譚麗媛,翟康欣,遆安航,李思思,劉 瑞,郭愛玲,張淑蓉
(山西中醫(yī)藥大學中藥學院,山西 晉中 030600)
急性上呼吸道感染是常見疾病,全年都可發(fā)生,由病毒和細菌引起,由于感冒的致病原主要是病毒,而且其種類繁多,目前尚未找到理想的具有特殊療效的疫苗和藥物,仍處于對癥治療階段[1-3]。賈六金主任醫(yī)師是首屆全國名中醫(yī),從事中醫(yī)兒科臨床及教學四十余載,擅長治療兒科呼吸系統(tǒng)疾病,他自創(chuàng)的賈氏銀柴退熱湯由金銀花、連翹、柴胡、黃芩等藥材組成,具有辛涼解表、清熱解毒、利咽透邪之功效,主治小兒急性上呼吸道感染等疾?。?-6],為銀翹散和小柴胡湯加減組合而成,通過適當?shù)呐湮榭蛇_到標本兼治的效果,療效肯定,用藥易得,南北通用,真正做到了價廉效驗,具有廣泛的應用和開發(fā)前景[7-13]。
提取工藝作為復方中藥制備的關鍵環(huán)節(jié),將直接影響其質(zhì)量。本實驗采用Box-Behnken 響應面法優(yōu)化賈氏銀柴退熱湯提取工藝,以期為該制劑后期開發(fā)應用奠定基礎。
1.1 儀器 Waters 高效液相色譜儀,配置Waters 2998 檢測器、Empower 工作站(美國Waters 公司);AE240 電子天平(十萬分之一,瑞士梅特勒-托利多公司);FA2104 電子天平(萬分之一,上海精密科學儀器有限公司);H66MC 超聲波清洗機(無錫超聲電子設備公司)。
1.2 試劑與藥物 黃芩、柴胡、金銀花等藥材購于安國市聚藥堂藥業(yè)有限公司、河北全泰藥業(yè)有限公司、亳州市遠光中藥飲片廠、安徽盛堂中藥飲片有限公司,連翹采自山西晉中(蒸制30 min 后在60 ℃以下烘干),所有藥材經(jīng)山西中醫(yī)藥大學中藥鑒定教研室裴香萍副教授鑒定為2015 年版《中國藥典》 收載品種。綠原酸(批號 110753-201716)、黃芩苷(批號110842-201508)對照品購于中國食品藥品檢定研究院。乙腈為色譜純(批號12960217,瑞典歐森巴克化學公司);甲酸為色譜純(批號20141021,天津市光復科技發(fā)展有限公司);甲醇為分析純(批號20140110,天津市科密歐化學試劑有限公司);水為娃哈哈純凈水。
2.1 綠原酸、黃芩苷含量測定
2.1.1 色譜條件 BDS HYPERSIL C18色譜柱(150 mm×4.6 mm,5 μm);流動相乙腈(A)-0.1% 甲酸(B),梯度洗脫,程序見表1;體積流量1.0 mL/min;柱溫室溫;檢測波長330 nm。
表1 梯度洗脫程序
2.1.2 對照品溶液制備 精密稱取對照品綠原酸1.90 mg、黃芩苷2.30 mg,甲醇定容至10 mL 量瓶中,搖勻,即得(每1 mL 分別含2 種成分0.38、0.46 mg)。
2.1.3 供試品溶液制備 按照處方比例取金銀花、柴胡、連翹等藥材,蒸餾提取揮發(fā)油,蒸餾后水溶液用另外容器收集,藥渣與板藍根等其余藥材加12 倍量水煎煮2 次,每次1 h,合并煎液與水溶液,濾過,濾液濃縮至相對密度為1.15~1.20(80 ℃),60 ℃下干燥。精密稱取湯劑提取物0.5 g,置于密塞錐形瓶中,精密加入50 mL 50%甲醇,稱定質(zhì)量,超聲(功率250 W、頻率45 kHz)提取40 min,取出,放冷,50%甲醇補足減失的質(zhì)量,搖勻,濾過,取續(xù)濾液,0.45 μm 微孔濾膜過濾,即得。
2.1.4 陰性樣品溶液制備 按方劑處方和工藝,分別制備缺金銀花、缺黃芩的陰性樣品,按“2.1.3”項下方法制備,即得。
2.1.5 專屬性試驗 精密吸取對照品、供試品、陰性樣品溶液各10 μL,在“2.1.1”項色譜條件下進樣測定,結果見圖1。由此可知,各成分峰形對稱,分離度良好,陰性無干擾。
圖1 各成分HPLC 色譜圖
2.1.6 方法學考察 精密吸取“2.1.2”項下對照品溶液,在“2.1.1”項色譜條件下進樣測定。以溶液質(zhì)量濃度為橫坐標(X),峰面積為縱坐標(Y)進行回歸,得到回歸方程分別為綠原酸Y=125 858X+3 519.2(r=0.999 9)、黃芩苷Y=487 976X+13 907(r=0.999 8),分別在0.04~0.38、0.05~0.46 mg/mL 范圍內(nèi)線性關系良好;精密度、重復性、穩(wěn)定性(12 h)試驗中綠原酸、黃芩苷峰面積RSD 均小于3%,表明儀器精密度、方法重復性、溶液12 h 內(nèi)穩(wěn)定性良好;綠原酸、黃芩苷平均加樣回收率分別為105.06%、107.24%,RSD 分別為1.55%、2.12%。
2.2 單因素試驗 以綠原酸、黃芩苷轉(zhuǎn)移率的加權值(Y)為評價指標(Y=綠原酸轉(zhuǎn)移率×50% +黃芩苷轉(zhuǎn)移率×50%),對浸泡時間(30、45、60、90、120 min)和煎煮時間(30、45、60、90、120 min)進行考察,結果見圖2。
圖2 單因素試驗結果
2.3 Box-Behnken 響應面法 以煎煮時間(A)、煎煮次數(shù)(B)、加水量(C)為影響因素,“2.2”項下加權值(Y)為評價指標,設計三因素三水平15 組試驗,因素水平見表2,結果見表3,方差分析見表4。由此可知,因素B 有極顯著影響(P <0.01),而因素A、C 無顯著影響(P >0.05);B2有極顯著影響(P<0.01),而因素A2、C2無顯著影響(P >0.05);因素AB、AC、BC 無顯著影響(P >0.05)?;貧w方程為Y=38.26+5.96B-8.26B2,相關系數(shù)R2=0.964 4,表明擬合情況良好,工藝可行[14-15];調(diào)整相關系數(shù)R2=0.900 4,能解釋90.04%響應值的變化,可用于預測分析。
表2 因素水平
表3 試驗設計與結果
表4 方差分析
通過Design Expert 軟件對表3 數(shù)據(jù)進行響應面分析[16-17],結果見圖3。圖3a(固定加水量10 倍)直觀顯示,煎煮時間不變時隨著煎煮次數(shù)增加,響應值先升高后趨于平穩(wěn),而煎煮次數(shù)不變時隨著煎煮時間延長,響應值保持平穩(wěn),即煎煮次數(shù)2 次或3 次時響應值最高,而煎煮時間對其影響不大;圖3b(固定煎煮時間90 min)直觀顯示,煎煮次數(shù)不變時隨著加水量上升,響應值緩慢升高,而加水量不變時隨著煎煮次數(shù)增加,響應值先升高后趨于平穩(wěn),故煎煮次數(shù)2 次或3 次,或加水量為12 倍時響應值最高;圖3c(固定煎煮次數(shù)2 次)直觀顯示,煎煮時間不變時隨著加水量上升,響應值逐漸升高,而加水量不變時隨著煎煮時間延長,響應值趨于平穩(wěn),故加水量12 倍時響應值較高,而煎煮時間對其影響不大,綜上所述,直觀所得最優(yōu)工藝為煎煮時間60 min,煎煮次數(shù)2 次,加水量12 倍;軟件所得最優(yōu)工藝為煎煮時間120 min,煎煮次數(shù)3 次,加水量10倍,2 種方法所得結果差異較大,需作進一步考察。
圖3 各因素響應面圖
2.4 驗證試驗 將直觀、軟件所得優(yōu)化工藝參數(shù)各取3 批進行驗證試驗,結果見表5。由此可知,2 種方法所得結果無明顯差異,考慮到提取效率、資源成本,最終選擇直觀所得優(yōu)化工藝,即煎煮時間60 min,煎煮次數(shù)2 次,加水量12 倍。
表5 驗證試驗結果(n=3)
3.1 提取條件優(yōu)化 本實驗針對賈氏銀柴退熱湯中有效成分綠原酸、黃芩苷極性較大的特點,考察了提取溶劑(50%甲醇、75% 甲醇、甲醇、稀乙醇、無水乙醇)、提取方法(超聲、加熱回流)、提取時間(15、30、45 min)、溶劑用量(25、50、100 mL),最終確定“2.1.3”項下提取條件。
3.2 因素水平確定 中藥成分復雜,是其具有多種功效或藥理作用的物質(zhì)基礎。文獻大多以加水量、煎煮時間、煎煮次數(shù)、浸泡時間為優(yōu)化中藥提取工藝的影響因素;課題組前期對浸泡時間、煎煮時間進行了單因素試驗,發(fā)現(xiàn)不同浸泡時間下有效成分轉(zhuǎn)移率無明顯差異,故未列入Box-Behnken 響應面試驗中;隨著煎煮時間延長,有效成分轉(zhuǎn)移率呈遞增趨勢,考慮到大生產(chǎn)實際情況,將其確定為60~120 min。另外,工廠大生產(chǎn)時不僅要關注產(chǎn)率,更重要的是能耗及成本問題,結合文獻可知煎煮次數(shù)一般不超過3次,故本實驗將其確定為1~3 次;賈氏銀柴退熱湯中大多為草、葉等松泡類藥材,加水量過少時難以浸沒藥材,而過多時能耗態(tài)大,故將其確定為8~12 倍。