薛 姣,文艷巧,董嘉琪,張旺東,張亞輝,肖 桐,曹玉霞,姚萬玲,魏彥明
(甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)院,甘肅蘭州 730070)
郁金散出自明代喻本元和喻本亨的《元亨療馬集》,由郁金、訶子、黃芩、大黃、黃連、梔子、白芍、黃柏8味藥組成[1]。郁金散具有清熱解毒、散淤止瀉的功效,臨床主治馬、牛、犬等的腸黃證,腸黃是濕熱侵入腸道、阻滯氣血,以致大腸傳導(dǎo)失常,有脫水、腹痛、頻繁排腥臭稀便甚至便血等癥狀[2],導(dǎo)致大腸出現(xiàn)炎性細(xì)胞浸潤,大腸黏膜充血、糜爛甚至脫落等病理變化[3]?,F(xiàn)代藥理學(xué)研究表明,郁金散復(fù)方中的姜黃素、訶子酸、沒食子酸、大黃素、黃芩苷、黃芩素、漢黃芩苷、漢黃芩素、梔子苷、芍藥苷、小檗堿和黃連堿等,均有抗炎、抗氧化的作用[4-5];大黃酚可抑制血管收縮、促進(jìn)血液凝固[6-7];姜黃素、訶子酸、沒食子酸、漢黃芩苷、小檗堿、黃連堿對(duì)小鼠的胃腸黏膜具有一定程度的保護(hù)作用[8-11]。因此,以上13種有效成分為治療腸黃證的主要有效成分,故本試驗(yàn)選取上述13種成分作為評(píng)價(jià)提取郁金散方法的主要指標(biāo)成分。
郁金散在臨床上應(yīng)用主要是散劑和水煎劑,其中水煎劑服用量大,且某些藥物的有效成分不易煎出、易揮發(fā)、不適宜大規(guī)模生產(chǎn)、不利于保存等;散劑適口性差,藥材不易辨認(rèn)、藥物揮發(fā)性成分易散失、操作工作量大、制作程序繁瑣[11],因此對(duì)郁金散進(jìn)行劑型改造非常有必要,如可將郁金散制成顆粒劑等。而顆粒劑需要以提取物作為原料,所以要制成郁金散顆粒劑首先要對(duì)郁金散進(jìn)行提取[11]。目前對(duì)郁金散復(fù)方提取工藝的研究較少,隨著中藥提取方法的發(fā)展,超聲輔助乙醇回流提取法為近年來應(yīng)用較多且提取效率較高的一種中藥提取方法,如尤思路等[12]比較了超聲輔助-乙醇回流提取法與簡單超聲法提取小檗堿,證明小檗堿的最佳提取方法為超聲輔助-乙醇回流提取法;李學(xué)玲等[13]采用水煎法、乙醇熱回流法和乙醇超聲提取法分別來提取牛蒡各部位綠原酸,并篩選出最佳提取工藝為乙醇超聲提取法;羅傲雪等[14]研究不同提取方法對(duì)石斛多糖含量的影響,證明了超聲輔助熱回流提取法效果最佳。
本試驗(yàn)對(duì)郁金散進(jìn)行了超聲輔助-乙醇回流法、超聲輔助-水回流法和水煎煮法3種方法的提取,并以HPLC法測(cè)定姜黃素、沒食子酸、訶子酸、梔子苷、芍藥苷、黃連堿、小檗堿、黃芩苷、黃芩素、漢黃芩苷、漢黃芩素、大黃素、大黃酚的含量和干浸膏得率為衡量指標(biāo),對(duì)3種提取方法進(jìn)行比較,以期為郁金散提取工藝的篩選提供參考,且為改變郁金散的劑型、開發(fā)郁金散的新藥提供依據(jù)。
1.1.1 試驗(yàn)藥物 郁金散醇提物干浸膏、郁金散水提物干浸膏、水煎劑干浸膏均經(jīng)甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)院中獸醫(yī)實(shí)驗(yàn)室制備。醇提物用超聲輔助-乙醇回流法優(yōu)化制得;水提物用超聲輔助-水回流法制得,所用條件除提取溶劑外其他均與超聲輔助-乙醇回流法一致;水煎劑的制備方法參考實(shí)驗(yàn)室以前的方法[15]。
1.1.2 主要試劑 姜黃素(批號(hào):JHS060519,CAS號(hào):458-37-7,質(zhì)量分?jǐn)?shù):98%)、沒食子酸(批號(hào):YZ071519,CAS號(hào):149-91-7,質(zhì)量分?jǐn)?shù):98%)、訶子酸(批號(hào):YZ1218211,CAS號(hào):18942-26-2,質(zhì)量分?jǐn)?shù):98%)、梔子苷(批號(hào):YZ031221,CAS號(hào):24512-63-8,質(zhì)量分?jǐn)?shù):98%)、芍藥苷(批號(hào):YZ060421,CAS號(hào):23180-57-6,質(zhì)量分?jǐn)?shù):98%)、鹽酸黃連堿(批號(hào):YZ0310221,CAS號(hào):6020-18-4,質(zhì)量分?jǐn)?shù):98%)、鹽酸小檗堿(批號(hào):YZ110920,CAS號(hào):2086-83-1,質(zhì)量分?jǐn)?shù):98%)、黃芩苷(批號(hào):YZ091420,CAS號(hào):21967-41-9,質(zhì)量分?jǐn)?shù):98%)、黃芩素(批號(hào):YZ052421,CAS號(hào):491-67-8,質(zhì)量分?jǐn)?shù):98%)、漢黃芩苷(批號(hào):YZ171009,CAS號(hào):51059-44-0,質(zhì)量分?jǐn)?shù):98%)、漢黃芩素(批號(hào):YZ161221,CAS號(hào):質(zhì)量分?jǐn)?shù):98%)、大黃素(批號(hào):YZDHF081020,CAS號(hào):518-82-1,質(zhì)量分?jǐn)?shù):98%)、大黃酚(批號(hào):YZDHF081020,CAS號(hào):481-74-3,質(zhì)量分?jǐn)?shù):98%),均為南京源植生物科技有限公司產(chǎn)品;甲醇(色譜純),美國Sigma-Aldrich公司產(chǎn)品;純凈水,娃哈哈股份有限公司產(chǎn)品。
1.1.3 主要儀器 Agilent 1260 Infinity 高效液相色譜儀,美國Agilent公司產(chǎn)品;THC-5B型超聲波提取器,濟(jì)寧天華超聲電子儀器有限公司產(chǎn)品;RE-6000型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀,上海亞榮生化儀器廠產(chǎn)品;YP2002N電子天平,上海精密科學(xué)儀器有限責(zé)任公司產(chǎn)品;FD-1A-5D型真空冷凍干燥儀,北京博醫(yī)康儀器產(chǎn)品。
1.2.1 色譜條件 色譜柱為ZORBAX SB-C18(250 mm×4.6 mm,5 μm);體積流量1.0 mL/min;柱溫30 ℃;進(jìn)樣量20 μL;其中沒食子酸、訶子酸、梔子苷、芍藥苷、鹽酸黃連堿、鹽酸小檗堿、黃芩苷、黃芩素、漢黃芩苷、漢黃芩素10種成分的流動(dòng)相1為乙腈-1 mL/L磷酸、檢測(cè)波長為250 nm、梯度洗脫(1 min~2 min,95%~85%磷酸;2 min~13 min,85%~80%磷酸;13 min~20 min,80%~62%磷酸;20 min~30 min,62%~52%磷酸;30 min~35 min,52%~41%磷酸);姜黃素、大黃素、大黃酚這3種成分的流動(dòng)相2為乙腈-100 mL/L冰醋酸;檢測(cè)波長為425 nm;梯度洗脫(1 min~2 min,95%~85%冰醋酸;2 min~10 min,85%~70%冰醋酸;10 min~30 min,70%~40%冰醋酸;30 min~40 min,40%~40%冰醋酸)。
1.2.2 流動(dòng)相1的制備 取磷酸1 mL,緩緩注入到純凈水中,待冷卻至室溫,加純凈水定容至1 000 mL,過濾膜,超聲35 min,配制成乙腈-1 mL/L磷酸的流動(dòng)相溶液1。
1.2.3 流動(dòng)相2的制備 取冰醋酸100 mL,緩緩注入到純凈水中,待冷卻至室溫,加純凈水定容至1 000 mL,過濾膜,超聲35 min,配制成乙腈-100 mL/L冰醋酸的流動(dòng)相溶液2。
1.2.4 對(duì)照品貯備液制備 分別精密稱取對(duì)照品姜黃素2.52 mg、沒食子酸7.6 mg,訶子酸5 mg、梔子苷4.2 mg、芍藥苷10 mg、黃連堿3 mg、鹽酸小檗堿7 mg、黃芩苷5 mg、黃芩素2.5 mg、漢黃芩苷4 mg、漢黃芩素5.7 mg、大黃素7.8 mg、大黃酚4.8 mg,置10 mL容量瓶中,用700 mL/L甲醇溶解,超聲2 min,配制成對(duì)照品貯備液。
1.2.5 混合對(duì)照液1的制備 分別精密吸取上述對(duì)照品貯備液,沒食子酸1.8 mL、訶子酸2.8 mL、梔子苷6 mL、芍藥苷4 mL、黃連堿1 mL、鹽酸小檗堿1.3 mL、黃芩苷5 mL、黃芩素1 mL、漢黃芩苷1 mL、漢黃芩素1 mL,置25 mL容量瓶中,用700 mL/L甲醇精密定容,配制成各對(duì)照品母液1。
1.2.6 混合對(duì)照液2的制備 分別精密吸取上述對(duì)照品貯備液,姜黃素20 μL、大黃素10 mL、大黃酚3 mL,置25 mL容量瓶中,用700 mL/L甲醇精密定容,配制成各對(duì)照品母液2。
1.2.7 供試液的制備 分別取“1.1.1”中郁金散醇提物干浸膏、水提物干浸膏、水煎劑干浸膏0.1 g,置10 mL容量瓶中,用700 mL/L甲醇溶解,精密稱定,超聲溶解2 min后待冷卻,用700 mL/L甲醇補(bǔ)足缺失的量,然后微孔濾膜(0.22 μm)過濾,待測(cè),做3組平行試驗(yàn)。
1.2.8 方法學(xué)考察
1.2.8.1 檢測(cè)波長的選擇 在200 nm~480 nm波長范圍內(nèi),分別對(duì)混合對(duì)照液1和混合對(duì)照液2進(jìn)行紫外全波長掃描,確定其最大吸收波長。
1.2.8.2 系統(tǒng)適應(yīng)性試驗(yàn) 按照“1.2.1”項(xiàng)的色譜條件,分別吸取混合對(duì)照品溶液和供試品溶液各20 μL,進(jìn)樣,測(cè)定各成分的峰面積。
1.2.8.3 混合對(duì)照液1的線性關(guān)系 分別精密吸取“1.2.5”項(xiàng)下混合對(duì)照液1,制成不同濃度的混合對(duì)照品溶液1,按“1.2.1”色譜條件依法測(cè)定,以濃度(x,μg/mL)對(duì)峰面積(y)進(jìn)行線性回歸。
1.2.8.4 混合對(duì)照液2的線性關(guān)系 分別精密吸取“1.2.6”項(xiàng)下混合對(duì)照液2,制成不同濃度的混合對(duì)照品溶液2,按“1.2.1”項(xiàng)的色譜條件依次測(cè)定,以濃度(x,μg/mL)對(duì)峰面積(y)進(jìn)行線性回歸。
1.2.8.5 精密度試驗(yàn) 取混合對(duì)照品溶液1和2,按“1.2.1”項(xiàng)的色譜條件,連續(xù)進(jìn)樣5次,記錄峰面積,分別計(jì)算沒食子酸、梔子苷、芍藥苷、訶子酸、黃連堿、黃芩苷、小檗堿、漢黃芩苷、黃芩素、漢黃芩素、大黃素、大黃酚、姜黃素,這13種成分對(duì)應(yīng)峰面積的RSD值。
1.2.8.6 穩(wěn)定性試驗(yàn) 取同一份供試品溶液,分別在配置后0、2、4、8、12、24 h按“1.2.1”色譜條件依次進(jìn)行檢測(cè),記錄峰面積,計(jì)算沒食子酸、梔子苷、芍藥苷、訶子酸、黃連堿、黃芩苷、小檗堿、漢黃芩苷、黃芩素、漢黃芩素、大黃素、大黃酚、姜黃素13種成分峰面積的RSD值。
1.2.8.7 重復(fù)性試驗(yàn) 同時(shí)制備5份供試品溶液,按“1.2.1”項(xiàng)下色譜條件依次進(jìn)行測(cè)定,記錄13種成分峰面積,計(jì)算沒食子酸、梔子苷、芍藥苷、訶子酸、黃連堿、黃芩苷、小檗堿、漢黃芩苷、黃芩素、漢黃芩素、大黃素、大黃酚、姜黃素13種成分峰面積的RSD值。
1.2.8.8 加樣回收率試驗(yàn) 取1份已知含量的供試品,每份稱取0.1 g,置10 mL容量瓶中,精密稱定,共稱取9份,分為3組,每組3份,分別為低、中、高濃度,分別精密加入0.5、1、1.5 mL混合對(duì)照品,搖勻,取20 μL,按“1.2.1”項(xiàng)下色譜條件依次進(jìn)行測(cè)定,記錄峰面積,計(jì)算沒食子酸、梔子苷、芍藥苷、訶子酸、黃連堿、黃芩苷、小檗堿、漢黃芩苷、黃芩素、漢黃芩素、大黃素、大黃酚、姜黃素13種成分的平均回收率。
1.2.8.9 含量測(cè)定 計(jì)算3種提取物的干浸膏得率,并按照“1.2.1”項(xiàng)下色譜條件,分別吸取超聲輔助-乙醇回流提取物、超聲輔助-水回流提取物、水煎劑供試液各20 μL,進(jìn)樣,根據(jù)各自的標(biāo)曲測(cè)定各成分含量,每種提取物的各成分均做3次平行試驗(yàn)。
1.2.8.10 統(tǒng)計(jì)分析 3種郁金散提取物中的13種有效成分含量、總干浸膏得率及各成分含量之和占各自提取物的百分比數(shù)據(jù)用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差的形式來表示,所用統(tǒng)計(jì)分析軟件為SPSS 26.0 (SPSS Inc.,Chicago,USA),用單因素方差分析法分析統(tǒng)計(jì)每種成分3種提取方法之間的差異顯著性,P<0.05為差異顯著,P<0.01為差異極顯著。
在200 nm~480 nm波長范圍內(nèi),分別對(duì)混合對(duì)照液1和2進(jìn)行紫外全波長掃描,結(jié)果顯示沒食子酸、訶子酸、梔子苷、芍藥苷、鹽酸黃連堿、鹽酸小檗堿、黃芩苷、黃芩素、漢黃芩苷、漢黃芩素在250 nm左右有最大吸收峰,姜黃素、大黃素、大黃酚在425 nm有最大吸收峰。
分別吸取混合對(duì)照品溶液和供試品溶液,各20 μL進(jìn)樣,測(cè)定各成分的峰面積,結(jié)果見圖1,混合對(duì)照品溶液1和2中各成分對(duì)應(yīng)色譜峰分離良好,基線平穩(wěn)且各對(duì)照品峰與供試品峰時(shí)間對(duì)應(yīng)良好。
不同濃度的混合對(duì)照品溶液1和2,按“1.2.1”色譜條件依次測(cè)定,以濃度(x,μg/mL)對(duì)峰面積(y)進(jìn)行線性回歸,結(jié)果見表1,各成分的線性關(guān)系良好。
表1 郁金散中13種成分的回歸方程、線性范圍及相關(guān)系數(shù)
混合對(duì)照品1(A)、混合對(duì)照品2(B)、醇提物250 nm(C)、水提物250 nm(D)、水煎劑250 mm(E)、醇提物425 nm(F)、水提物425 nm(G)、水煎劑425 nm(H)的HPLC圖;1-沒食子酸、2-梔子苷、3-芍藥苷、4-訶子酸.5-黃連堿、6-黃芩苷、7-鹽酸小嬖堿、8-漢黃岑苷、9-黃苓素、10-漢黃芩素、11-姜黃素、12-大黃素、13-大黃酚
沒食子酸、梔子苷、芍藥苷、訶子酸、黃連堿、黃芩苷、小檗堿、漢黃芩苷、黃芩素、漢黃芩素、大黃素、大黃酚、姜黃素,這13種成分對(duì)應(yīng)峰面積的RSD值分別為0.70%、0.65%、0.70%、0.36%、0.74%、0.57%、0.46%、0.81%、0.72%、0.63%、0.60%、0.73%、0.67%,均小于2%,說明該檢測(cè)方法精密度良好。
沒食子酸、梔子苷、芍藥苷、訶子酸、黃連堿、黃芩苷、小檗堿、漢黃芩苷、黃芩素、漢黃芩素、大黃素、大黃酚、姜黃素13種成分峰面積的RSD分別為0.94%、0.35%、0.58%、0.6%、0.43%、0.86%、0.93%、0.89%、0.74%、0.92%、0.48%、0.34%、0.63%,均小于2%,表明供試品溶液在24 h內(nèi)穩(wěn)定。
沒食子酸、梔子苷、芍藥苷、訶子酸、黃連堿、黃芩苷、小檗堿、漢黃芩苷、黃芩素、漢黃芩素、大黃素、大黃酚、姜黃素13種成分峰面積的RSD分別為0.60%、0.65%、0.79%、0.26%、0.84%、0.57%、0.41%、0.88%、0.72%、0.63%、0.61%、0.75%、0.65%,均小于2%,說明結(jié)果重復(fù)性良好。
沒食子酸、梔子苷、芍藥苷、訶子酸、黃連堿、黃芩苷、小檗堿、漢黃芩苷、黃芩素、漢黃芩素、大黃素、大黃酚、姜黃素13種成分的平均回收率分別為95.77%、92.6%、96.95%、99.42%、98.58%、99.1%、93.88%、95.3%、94.2%、96.44%、98.1%、93.86%、96.85%,相應(yīng)峰面積的RSD值分別為0.82%、0.4%、0.37%、0.38%、0.43%、0.28%、0.06%、0.31%、0.81%、0.14%、0.77%、0.61%、0.61%,均小于2%,表明準(zhǔn)確度良好,符合試驗(yàn)要求。
由圖1可知,此條件下,分離度均大于1.5,各個(gè)峰分離程度好,每種成分均清晰容易分辨,且每種成分的峰高均為超聲輔助-乙醇回流提取物>水煎劑>超聲輔助-水回流提取物;表2所示,超聲輔助-水回流和乙醇回流及水煎煮3種郁金散提取物的干浸膏得率分別為20.10%、31.39%、21.13%,其13種有效成分之和占各自干浸膏的比例分別為30.947%、83.141%、46.69%,每種成分的含量均為超聲輔助-乙醇回流提取物>水煎煮提取物>超聲輔助-水回流提取物,差異均極顯著(P<0.01)。
表2 3種郁金散提取物中13種有效成分的含量及總干浸膏得率
在HPLC檢測(cè)郁金散3種提取物中13種有效成分含量的方法建立中,首先對(duì)洗脫梯度、標(biāo)品及樣品的溶解度、各種成分的流動(dòng)相、檢測(cè)波長等進(jìn)行了探索,然后進(jìn)行了系統(tǒng)適應(yīng)性試驗(yàn)、線性關(guān)系考察、精密度試驗(yàn)、穩(wěn)定性試驗(yàn)、重復(fù)性試驗(yàn)、加樣回收率試驗(yàn)。
經(jīng)查閱文獻(xiàn)可得,大黃素、大黃酚、梔子苷等標(biāo)品及樣品均可采用700 mL/L的甲醇溶解樣品[16-18],又經(jīng)前期試驗(yàn)摸索,3種提取物和13種標(biāo)準(zhǔn)品在500、600、700、800、900、1 000 mL/L的甲醇中溶解度均良好,但由于HPLC檢測(cè),采用700 mL/L的甲醇溶解的樣品與標(biāo)準(zhǔn)品的色譜峰更清晰、分離程度更好,所以本試驗(yàn)最終采用700 mL/L的甲醇溶解樣品及標(biāo)品;姜黃素、大黃素可采用乙腈-冰醋酸流動(dòng)相[4,19],沒食子酸[20]、訶子酸[20]、梔子苷[21]、芍藥苷[22]、黃連堿[23]、鹽酸小檗堿[24,25]、黃芩苷[24]、黃芩素、漢黃芩苷、漢黃芩素[26]均可采用乙腈-磷酸流動(dòng)相,經(jīng)前期試驗(yàn)摸索,1、2、4、6、10 mL/L的磷酸及98、100 mL/L的冰醋酸中,采用乙腈-1 mg/mL的磷酸及乙腈-10 mL/L的冰醋酸流動(dòng)相的色譜峰更清晰,最終決定采用乙腈-1 mL/L的磷酸和乙腈-100 mL/L的冰醋酸流動(dòng)相;沒食子酸、梔子苷、芍藥苷、訶子酸、黃連堿、黃芩苷、小檗堿、漢黃芩苷、黃芩素、漢黃芩素10種成分的波長有230 nm[26]、240 nm[27]、254 nm[28]、270 nm[29]、275 nm[30];大黃素、大黃酚、姜黃素3種成分的波長有420 nm[31]、425 nm[4,32]。所以,本試驗(yàn)在200 nm~480 nm波長范圍內(nèi)經(jīng)全波長掃射,最終確定了最佳波長為250 nm、425 nm。通過查閱中國藥典可知,為了判斷相鄰成分的分離情況,引入分離度R作為色譜柱的分離效能指標(biāo),分離度R等于相鄰色譜峰保留時(shí)間之差與兩色譜峰峰寬均值之比, R值越大,表明相鄰兩組峰分離越好,R>1.5說明峰與峰之間分離良好[33]。本試驗(yàn)中相鄰最緊密兩峰的R均大于1.5,說明本試驗(yàn)建立的高效液相色譜法檢測(cè)方法準(zhǔn)確,可行。
本試驗(yàn)結(jié)果表明,郁金散經(jīng)超聲輔助-乙醇回流、超聲輔助-水回流和水煎煮法提取后,總的干浸膏得率和13種有效成分的含量均為超聲輔助-乙醇回流提取物>水煎劑>超聲輔助-水回流提取物,兩者比較結(jié)果一致。因此,超聲輔助-乙醇回流提取法效果最好,這可能由于一些有效成分易溶于有機(jī)溶劑,難溶于水,如姜黃素、黃芩素等黃酮類;小檗堿等生物堿類;梔子苷等環(huán)烯醚萜類物質(zhì),大黃素、大黃酚等蒽醌類;芍藥苷等糖苷類,所以乙醇溶液提取會(huì)使醇溶和水溶的成分均可溶出,故提取率提高[34-36]。另外,超聲波的空化、攪拌作用,可縮短提取時(shí)間,節(jié)約溶劑,還可增強(qiáng)乙醇溶液的穿透力,從而加速郁金散中的有效成分進(jìn)入溶劑,可極大地提高提取率,同時(shí)避免高溫對(duì)有效成分的影響[37]。而水煎劑的煎煮時(shí)間略長,且在高溫條件和水的滾動(dòng)作用下能使有效成分加速溶出,但由于一些成分對(duì)水的溶解度低和(或)受高溫的影響有些成分被破壞,所以水煎劑提取法次之[38]。由于超聲輔助-水回流提取法和水煎煮法相比提取溫度不夠高,與超聲輔助-醇回流提取法相比水作為溶劑不能使有效成分更好地溶出,所以超聲輔助-水回流提取法的提取率最低。
綜上所述,本試驗(yàn)中所建立的HPLC法檢測(cè)郁金散3種提取方法提取物中13種有效成分含量的方法穩(wěn)定、高效、可行。3種提取方法中,超聲輔助-乙醇回流提取方法對(duì)郁金散的提取效果最佳,對(duì)提高郁金散的利用率具有重要的意義,為郁金散新劑型的開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。