程中琴,劉小妹,施崇精,王姍姍,盛 蓉,袁強華,宋 英
1成都中醫(yī)藥大學藥學院,成都 610075;2成都中醫(yī)藥大學附屬醫(yī)院,成都 610072
黃柏來源于蕓香科植物黃皮樹PhellodendronchinenseSchneid.的干燥樹皮。習稱“川黃柏”[1]。始載于《神農(nóng)本草經(jīng)》,列為上品。[2]該藥味苦、性寒,歸腎、膀胱經(jīng)。具有清熱燥濕,瀉火除蒸,解毒療瘡之效。用于濕熱瀉痢、黃疸、帶下、熱淋、腳氣、骨蒸勞熱、盜汗、遺精、瘡瘍腫毒、濕疹瘙癢等病的治療,為臨床常用藥[3]。傳統(tǒng)理論認為生黃柏性味苦寒,清熱燥濕、瀉火解毒作用強,但苦寒過甚,應用不當易傷脾胃;鹽炙后可緩和苦寒之性,不易傷脾胃,并借鹽引藥入腎之功而增強滋陰瀉相火之力[4]。根據(jù)2015年版《中國藥典》的附錄ⅡD鹽水炙法中對鹽制黃柏規(guī)定:“取凈藥材,加鹽水拌勻,悶透,置鍋內,以文火加熱,炒至規(guī)定的程度時,取出,放涼。每100 kg凈藥材用食鹽2 kg?!盵1]但對黃柏的鹽制工藝如炮制溫度和時間、炒藥量并未做明確規(guī)定。本文以指紋圖譜全面反映藥材的化學成分,以鹽黃柏中三大類主要成分(生物堿和酸類、酯類)為指標,定性定量的分析不同炮制工藝,以期為進一步規(guī)范黃柏鹽炙工藝,確保良好的臨床效果。通過探討影響黃柏鹽炙工藝的幾個因素,為制定黃柏鹽制的合理炮制工藝標準提供科學依據(jù)。
1260-Ⅱ型HPLC儀,包括四元泵、DAD檢測器、在線脫氣裝置、Openl AB工作站(Agilent公司,美國);BP211D型十萬分之一電子分析天平(Mettler-Toledo公司,瑞士);AS20500BD 型超聲清潔儀(天津奧特賽恩斯儀器有限公司);CXP-500A 型高速多功能粉碎機(上海市晟喜制藥機械有限公司);MS-5型炒貨機(邁斯機械)。
對照品鹽酸小檗堿(批號:15401-69-1,純度98.0%),鹽酸小檗紅堿(批號633-65-8,純度為 98%),巴馬汀(批號10605-02-4,純度98.0%),木蘭花堿(批號:2141-9-5,純度98.0%),黃柏內酯(批號:1180-71-78,純度99.03%),異綠原酸B(批號:1453461-3,純度98.97%),3.5-O-二咖啡??鼘幩?批號:89919-62-0,純度99.25%),均購自成都植標化純生物技術有限公司;鹽酸黃柏堿(批號:111895-201504,純度94.9%),鹽酸藥根堿(批號:110733-201609,純度89.5%),均購自中國食品藥品檢定研究院。生黃柏(批號:170721),由四川省中藥飲片有限責任公司提供,經(jīng)成都中醫(yī)藥大學附屬醫(yī)院盛蓉主任藥師鑒定為蕓香科植物黃皮樹的干燥樹皮。乙腈、甲醇(天地公司,美國,色譜純),水為純化水(怡寶水),未加碘精制鹽(廠家:中鹽榆林有限公司;批號:201707041S)其余試劑為分析純。
2.1.1 對照品溶液的制備
精密稱取鹽酸小檗堿、木蘭花堿、鹽酸小檗紅堿、黃柏堿、巴馬汀、藥根堿、3.5-O-二咖啡酰奎酸、異綠原酸B、黃柏內酯25.46、10.88、7.51、9.66、10.10、11.09、8.55、6.43、9.25 mg,分別置 10 mL 量瓶中,用甲醇溶解并稀釋至刻度,搖勻,即得各對照品儲備液。精密移取各生物堿對照品儲備液1 mL,置 10 mL 量瓶中,用甲醇稀釋至刻度。得到鹽酸小檗堿、木蘭花堿、鹽酸小檗紅堿、黃柏堿、巴馬汀、藥根堿質量濃度分別為249.5、106.6、73.6、91.7、99.0、99.1 μg/mL 的混合對照品溶液。置4℃的冰箱中保存?zhèn)溆谩?/p>
2.1.2 HLPC色譜條件
色譜柱:Inertsil ODS-3 5 μm 4.6×250 mm;流相:乙腈A-0.1%磷酸B(15∶85、PH=2.10),進行梯度洗脫(見表1);柱溫:30 ℃;流速:1.0 ml/min,進樣量:5 μL;檢測波長:327 nm。
表1 梯度洗脫表
圖1 不同炮制溫度下鹽黃柏三類主要成分HPLC指紋圖譜Fig.1 HPLC fingerprint of three main components of Phellodendron chinensis under different processing temperatures注:S1 120 ℃;S2 140 ℃;S3 160 ℃;S4 180 ℃;S5 200 ℃;1 異綠原酸B;2 3.5-O-二咖啡??幔?黃柏內酯;4黃柏堿;5木蘭花堿;6藥根堿;7巴馬?。?鹽酸小檗紅堿;9鹽酸小檗堿。Note:S1 120 ℃;S2 140 ℃;S3 160 ℃;S4 180 ℃;S5 200 ℃;1 Isochlorogenic acid B; 2 3.5-Isochlorogenic acid;3 obakulactone;4 Phellodendrine;5 magnoflorine;6 jateorhizine;7 palmatine;8 berberubine;9 berberine.
2.1.3 供試品溶液得制備
精密稱取鹽黃柏藥材粉末(過三號篩)1.0 g,置100 mL錐形瓶中,精密加入25 mL鹽酸:甲醇(1∶100)混合溶液,稱定重量,超聲處理1 h,冷卻后加入鹽酸:甲醇(1∶100)混合溶液,補足失去的重量,靜置,取上清液過0.45 μm濾膜,即得供試品溶液。
2.2.1 炮制溫度考察
稱取100 g黃柏飲片10份,按每 100 g 藥材加入2 g未加碘精制鹽的比例,分別加入40 mL水將2 g鹽溶解,用噴壺均勻噴灑在藥材表面,并置密閉容器中悶潤60 min,分別120、140、160、180、200 ℃炮制15 min,粉碎,按2.1.3進行含量測定。記錄峰面積,計算含量,結果見表2、圖1。
表2 炮制溫度對鹽黃柏指標成分含量影響(mg/g)
實驗過程發(fā)現(xiàn),炮制溫度對鹽黃柏得炮制有一定影響,特別是鹽酸小檗紅堿的含量,隨著溫度得升高,鹽酸小檗紅堿含量增加,以及內酯成分亦有所提高,并且溫度過低,鹽黃柏不易炒干,但溫度過高容易炒焦,故綜合考慮,最終確定鹽黃柏炮制溫度范圍為120~180 ℃。
2.2.2 炮制時間考察
稱取100 g黃柏飲片10份,按每100 g 藥材加入2 g鹽的比例,分別加入40 mL水將2 g鹽溶解,用噴壺均勻噴灑在藥材表面,并置密閉容器中悶潤90 min,在150 ℃炮制10、15、20、25、30 min,粉碎,按2.1.3進行含量測定。記錄峰面積,計算含量,結果見表3、圖2。
結論:鹽黃柏炮制時間不同,生物堿總量變化較小,但個別成分得含量變化較大,炮制溫度不同,炮制時間亦有相應調整,但為節(jié)約生產(chǎn)成本,應將其炒藥時間控制在30 min以內,并且時間過長,會使黃柏飲片炒焦,此外,時間太短,鹽黃柏未炒干,會影響黃柏的儲存,綜上所述,本實驗最終確定時間范圍為15~25 min。
圖2 不同炮制時間下鹽黃柏三類主要成分HPLC指紋圖譜Fig.2 HPLC fingerprint of three main components of Phellodendron chinensis under different processing time注:S1 10 min;S2 15 min;S3 20 min;S4 25 min;S5 30 min;1 異綠原酸B;2 3.5-O-二咖啡???;3黃柏內酯;4黃柏堿;5木蘭花堿;6藥根堿;7巴馬??;8鹽酸小檗紅堿;9鹽酸小檗堿。Note:S1 10 min;S2 15 min;S3 20 min;S4 25 min;S5 30 min;1 Isochlorogenic acid B; 2 3.5-Isochlorogenic acid;3 obakulactone;4 Phellodendrine;5 magnoflorine;6 jateorhizine;7 palmatine;8 berberubine;9 berberine.
炮制時間Processed temperature(min)生物堿總量Alkaloid3.5-O-二咖啡???3.5-Isochlorogenic acid異綠原酸BIsochlorogenic acid B黃柏內酯Obakulactone水分Water(%)10 min-160.819537.38651.47048.152925.36 10 min-253.592834.31061.43727.605525.7515 min-157.390936.97321.44438.062418.74
續(xù)表3(Continued Tab.3)
炮制時間Processed temperature(min)生物堿總量Alkaloid3.5-O-二咖啡酰奎酸 3.5-Isochlorogenic acid異綠原酸BIsochlorogenic acid B黃柏內酯Obakulactone水分Water(%)15 min-254.974735.01811.33857.824018.7620 min-157.272536.23131.49188.035912.2020 min-254.094535.25151.35627.595212.9825 min-154.951238.01611.34537.416310.4425 min-258.079639.07761.43548.028910.4230 min-152.659234.05341.34158.12837.2730 min-253.738634.32421.38267.52607.31
2.2.3 炒藥量考察
分別取生黃柏飲片50、100、150、200、250、300 g飲片各2份,分別按每100 g藥材加入40 mL水(含2 g鹽)的比例,浸潤60 min,150℃炮制15 min,粉碎,按2.1.3進行含量測定。記錄峰面積,計算含量。結果見表4、圖3。
實驗結果表明,炒藥量對各類成分影響較小,炒藥量對炮制品的影響主要與所配置機器容量得總體積相關,調查多個藥廠,根據(jù)多名炒藥師傅多年炮制經(jīng)驗,炒藥量一般不多于炒藥機總容量1/4,本實驗所用炒藥機所容納黃柏飲片總量約為1 200 g,炒藥量太少容易炒焦甚至炒碳,影響飲片質量,炒藥量過多容易造成飲片翻炒不均勻,部分飲片未炒干,影響飲片的儲存,最終確定正交炒藥范圍為100 g~300 g。
圖3 不同炒藥量下鹽黃柏三類主要成分HPLC指紋圖譜Fig.3 HPLC fingerprint of three main components of Phellodendron chinensis under different processing amount注:S1 50g;S2 100g;S3 150g;S4 200g;S5 250g;1 異綠原酸B;2 3.5-O-二咖啡酰奎酸;3黃柏內酯;4黃柏堿;5木蘭花堿;6藥根堿;7巴馬?。?鹽酸小檗紅堿;9鹽酸小檗堿。Note:S1 50g;S2 100g;S3 150g;S4 200g;S5 250g;1 Isochlorogenic acid B; 2 3.5-Isochlorogenic acid;3 obakulactone;4 Phellodendrine;5 magnoflorine;6 jateorhizine;7 palmatine;8 berberubine;9 berberine.
炒藥量Processed amount(g)生物堿總量Alkaloid3.5-O-二咖啡???3.5-Isochlorogenic acid異綠原酸BIsochlorogenic acid B黃柏內酯Obakulactone50g-142.730829.90811.04534.586750g-241.741829.71231.45874.7394100g-144.844432.67351.09655.0910100g-243.376531.89351.00995.2639150g-142.966328.43001.00095.0139150g-242.082029.50220.96905.2438200g-141.596927.24290.99115.3217200g-242.239629.10611.05065.0719250g-139.982127.39800.80985.4976250g-245.685228.75171.06336.1125
根據(jù)各成分藥效作用以及各成分含量多少,將指標成分含量作為權重予以量化,即將4個指標成分分成4個層次,并確定各指標得優(yōu)先順序:生物堿總量>3.5-二咖啡酰奎酸>黃柏內酯>異綠原酸B。以此構成成對比較的優(yōu)先矩陣,并獲得各指標的相對評分,指標成對比較的判斷優(yōu)先矩陣見表5。
表5 指標成對比較的判斷優(yōu)先矩陣
根據(jù)表5評分結果,AHP法計算生物堿總量、3.5-二咖啡???、黃柏內酯、異綠原酸B各項指標權重系數(shù)分別為0.466 8、0.277 6、0.160 3、0.095 3,一致性比例因子CR=0.007 3<0.1,即指標優(yōu)先比較判斷矩陣具有一致性,權重系數(shù)有效。
根據(jù)單因素實驗,優(yōu)選炒制溫度、炒制時間、炒藥量三個因素三水平優(yōu)選炮制工藝。根據(jù)因素和水平數(shù),選擇L9(34)正交表。因素、水平設定和實驗安排見下表。
表6 正交因素水平表
表7 正交實驗安排與結果
采用AHP法得到的權重系數(shù)對實驗結果進行綜合評分,利用SPSS 19.0對正交結果進行分析,直觀分析結果見表8,方差分析結果見表9。
表8 正交試驗綜合評分結果
表9 方差分析
注:F0.05(2,2)=99.0。
Note:F0.05(2,2)=99.0.
圖4 正交實驗HLPC指紋圖譜Fig.4 HLPC fingerprint of orthogonal design
正交實驗結果表明,不同的炮制工藝對鹽黃柏個別成分影響較大,直觀分析表明,影響炮制工藝的主次為:A>C>B,A因素對綜合評分具有顯著影響,得最佳工藝為A3B3C2,但由于B因素和C因素對實驗結果影響不顯著,考慮工業(yè)化大生產(chǎn),為節(jié)約成本,同時保證飲片炒干,最終確定炮制工藝為:A3B2C3,即180 ℃,炒20 min,加入容器體積1/4飲片量。
稱取300g黃柏飲片(三份),分別加入80 mL鹽水(含4 g鹽),悶潤90 min,放入預熱至180 ℃炒藥機翻炒20 min,粉碎,過篩,按“2.1項”進行含測。實驗結果表明,RSD<5%,該工藝穩(wěn)定、可行,可運用于鹽黃柏炮制工藝生產(chǎn)。
表10 驗證結果
試驗發(fā)現(xiàn)鹽黃柏不同炮制品均存在這9個共有峰,但各成分含量有一定差異。不同炮制品中生物堿總量變化較小,主要變化成分為鹽酸小檗紅堿及黃柏內酯。鹽酸小檗紅堿可能是由于加熱使某些成分發(fā)生了轉變,研究發(fā)現(xiàn)黃柏炮制后,小檗紅堿含量增加是由鹽酸小檗堿轉化而來。但不同炮制溫度對化學成分的轉化有所不同,研究發(fā)現(xiàn),加碘鹽和非加碘鹽黃柏內酯含量相差較大,其主要原因可能是碘使其溶出率的變化所致。黃柏生熟藥效有異,生品性寒而沉;鹽炙后緩和苦燥之性,不傷脾胃,引藥下行入腎,增強資腎陰、瀉腎火的作用。通過指紋圖譜比較,發(fā)現(xiàn)黃柏炮制前后存在化學成分的變化,這可能是導致其藥效發(fā)生變化的原因。[4]
實驗結果表明,不同鹽黃柏炮制品各類成分含量不呈正比趨勢增長,故以單一成分來評價藥材質量的優(yōu)劣是不全面的,需多成分,多指標進行綜合考慮。本實驗通過三類有效成分的精確定量測定,為鹽黃柏藥材質量的控制和評價提供更好技術參考[5-7],并結合指紋圖譜,定性定量得反映鹽黃柏質量,為本課題接下來進一步鹽黃柏的炮制工藝參數(shù)研究奠定基礎。
本實驗初期采用單因素實驗,確定各影響因素的范圍,[8]篩選出對鹽黃柏質量影響較大的炮制影響因素,并采用正交設計進一步優(yōu)選,實驗結果采用多成分、多方面評價,[9]使篩選工藝更具科學性、可行性,所篩選的工藝對鹽黃柏炮制穩(wěn)定、可行,適用于實際生產(chǎn)中進一步驗證,同時該試驗為闡釋黃柏的炮制機理提供了一定的參考依據(jù),所建立的方法也可用于鹽黃柏的質量控制。