孫冬梅,段福先,江潔怡,廖小芳,香志豪,李素梅
(1.廣東省中醫(yī)藥工程技術(shù)研究院(廣東省中醫(yī)藥研究開發(fā)重點(diǎn)研究室),廣東 廣州 510095; 2.廣州中醫(yī)藥大學(xué)第五臨床醫(yī)學(xué)院,廣東 廣州 520405)
三白草Saururuschinensis(Lour.) Baill.是傳統(tǒng)中藥,最早記錄于《本草經(jīng)集注》,分布于河北、河南、山東和長江流域及其以南各地,生于低濕溝邊、塘邊或溪旁[1]。研究報道,三白草藥材含有揮發(fā)油、黃酮、木脂素、生物堿、鞣質(zhì)等成分[2],并具有廣泛的藥理作用。三白草中黃酮類化合物具有很好的抗氧化作用[3],其中的蘆丁、金絲桃苷、異槲皮苷、槲皮苷和槲皮素具有多種生物活性[4]。通過對三白草的地上部分進(jìn)行活性檢測,發(fā)現(xiàn)其中3個黃酮醇化合物具清除自由基的活性[5];蘆丁具有清除自由基、促進(jìn)成骨細(xì)胞的生長、降低血糖、抑制結(jié)腸癌和前列腺癌等作用[6];金絲桃苷具有明顯的抗感染作用[6];槲皮素和槲皮苷具有抑制葡萄糖和半乳糖還原成相應(yīng)的多元醇的作用,在阻止由糖尿病引起的白內(nèi)障、神經(jīng)病和血管類疾病的發(fā)生發(fā)揮重要作用[7]。
越來越多的研究報道,干燥加工過程不僅是促使藥用部位所含水分減失至有利于運(yùn)輸、貯藏,更為重要的是干燥過程,也是中藥材及中藥飲片藥性形成的重要環(huán)節(jié)[8-10]。本文研究了烘箱30 ℃干燥、烘箱60 ℃干燥、真空冷凍干燥3種干燥工藝對三白草中蘆丁、金絲桃苷、異槲皮苷、槲皮苷、槲皮素等5種成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響,為改進(jìn)三白草的初加工及三白草的開發(fā)利用提供理論基礎(chǔ)。
Agilent 1290超高效液相色譜儀,包括四元泵、自動進(jìn)樣器、柱溫箱、DAD檢測器(美國);KQ-700DE數(shù)控超聲波清洗儀(昆山市超聲儀器有限公司);TLE204電子分析天平(梅特勒-托利多儀器有限公司);HH-6恒溫水浴鍋(北京精科華瑞有限公司);CIENTZ-30F冷凍干燥機(jī)(寧波新芝生物科技有限公司);DHG-9203A電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱(上海精宏實驗設(shè)備有限公司);ALB-200高速多功能粉碎機(jī)(上海塞耐機(jī)械有限公司);Milli Pore Advantage A10自動純水機(jī)(美國)。
金絲桃苷對照品(批號:111521-201205,質(zhì)量分?jǐn)?shù):93.3%)、蘆丁對照品(批號:100080-201409,質(zhì)量分?jǐn)?shù):92.6%)、槲皮苷對照品(批號:111538-200504,質(zhì)量分?jǐn)?shù):98.0%)、槲皮素對照品(批號:0081-9034,質(zhì)量分?jǐn)?shù):98.8%)購自中國食品藥品檢定研究院;異槲皮苷對照品(批號:482-35-9,質(zhì)量分?jǐn)?shù):98.6%)購自成都埃法生物科技有限公司;甲醇(色譜純,賽默飛世爾科技中國有限公司);水為屈臣氏蒸餾水;其余試劑均為分析純。
3批三白草藥材(編號:S1,產(chǎn)地:廣東梅州;編號:S2,產(chǎn)地:廣西玉林;編號:S3,產(chǎn)地:廣東江門),經(jīng)廣東省中醫(yī)藥工程技術(shù)研究院劉法錦教授鑒定為三白草科植物三白草Saururuschinensis(Lour.) Baill.。分別將同一批新鮮三白草藥材取地上部分,洗凈,晾干,剪碎,平均分成3份,分別用冷凍干燥機(jī)真空冷凍干燥、烘箱30 ℃干燥和烘箱60 ℃烘干方法進(jìn)行干燥,至含水量≤13%。再由粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎,過四號篩,備用。
色譜柱:Waters CORTECS UPLC C18(2.1 mm×150 mm,1.6 μm);流動相:乙腈(A)-0.1%甲酸(B),梯度洗脫(0~5 min,10%~13%A;5~12 min,13%~16%A;18~28 min,16%~30%A;28~30 min,30%~100%A);柱溫:25 ℃;流速:0.2 mL/min;檢測波長:254 nm;進(jìn)樣量:2 μL。
2.2.1 對照品溶液的制備 分別取蘆丁、金絲桃苷、異槲皮苷、槲皮苷、槲皮素適量,精密稱定,用甲醇制成每1 mL分別含蘆丁70.58 μg、金絲桃苷60.87 μg、異槲皮苷76.14 μg、槲皮苷75.43 μg、槲皮素19.96 μg的混合對照品溶液。
2.2.2 供試品溶液的制備 取三白草樣品粉末(過4號篩)約1 g,精密稱定,置具塞錐形瓶中,精密加入80%(體積分?jǐn)?shù),下同)甲醇50 mL,稱定質(zhì)量,加熱回流30 min,放冷,用80%甲醇補(bǔ)足減失的質(zhì)量,搖勻,0.22 μm微孔濾膜濾過,取續(xù)濾液,即得。
2.2.3 空白樣品溶液的制備 取80%甲醇1 mL,0.22 μm微孔濾膜濾過,取續(xù)濾液,即得。
分別取混合對照品溶液、供試品溶液、空白樣品溶液各2 μL,按“2.1”項下色譜條件進(jìn)樣,記錄色譜圖,見圖1??梢姡瞻讓φ丈V圖中在與對照品色譜圖相應(yīng)的位置上無對應(yīng)色譜峰出現(xiàn),表明方法專屬性良好。
100806040200100806040200100806040200mAUmAUmAU1234512345051015202530t/minABC
1.蘆?。?2.金絲桃苷; 3.異槲皮苷; 4.槲皮苷; 5.槲皮素;A.三白草黃酮混合對照品; B.三白草樣品; C.空白樣品。
圖1超高效液相色譜圖
Figure1UPLC chromatograms
精密量取混合對照品溶液0.1、1、2、4、8、10 mL,分別置于10 mL量瓶中,加甲醇稀釋至刻度,搖勻,得不同質(zhì)量濃度的系列混合對照品溶液。按“2.1”項下色譜條件分別進(jìn)樣測定,以進(jìn)樣量為橫坐標(biāo)、各峰面積值為縱坐標(biāo)進(jìn)行線性回歸,5種成分的回歸方程和相關(guān)系數(shù)結(jié)果見表1??梢姡?種成分在其相應(yīng)線性范圍內(nèi)均有良好相關(guān)性。
精密吸取同一供試品溶液(編號S1,60 ℃烘箱干燥)2 μL,注入液相色譜儀,按“2.1”項下色譜條件重復(fù)進(jìn)樣6次,記錄峰面積。結(jié)果蘆丁、金絲桃苷、異槲皮苷、槲皮苷、槲皮素的峰面積RSD值分別為0.48%、0.31%、0.30%、0.31%、0.55%(n=6),均小于2%,表明儀器精密度良好。
取同一供試品溶液(編號S1,60 ℃烘箱干燥),分別在0、2、4、8、12、24 h各進(jìn)樣1次,按“2.1”項下色譜條件測定,記錄峰面積。結(jié)果蘆丁、金絲桃苷、異槲皮苷、槲皮苷、槲皮素峰面積的RSD值分別為0.52%、0.94%、0.58%、1.45%、1.36%,均小于2%,表明供試品溶液在24 h內(nèi)穩(wěn)定。
取同一批樣品(編號S1,60 ℃烘箱干燥),按“2.2.2”項下方法平行制備6份供試品溶液,按“2. 1”項下色譜條件下分別進(jìn)樣,測定峰面積并計算質(zhì)量分?jǐn)?shù)。結(jié)果蘆丁、金絲桃苷、異槲皮苷、槲皮苷、槲皮素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的RSD值分別為1.65%、1.54%、0.78%、1.61%、1.19%,均小于2%,表明方法重復(fù)性較好。
取已知質(zhì)量分?jǐn)?shù)同一批次的三白草樣品(編號S1,60 ℃烘箱干燥)6份,研細(xì),每份0.5 g,精密稱定,加入一定量的對照品溶液,按“2.2.2”項下方法制備供試品溶液,按照“2.1”項下色譜條件分別進(jìn)樣測定,計算加樣回收率,結(jié)果見表2。
表1 5種黃酮成分線性關(guān)系的考察結(jié)果Table 1 Results of the linear relationship of the five components
取不同干燥方法制備的三白草樣品(四號篩),按“2.2.2”項下方法制備供試品溶液,“2.1”項下色譜條件進(jìn)樣測定,并按外標(biāo)法計算質(zhì)量分?jǐn)?shù),結(jié)果見表3??梢?,不同干燥條件下,3批三白草藥材5種黃酮類成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)有一定的差異,從大到小的順序為:烘箱30 ℃干燥>真空冷凍干燥>烘箱60 ℃干燥,烘箱30 ℃干燥對黃酮成分的保留效率最高。
表2 加樣回收率試驗結(jié)果Table 2 The results of the recovery test
表3 不同干燥方式下三白草黃酮類成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)Table 3 The contents of flavonoid in Saururus chinensis (Lour.) Baill. by different drying methods (n=2) w/(mg·g-1)
分別考察了不同的提取溶劑(甲醇、80%甲醇、50%甲醇、乙醇、50%乙醇)、提取方法(回流、超聲)、提取時間(15、30、45 min)對三白草中5種成分提取效果的影響,結(jié)果顯示回流 30 min時,80%甲醇回流提取效果最佳。
通過DAD檢測器對供試品色譜在200~400 nm 波長范圍內(nèi)進(jìn)行光譜掃描,綜合考慮5種成分,最終選擇 254 nm 作為該方法的檢測波長。
比較乙腈-水溶液、乙腈-0.1%冰醋酸溶液、乙腈-0.1%H3PO4、乙腈-0.1%甲酸溶液等不同洗脫系統(tǒng)對分離效果的影響,結(jié)果表明以乙腈-0.1%甲酸溶液為流動相時,色譜中各待測成分均能達(dá)到很好的分離效果,故選擇乙腈-0.1%甲酸溶液作為洗脫流動相。
分別比較了柱溫為 20、25、30 ℃,流速分別為0.1 mL/min和0.2 mL/min對色譜分離效果的影響,結(jié)果表明柱溫為 20 ℃、流速為0.2 mL/min時,分離效果比較好。
共考察了3種不同品牌的色譜柱:Waters CORTECS UPLC C18(2.1 mm×150 mm,1.6 μm)、Advance Bio Petide plus(2.1 mm×150 mm,2.7 μm)、ACQUITY UPLC BRH C18(2.1 mm×150 mm,1.7 μm)的分離效果,結(jié)果顯示只有Waters CORTECS UPLC C18柱能將金絲桃苷和異槲皮苷的色譜峰分開,因此,選擇該色譜柱。
烘箱30 ℃干燥對新鮮三白草藥材的烘干時間最長,但加工工藝簡單,成本較低;真空冷凍干燥耗時長,且對設(shè)備要求高、耗能大,不適合批量處理;60 ℃烘箱干燥效率高,溫度可控,處理量大,適用于大多數(shù)中藥材的干燥加工。但本文研究結(jié)果顯示,60 ℃烘箱干燥對三白草黃酮類成分的保留率較低,不建議采用60 ℃烘箱干燥法對三白草進(jìn)行干燥。
不同干燥條件下,三白草中黃酮成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)從大到小的排列順序是烘箱30 ℃干燥>真空冷凍干燥>烘箱60 ℃干燥,在烘箱30 ℃干燥條件下,三白草藥材中黃酮成分保留較好。
本研究建立的UPLC法同時測定三白草中蘆丁、金絲桃苷、異槲皮苷、槲皮苷、槲皮素質(zhì)量分?jǐn)?shù)方法快速、簡便、準(zhǔn)確、可靠,可用于控制三白草的質(zhì)量。不同干燥工藝的黃酮成分保留以烘箱30 ℃干燥為最佳,為三白草的初加工及開發(fā)利用提供參考。