張曉婉,黃健,宋冬梅,董育瑄,王晶,路金才,賈凌云*
(1.沈陽藥科大學(xué) 中藥學(xué)院,遼寧 沈陽 110016;2.遼寧和悅醫(yī)藥科技有限公司,遼寧 沈陽 110180)
遼細(xì)辛AsarumheterotropoidesFr.Schmidt var.mandshuricum(Maxim.)kitag.為馬兜鈴科植物北細(xì)辛、漢城細(xì)辛的干燥根及根莖,主產(chǎn)于遼寧的撫順、丹東、吉林長白山以及黑龍江等地。細(xì)辛具有解表散寒、祛風(fēng)止痛、通竅、溫肺化飲等功效[1]?,F(xiàn)代市場上常見的細(xì)辛干燥方法一般都陰干,該方法干燥時(shí)間長,不僅影響中藥草質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)價(jià)值同時(shí)也直接影響產(chǎn)品的使用和外觀[2]。而細(xì)辛的主要化學(xué)成分包括甲基丁香酚、細(xì)辛脂素、黃樟醚、欖香素等揮發(fā)性成分以及木脂素類的細(xì)辛脂素和痕量的馬兜鈴酸[3-4]。其中馬兜鈴酸A在長期服用后可引起肝臟和腎臟的損壞與衰竭[5],因此馬兜鈴酸的含量對于細(xì)辛藥材的安全性起到了關(guān)鍵的作用。因此,本文通過檢測甲基丁香酚、細(xì)辛脂素以及馬兜鈴酸三種成分為指標(biāo),對不同年限以及不同干燥方法進(jìn)行分析比較,為完善細(xì)辛采收和后續(xù)加工方法提供科學(xué)依據(jù)[6],3種成分的化學(xué)結(jié)構(gòu)式見圖1。
圖1 馬兜鈴酸(a)、細(xì)辛脂素(b)、甲基丁香酚(c)結(jié)構(gòu)式
Waters 2707-2489-1525分析液相,WD900B型微波爐(輸出功率900W,額定微波功率2450 MHz,順德格蘭仕電器廠有限公司),WS70-1型紅外線快速干燥器(功率500 W,電壓220 V,上海錦屏儀器儀表有限公司),SCIENTZ-10ND冷凍干燥機(jī)(寧波新芝生物科技股份有限公司),BS124S電子分析天平(北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司),KQ5200E型數(shù)控超聲清洗機(jī)(昆山市超聲儀器有限公司),高速多功能粉碎機(jī)(28000 r·min-1,上海緣沃工貿(mào)有限公司),XMTH數(shù)顯控溫儀(浙江余姚市遠(yuǎn)東數(shù)控儀器廠),RE52CS旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器(上海亞榮生化儀器廠),B-220恒溫水浴鍋(上海亞榮生化儀器廠)。
馬兜鈴酸A、細(xì)辛脂素對照品(四川省維克奇生物科技有限公司,HPLC質(zhì)量分?jǐn)?shù)均大于98%,批號分別為wkq15122902、wkq16071301),甲基丁香酚對照品(中國藥品生物制品鑒定所,批號為111642-200301),甲醇(色譜純,山東禹王實(shí)業(yè)有限公司),水(純凈水,杭州娃哈哈集團(tuán)有限公司)。
野生遼細(xì)辛新鮮藥材于2017年9月,采自遼寧省撫順市北四平鄉(xiāng),由沈陽藥科大學(xué)中藥學(xué)院賈凌云副教授鑒定為遼細(xì)辛AsarumheterotropoidesFr.Schmidt var.mandshuricum(Maxim.)kitag.。
測定所用的干燥品均用六年生遼細(xì)辛鮮品30 g進(jìn)行干燥,以連續(xù)兩次干燥后稱重的差異小于5 mg為指標(biāo)判斷干燥是否完全。不同干燥方法處理后的干燥品的質(zhì)量約為14 g,最后確定的干燥時(shí)間為:陰干12 d、50 ℃烘干6 h、70 ℃烘干1.5 h、微波干燥4 min、紅外干燥1 h、凍干1 h。
2.2.1 馬兜鈴酸、細(xì)辛脂素和甲基丁香酚的色譜條件和系統(tǒng)適用性 色譜柱:COSMOSIL C18柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);流動(dòng)相:甲醇(A)-0.1%甲酸水(B)為72:28等度洗脫;流速:1.0 mL·min-1;檢測波長:316 nm;進(jìn)樣量:10 μL;柱溫30 ℃。在此色譜條件下,理論塔板數(shù)以馬兜鈴酸A計(jì)算不得低于5000,相鄰色譜峰的分離度應(yīng)大于1.5,拖尾因子在0.95~1.05之間,色譜圖見圖2。
圖2 馬兜鈴酸對照品溶液色譜圖
色譜柱:COSMOSIL C18柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);流動(dòng)相:甲醇(A)-0.1%甲酸水(B);梯度洗脫程序:0~10 min,?(A)55%~60%;10~15 min,φ(A)60%~65%;15~30 min,φ(A)65%~71%;30~35 min,φ(A)71%~55%;流速:1.0 mL· min-1;檢測波長:285 nm;進(jìn)樣量:5 μL;柱溫30 ℃。在此色譜條件下,理論塔板數(shù)以細(xì)辛脂素計(jì)算不低于10 000,相鄰兩峰的分離度應(yīng)大于1.5,拖尾因子在0.95~1.05之間,色譜圖見圖3。
圖3 對照品溶液(A)和供試品溶液(B)色譜圖
2.2.2 溶液的制備
2.2.2.1 對照儲(chǔ)備液 取馬兜鈴酸A 10.16 mg,置25 mL的容量瓶中,加入甲醇稀釋至刻度,再吸取1 mL置10 mL的容量瓶中,加甲醇稀釋至刻度,獲得濃度為40.64 mg·L-1的馬兜鈴酸A對照儲(chǔ)備液。另取甲基丁香酚10.53 mg,細(xì)辛脂素14.46 mg分置10 mL容量瓶,再分別取1 mL和0.5 mL的儲(chǔ)備液于10 mL的容量瓶中,分別獲得濃度為105.3 mg·L-1和72.3 mg·L-1作為細(xì)辛脂素和甲基丁香酚的混和對照儲(chǔ)備液。
2.2.2.2 供試溶液 取不同年限及不同干燥方法的遼細(xì)辛藥材粉末各1 g,置25 mL錐形瓶中,超聲提取3次,每次加5 mL分析甲醇。過濾后合并提取液,甲醇溶解并定量轉(zhuǎn)移至10 mL容量瓶中,過濾(0.22 μm),取續(xù)濾液即為馬兜鈴酸的供試溶液。再取不同年限及不同干燥方法的遼細(xì)辛藥材粉末各0.5 g,置100 mL錐形瓶中,加入20 mL甲醇,稱重。水浴回流1小時(shí),取出,放冷,稱定重量,用甲醇補(bǔ)足減失重量,過濾(0.22 μm),取續(xù)濾液即為細(xì)辛脂素和甲基丁香酚的混合供試溶液。
2.2.3 方法學(xué)考察
2.2.3.1 線性關(guān)系的考察 精密吸取馬兜鈴酸A對照儲(chǔ)備液0.5、1.5、2.5、3.5、5.5 mL,置于10 mL量瓶中,加甲醇稀釋至刻度,搖勻。各吸取10 μL進(jìn)行液相分析,再精密吸取“2.3.2.1”項(xiàng)下的對照品溶液1、2、4、8、10 mL細(xì)辛脂素和甲基丁香酚的混和對照儲(chǔ)備液,按照上述方法獲得系列標(biāo)準(zhǔn)溶液后,各吸取5 μL進(jìn)行液相分析。以對照儲(chǔ)備液峰面積(A)為縱坐標(biāo),以溶液的質(zhì)量濃度(ρ,mg·L-1)橫坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,得到馬兜鈴酸A的回歸方程為:A=1.433 5×104ρ+1.06×103,r=0.999 2;甲基丁香酚的回歸方程為:A=7×108ρ+4.431 62×105,r=0.999 2;細(xì)辛脂素的回歸方程為:A=2×109ρ+5.218 68×105,r=0.999 3結(jié)果表明,馬兜鈴酸A、甲基丁香酚以及細(xì)辛脂素的質(zhì)量濃度分別在2.032~22.352 mg·L-1、10.53~105.3 mg·L-1及7.23~723 mg·L-1的濃度范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系。
2.2.4 精密度試驗(yàn) 精密吸取馬兜鈴酸對照儲(chǔ)備液10 μL及混合對照儲(chǔ)備液5 μL,在“2.2.1”條色譜條件下連續(xù)進(jìn)樣6次,其馬兜鈴酸的RSD值為1.54%,細(xì)辛脂素和甲基丁香酚的RSD值分別為1.74%、1.55%,表明儀器精密度良好。
2.2.5 重復(fù)性試驗(yàn) 取六年生陰干的遼細(xì)辛藥材約1 g,按照“2.2.2.2”條方法平行制的6份供試溶液,按照“2.2.1”條色譜條件進(jìn)樣分析,測得馬兜鈴酸A含量的RSD值為0.94%,另取六年生陰干的遼細(xì)辛藥材約0.5 g,同理測得其細(xì)辛脂素和甲基丁香酚的含量的RSD值分別為1.82%、1.14%,表明方法重復(fù)性良好。
2.2.6 穩(wěn)定性試驗(yàn) 取馬兜鈴酸供試溶液分別于0、2、4、6、8、12 h吸取10 μL注入液相色譜儀,按照“2.2.1”條色譜條件測定峰面積,測得馬兜鈴酸A峰面積的RSD值為1.14%,同理取細(xì)辛脂素和甲基丁香酚混合供試溶液以相同的時(shí)間點(diǎn)各吸取5 μL注入液相色譜儀,測得其細(xì)辛脂素和甲基丁香酚峰面積的RSD值分別為1.08% 、0.69%,表明供試品溶液在室溫下穩(wěn)定性良好。
2.2.7 加樣回收率 稱取已知含量的遼細(xì)辛藥材粉末6份,每份約1 g,精密稱定。按照“2.2.2.2”條方法制備供試溶液,并精密加入馬兜鈴酸對照儲(chǔ)備液適量,按照“2.2.1”條色譜條件進(jìn)樣分析,計(jì)算馬兜鈴酸回收率,結(jié)果見表1。
表1 馬兜鈴酸A的加樣回收率的結(jié)果
再稱取已知含量的細(xì)辛藥材粉末6份,每份約0.5 g,精密稱定。按照同樣方法制備供試溶液,并精密加入混合對照儲(chǔ)備液適量,按照“2.2.1”條色譜條件進(jìn)樣分析,計(jì)算回收率,結(jié)果見表2。
2.2.8 樣品含量測定 取不同年限和不同干燥方法的遼細(xì)辛藥材三份,按照“2.2.2.2”條方法制備供試溶液,在“2.2.2.1”的條件下,分別精密吸取不同年限和不同干燥的供試品溶液各10 μL進(jìn)入液相,以外標(biāo)一點(diǎn)法計(jì)算供試品中馬兜鈴酸的含量,并計(jì)算其他干燥品相對于六年生陰干中馬兜鈴酸的含量變化率,結(jié)果見圖3和圖4。
表2 細(xì)辛脂素和甲基丁香酚加樣回收率試驗(yàn)結(jié)果(n=6)
圖4 不同年限馬兜鈴酸A的含量
圖5 不同干燥方法處理后馬兜鈴酸A的含量
再取不同年限和不同干燥方法的遼細(xì)辛藥材三份,按照上述同樣的方法制備供試溶液并分別吸取5 μL進(jìn)入液相計(jì)算其甲基丁香酚和細(xì)辛脂素的含量及其他干燥品相對于六年生陰干中甲基丁香酚和細(xì)辛脂素的含量變化率,結(jié)果見表3和表4。
表3 不同年限中細(xì)辛脂素和甲基丁香酚的含量
表4 不同干燥方法處理后細(xì)辛脂素和甲基丁香酚的含量
細(xì)辛藥材中馬兜鈴酸的含量屬于痕量,因此考察了藥典及相關(guān)文獻(xiàn)[7-10]的檢測波長,結(jié)果表明馬兜鈴酸在316 nm處顯示有吸收,故選擇316 nm為檢測波長。
分別考察了流動(dòng)相系統(tǒng)在梯度洗脫的條件下對細(xì)辛脂素和甲基丁香酚的分離情況,發(fā)現(xiàn)使用甲醇-0.1%甲酸水的系統(tǒng)梯度洗脫時(shí)分離度相對較好且峰型良好。故選擇采用甲醇-0.1%甲酸水作為流動(dòng)相進(jìn)行梯度洗脫。
不同年限細(xì)辛中馬兜鈴酸A測定結(jié)果表明,馬兜鈴酸A的含量隨著年限的增長而下降,不同方法干燥處理后,馬兜鈴酸A的含量并未呈明顯的趨勢性變化且馬兜鈴酸A的含量均在國家藥典規(guī)定的0.001% 以下。
現(xiàn)今市場上流通的細(xì)辛藥材大多都采用陰干的方式來進(jìn)行加工處理,本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明采用冷凍干燥法對細(xì)辛藥材加工過程中有效成分的保留起到一定的作用,有條件的企業(yè)可以選擇此方法。此外,低溫干燥有效成分損失也較小,更適用大規(guī)模干燥。
細(xì)辛脂素和甲基丁香酚的含量隨著細(xì)辛種植年限越長,整體的含量也呈現(xiàn)逐年上升的趨勢,其中6年生的細(xì)辛藥材的有效成分含量要優(yōu)于其他年限,但與5年生相差不大,考慮種植成本等因素,細(xì)辛的采收年限為5年較合理。