姚云峰 徐繼業(yè) 張秀婷
1.山東省淄博市中醫(yī)醫(yī)院,山東 淄博 255300;2.齊魯醫(yī)藥學(xué)院,山東 淄博 255300
石菖蒲為天南星科菖蒲屬植物石菖蒲(Acorustatarinowii)的干燥根莖,又名山菖蒲、藥菖蒲、菖蒲葉、水劍草等,氣芬芳,性味辛、苦,歸心、胃經(jīng),有開竅豁痰、醒神益智、化濕開胃等功效,可用于治療神昏癲癇、健忘失眠、耳鳴耳聾、脘痞不饑、噤口下痢等[1]。石菖蒲化學(xué)成分主要包括苯丙素類、萜類等揮發(fā)性成分和生物堿類、黃酮類、有機(jī)酸等非揮發(fā)性成分[2]。
石菖蒲作為醒神益智、豁痰開竅要藥,臨床用藥較為廣泛,文獻(xiàn)研究[3]發(fā)現(xiàn)石菖蒲在臨床上主要用于治療老年癡呆、痰厥、中風(fēng)失語、癲癇等病。且在相關(guān)研究[4]統(tǒng)計(jì)中表明,在治療老年癡呆癥的中藥方劑中,石菖蒲的使用頻次最高。但目前對于石菖蒲的研究主要集中于揮發(fā)油類成分,該成分是石菖蒲化濕開胃的主要藥效成分[5-9];有研究[10]表明石菖蒲中含有的生物堿成分菖蒲堿等具有改善記憶的作用,推測可能是醒神益智的主要藥效成分。但是目前對于其醒神益智藥效成分研究較少,存在臨床研究與科學(xué)基礎(chǔ)探究脫節(jié)現(xiàn)象。
麩炒作為石菖蒲常用炮制方法,在炮制后其燥性(用藥副作用)降低,揮發(fā)油含量發(fā)生變化[11],但其炮制后的醒神益智功效研究未見報(bào)道,因此本實(shí)驗(yàn)以醒神益智主要藥效成分總生物堿的含量變化為指標(biāo),進(jìn)行麩炒石菖蒲工藝考察,以期闡述炮制前后石菖蒲的生物堿含量變化規(guī)律,并探究其最優(yōu)炮制工藝。
1.1 主要儀器 UV2550紫外分光光度計(jì)(日本島津有限公司);HH-2數(shù)顯恒溫水浴鍋(常州普天儀器制造有限公司);SHB-3A真空水泵(鄭州杜甫儀器廠);MP-CJ32Wok503雙檔調(diào)溫炒鍋(廣東美的生活電器制造有限公司);ND757分析天平(廣東藍(lán)德電子科技有限公司)。
1.2 試驗(yàn)材料 天南星科植物石菖蒲的生品(甘肅康樂藥業(yè)有限公司);麥麩(江西江中中藥飲片有限公司);雷氏銨鹽(煙臺遠(yuǎn)東精細(xì)化工有限公司);95%無水乙醇(煙臺遠(yuǎn)東精細(xì)化工有限公司);丙酮(天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司)。
2.1 總生物堿含量測定
2.1.1 雷氏銨鹽制備 精密稱取雷氏銨鹽2.000 g,用蒸餾水溶解并定容于100 mL容量瓶中,即可制備成2%的雷氏銨鹽溶液,做到現(xiàn)配現(xiàn)用。
2.1.2 供試品溶液的制備 取麥麩石菖蒲,粉碎過60目篩。稱取50.0 g,加入95%濃度的乙醇回流提取2次,合并提取液蒸發(fā)濃縮至浸膏狀。在濃縮物中加入0.1 moL/L 10 mL鹽酸溶解。過濾,用0.1 moL/L的鹽酸洗滌并定容至25 mL的容量瓶中。吸取定容溶液10 mL于錐形瓶中,加入0.1moL/L的鹽酸10 mL,在緩緩滴加新鮮配置的濃度為2%的雷氏銨鹽溶液10 mL,放置冰箱過夜,再布氏漏斗抽濾,沉淀用10 mL冰水分次洗滌至無色,抽干,所得沉淀用丙酮溶解再10 mL容量瓶中定容,得到總生物堿含量。
2.1.3 精密度試驗(yàn) 取石菖蒲粉末30.0 g,按照上述方法平行測量吸光度6次,計(jì)算RSD值(RSD<5%)。具體結(jié)果見表1。
表1 精密度試驗(yàn)
2.1.4 穩(wěn)定性試驗(yàn) 精密量取各供試品溶液放置,每隔1 h測定1次吸光度,連續(xù)6 h,計(jì)算RSD值(RSD<5%)。具體結(jié)果見表2。
表2 穩(wěn)定性試驗(yàn)
2.1.5 重復(fù)性試驗(yàn) 取石菖蒲粉末6份,每份50.0 g,按照上述方法測量吸光度,計(jì)算RSD值(RSD<5%)。具體結(jié)果見表3。
表3 重復(fù)性試驗(yàn)
2.1.6 總生物堿含量測定方法 本試驗(yàn)采用雷氏銨鹽法進(jìn)行沉淀濃縮,紫外可見分光光度法進(jìn)行含量測定。即利用雷氏銨鹽在酸性介質(zhì)中可與大部分生物堿類藥物定量地生成難溶于水的鉻合物。把生物堿的硫氰酸鉻銨鹽沉淀溶于丙酮中,所得的紫紅色溶液在波長510 nm處有最大吸收,可得到公式W=AMV/ε。石菖蒲中含量較多的菖蒲堿甲(C17H13NO3)的相對分子質(zhì)量為279,ε=106.5,是硫氰酸鉻銨在丙酮中的摩爾分子吸收系數(shù);V是溶解沉淀所取丙酮的毫升量;測其吸收度A,測可得到對應(yīng)的含量W(mg),故公式變?yōu)閃=279VA/106.5。以此公式可測吸光度A,計(jì)算出石菖蒲總生物堿的含量。
2.2 麩炒石菖蒲炮制工藝研究
2.2.1 預(yù)實(shí)驗(yàn) 以性狀為考察指標(biāo),預(yù)實(shí)驗(yàn)考察溫度,炒制時(shí)間,麥麩用量,發(fā)現(xiàn)溫度200 ℃以上,時(shí)間60 s以上,石菖蒲飲片表面逐漸呈焦黃或焦黑色,內(nèi)部顏色加深,呈碳化狀??偨Y(jié)單因素考察的溫度范圍應(yīng)為120~180 ℃,炒制時(shí)間應(yīng)低于60 s。
2.2.2 單因素考察
2.2.2.1 麩炒溫度考察 石菖蒲炮制品的制備:取4份生品,每份50 g,分別于120 ℃、140 ℃、160 ℃、180 ℃,各加入麥麩7.5 g,炒30 s,取出,放涼,篩去麥麩。測定總生物堿含量,確定麩炒溫度。見表4。
表4 麩炒溫度考察結(jié)果
麩炒溫度對生物堿含量的影響,由上表可知。在120~140 ℃之間,含量逐漸升高。到達(dá)140 ℃時(shí)為最值,若繼續(xù)提高溫度,含量則逐漸降低。因此140 ℃為最佳麩炒溫度。
2.2.2.2 麩炒時(shí)間考察 石菖蒲炮制品制備:取4份生品,每份50 g,各加入麥麩7.5 g,于140 ℃下分別炒20 s、30 s、40 s、50 s,取出,放涼,篩去麥麩。
表5 麩炒時(shí)間考察結(jié)果
麩炒時(shí)間對生物堿含量的影響,由上表可知。在20~30 s之間,含量逐漸升高。到達(dá)30 s時(shí)為最值,若繼續(xù)提高時(shí)間,因炒制時(shí)間提高,石菖蒲炮制品逐漸變?yōu)槌唇?,測其含量變化,得到其含量會隨之降低。因此30 s為最佳麩炒時(shí)間。
2.2.2.3 麥麩用量考察 石菖蒲炮制品制備:取4份生品,每份50 g,分別加入麥麩5%、5%、15%、20%,于140 ℃炒30 s,取出,放涼,篩去麥麩。測定總生物堿含量,確定麥麩用量。見表6。
表6 麥麩用量考察結(jié)果
麥麩用量對生物堿含量的影響,由上表可知。在5%~15%之間,含量逐漸升高。到達(dá)7.5 g時(shí)為最值,若繼續(xù)增加麥麩用量,發(fā)現(xiàn)其生物堿含量并無特大變化。因此15%為最佳麥麩用量。
2.2.3 正交試驗(yàn) 由單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,麥麩用量、麩炒溫度、麩炒時(shí)間對石菖蒲中生物堿的含量均有較大影響,故以麥麩用量、麩炒溫度、麩炒時(shí)間為考察因素,以總生物堿含量為指標(biāo)進(jìn)行正交試驗(yàn)。其因素水平表見表7,正交實(shí)驗(yàn)表見表8。
表7 試驗(yàn)因素水平表
表8 麩炒石菖蒲正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)表
表8(續(xù))
按照L9(34)正交表進(jìn)行實(shí)驗(yàn),試驗(yàn)方法如下。
1號樣品:麥麩用量10%,麩炒溫度120 ℃,麩炒時(shí)間20 s。
2號樣品:麥麩用量10%,麩炒溫度140 ℃,麩炒時(shí)間30 s。
3號樣品:麥麩用量10%,麩炒溫度160 ℃,麩炒時(shí)間40 s。
4號樣品:麩炒用量15%,麩炒溫度120 ℃,麩炒時(shí)間40 s。
5號樣品:麩炒用量15%,麩炒溫度140 ℃,麩炒時(shí)間30 s。
6號樣品:麩炒用量15%,麩炒溫度160 ℃,麩炒時(shí)間20 s。
7號樣品:麩炒用量20%,麩炒溫度120 ℃,麩炒時(shí)間40 s。
8號樣品:麩炒用量20%,麩炒溫度140 ℃,麩炒時(shí)間20 s。
按表安排制備樣品,稱取每份石菖蒲50 g,按試驗(yàn)條件分別炒制,采用紅外非接觸測溫儀、秒表,依次控制輔料用量、麩炒溫度、麩炒時(shí)間,去麩,放涼,置密閉容器內(nèi)備用。
從表7、表8結(jié)果可以得出:3個(gè)因素對試驗(yàn)結(jié)果的影響程度為B>C>A,依次為麩炒溫度、麩炒時(shí)間、麥麩用量。本試驗(yàn)結(jié)果表明,最優(yōu)提取工藝應(yīng)為 A1B2C3,即10%麥麩用量,麩炒溫度為140 ℃,麩炒時(shí)間應(yīng)為40 s。
2.2.4 驗(yàn)證試驗(yàn) 從生品石菖蒲中各取3份,以上述最佳炮制工藝進(jìn)行麩炒。對炮制品進(jìn)行總生物堿含量測定。結(jié)果記錄見表9。
表9 麩炒石菖蒲新工藝驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果
按照最佳炮制工藝進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測得麩炒石菖蒲中總生物堿含量6.448 mg、6.451 mg、6.449 mg。取平均值得出生物堿沉淀量為0.12 mg/g。具體炮制工藝圖如圖1。
圖1 石菖蒲麩炒炮制工藝流程圖
石菖蒲飲片主要有生用、酒制、麩炒3種臨床常用規(guī)格,麩炒石菖蒲的炮制工藝研究較少。目前,《河南省中藥飲片炮制規(guī)范》2005年版中收載的石菖蒲的炮制方法為麩炒炮制[12],其炮制過程參考藥典炮制通則。在2020版《中國藥典》中炮制通則中記載麩炒過程為先將炒制容器加熱,至撒入麩皮即刻煙起,隨即投入待炮炙品,迅速翻動,炒至表面呈黃色或深黃色時(shí),取出,篩去麩皮,放涼(除另有規(guī)定外,每100 kg待炮炙品,用麩皮10~15 kg)。因此,本實(shí)驗(yàn)在預(yù)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,結(jié)合性狀與影響因素,在炮制過程中考察炒制溫度、時(shí)間及麥麩用量,優(yōu)選麩炒工藝,將炮制工藝參數(shù)具體化,以提高麩炒石菖蒲的質(zhì)量,確保臨床療效。
石菖蒲經(jīng)過麩炒后生物堿含量增加,分析認(rèn)為由于麥麩中主要成分為膳食纖維、植酸和酚酸等,推測可能在加熱過程中會促進(jìn)石菖蒲中生物堿成分的溶出。同時(shí)有文章[13]報(bào)道通過對苦參不同炮制品中生物堿含量檢測,結(jié)果表明麩炒苦參后生物堿的含量增加。炮制可以增效、減毒、改變藥性、增加新成分、擴(kuò)大藥用范圍等。通過對石菖蒲炮制前后生物堿含量變化與炮制工藝的探究,不僅為石菖蒲炮制品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究提供了依據(jù),還可為進(jìn)一步闡述其炮制機(jī)理、臨床應(yīng)用提供理論支撐。