進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn),借鑒本課題組研究的“蛛網(wǎng)模式”[11]原理,優(yōu)選最佳粉碎工藝。Ga、G'a 分別代表生小茴香和鹽小茴香中出粉率,SG 和QG 的總量為Za 和Z'a,其中a 為不同粉碎方式(9 個(gè)正交實(shí)驗(yàn)組,a 為1~9)的小茴香飲片粉末樣品。
為了消除不同指標(biāo)取值范圍差異對(duì)統(tǒng)計(jì)結(jié)果的影響,需對(duì)不同變量指標(biāo)進(jìn)行歸一化處理。生小茴香和鹽小茴香樣品中最大出粉率為Ga(max)和G'a(max);SG 和QG 的最高總含量為Za(max)和Z'a(max)。將所得指標(biāo)的數(shù)值分別除以其最大值,得到出粉率的歸一化結(jié)果分別為Qa 和Q'a,SG、QG總量的歸一化結(jié)果分別為Ha 和H'a。計(jì)算公式1、2如下所示。
通過(guò)計(jì)算Qa 和Ha(Q'a 和H'a)組成的陰影部分面積,優(yōu)選生小茴香和鹽小茴香飲片的最佳粉碎方式,其歸一化面積分別為S 和S',計(jì)算公式3、4如下所示。
2.6 小茴香飲片最佳粉碎工藝研究驗(yàn)證 取生小茴香和鹽小茴香,以確定的小茴香最佳粉碎工藝制備小茴香標(biāo)準(zhǔn)飲片粉末,計(jì)算出粉率;按“2.3”項(xiàng)下方法制備小茴香飲片粉末供試品溶液,按“2.1”項(xiàng)下色譜條件測(cè)定供試品溶液中SG、QG 的含量。
3.1 不同目數(shù)的小茴香飲片粉末分布及對(duì)指標(biāo)成分的影響研究 由圖1 所示,小茴香飲片粉末全部通過(guò)10 目篩,生品中56.29%粉末通過(guò)24 目篩,鹽品粉末中75.99%通過(guò)24 目篩;生品粉末中33.49%通過(guò)50 目篩,鹽品粉末中43.17%通過(guò)50 目篩;生品鹽品中均未有粉末通過(guò)200 目篩。由結(jié)果可以看出經(jīng)過(guò)高溫炮制之后的小茴香飲片,質(zhì)地更為疏松,更利于粉碎。SG 和QG 指標(biāo)含量隨標(biāo)準(zhǔn)篩目數(shù)增加,含量增加。薄層色譜結(jié)果顯示生品鹽品中茴香醛的含量隨標(biāo)準(zhǔn)篩目數(shù)增加,斑點(diǎn)顏色加深。鹽品中茴香醛斑點(diǎn)強(qiáng)度弱于生品中茴香醛強(qiáng)度,結(jié)果見(jiàn)圖2。
圖1 不同目數(shù)小茴香飲片粉末質(zhì)量(A)、指標(biāo)成分含量(B)、指標(biāo)成分質(zhì)量(C)的折線圖
圖2 不同生小茴香飲片粉末(A)、鹽小茴香飲片粉末(B)薄層色譜圖
3.2 基于“蛛網(wǎng)模式”的小茴香飲片粉碎工藝正交實(shí)驗(yàn)研究 結(jié)合小茴香飲片粉末目數(shù)分布的結(jié)果和2015 版《中華人民共和國(guó)藥典》小茴香項(xiàng)下的相關(guān)規(guī)定,采用中國(guó)藥典規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)藥篩三號(hào)篩制備小茴香標(biāo)準(zhǔn)飲片粉末,按“2.3”項(xiàng)下方法制備小茴香飲片粉末供試品溶液,按“2.1”項(xiàng)下色譜條件測(cè)定供試品溶液中指標(biāo)成分的含量。以粉碎時(shí)間、粉碎次數(shù)、投料量(以投料藥材占粉碎室的體積計(jì))為因素,以出粉率、化合物含量為指標(biāo)進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn),優(yōu)選最佳粉碎工藝,測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表1。
按“2.5”項(xiàng)下計(jì)算公式對(duì)小茴香粉末出粉率、化合物含量進(jìn)行歸一化處理,計(jì)算其歸一化面積,結(jié)果見(jiàn)圖3。通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)助手對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,以歸一化面積(S)為指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià),考察因素對(duì)生小茴香飲片研究結(jié)果的歸一化面積的影響為:粉碎次數(shù)>粉碎時(shí)間>投料量,最佳粉碎工藝為A3B3C3,即投料量為1/2 粉碎室的體積,單次粉碎時(shí)間40 s,粉碎3 次,過(guò)50 目篩,即得??疾煲蛩貙?duì)鹽小茴香飲片研究結(jié)果的歸一化面積的影響為:粉碎次數(shù)>投料量>粉碎時(shí)間,最佳粉碎工藝為A3B2C3,即投料量為1/2 粉碎室的體積,單次粉碎時(shí)間40 s,粉碎2 次,過(guò)50 目篩,即得。
3.3 生小茴香和鹽小茴香飲片最佳粉碎工藝驗(yàn)證研究 采用“2.6”項(xiàng)下方法,采用最佳粉碎工藝制備小茴香標(biāo)準(zhǔn)飲片粉末,計(jì)算出粉率及SG、QG 的含量,結(jié)果見(jiàn)表2。
綜上可知,采用最佳粉碎工藝制備的生小茴香飲片的出粉率84.93%,RSD 為1.44%(n=3);SG、QG的總含量為3.473 mg/g,RSD 為1.01%(n=3),說(shuō)明生小茴香最佳粉碎工藝穩(wěn)定、可行。采用最佳粉碎工藝制備的鹽小茴香飲片的出粉率92.01%,RSD為0.57%(n=3);SG、QG 的總含量為1.740 mg/g,RSD 為1.50%(n=3),說(shuō)明鹽小茴香最佳粉碎工藝穩(wěn)定、可行。
表1 小茴香飲片粉碎工藝正交實(shí)驗(yàn)表
表2 小茴香飲片最佳粉碎工藝驗(yàn)證結(jié)果
圖3 基于“蛛網(wǎng)模式”對(duì)小茴香飲片粉碎工藝研究結(jié)果
實(shí)驗(yàn)利用“蛛網(wǎng)模式”的研究方法,通過(guò)出粉率、指標(biāo)成分的總含量計(jì)算歸一化面積(S),采用正交實(shí)驗(yàn)法以S 為指標(biāo)對(duì)小茴香進(jìn)行粉末均勻化工藝研究。經(jīng)粉碎工藝放大驗(yàn)證,該方法可行,為小茴香的標(biāo)準(zhǔn)飲片均勻化技術(shù)規(guī)范制定提供參考依據(jù)。