盧 興,王艷寧,黃 玲,朱海燕,張 迪,張韶湘,黎為能
(1.廣西壯族自治區(qū)南寧市第一人民醫(yī)院,廣西 南寧 530022;2.云南省昆明市中醫(yī)院,云南 昆明 650504;3.右江民族醫(yī)學(xué)院,廣西 百色 533099)
苦柏洗劑是南寧市第一人民醫(yī)院協(xié)定處方,由黃柏、苦參、紫草、澤蘭、地膚子等8味中藥材組方,具有清熱燥濕、殺蟲(chóng)止癢等功效。其水煎液外洗,可治療濕疹、手腳癬、皮膚瘙癢等皮膚疾病,但其煎煮工藝尚無(wú)系統(tǒng)性研究報(bào)道。正交試驗(yàn)廣泛應(yīng)用于制劑生產(chǎn)工藝的優(yōu)化,方法簡(jiǎn)單、重復(fù)性好[1-2],但其評(píng)價(jià)指標(biāo)多為人工賦權(quán),有欠客觀,信息熵賦權(quán)法中的多評(píng)價(jià)指標(biāo)較好地彌補(bǔ)了該缺點(diǎn)[3-4]。信息熵賦權(quán)是根據(jù)系統(tǒng)某個(gè)屬性的變異程度大小賦權(quán),其屬性變異程度與該屬性的信息熵呈反比,其提供的信息量與權(quán)重呈正比[5]。本研究中以加水量、煎煮時(shí)間、煎煮次數(shù)為考察因素,以鹽酸小檗堿含量及得膏率為綜合評(píng)價(jià)指標(biāo),計(jì)算各指標(biāo)的信息熵及權(quán)重系數(shù),并進(jìn)行綜合評(píng)分,對(duì)苦柏洗劑水提取工藝進(jìn)行優(yōu)選。現(xiàn)報(bào)道如下。
LC-20AT型高效液相色譜儀(日本Shimadzu公司);FA2004N型電子天平(上海民橋精密科學(xué)儀器有限公司);101-3型電熱鼓風(fēng)干燥箱(上海浦東榮豐科學(xué)儀器有限公司);LD4-2A型低速離心機(jī)(北京醫(yī)用離心機(jī)廠)。
鹽酸小檗堿對(duì)照品(中國(guó)食品藥品檢定研究院,批號(hào)為110713-201814,含量86.7%);甲醇、乙腈、無(wú)水乙醇均為色譜純,磷酸二氫鉀為分析純,水為超純水;苦參藥材(批號(hào)為2002022)、黃柏藥材(批號(hào)為1903114)、紫花地丁藥材(批號(hào)為1904011)、白鮮皮藥材(批號(hào)為1908060)、土茯苓藥材(批號(hào)為1904046)、澤蘭藥材(批號(hào)為1905030)、紫草藥材(批號(hào)為1908005),均購(gòu)自廣西張益堂中藥飲片有限公司。
取樣品貯備液80 mL,4 000 r/min離心15 min,精密量取上清液50 mL,置干燥至恒重的蒸發(fā)皿中,水浴蒸干,105℃下烘干至恒重,取出,置干燥器中30 min,迅速稱定干膏質(zhì)量,計(jì)算得膏率。得膏率(%)=浸膏質(zhì)量×(濃縮液總體積/量取液體積)/藥材質(zhì)量×100%。
2.2.1 色譜條件
色譜柱:GL Science Inertsil ODS-3柱(250 mm×4.6 mm,5μm);流動(dòng)相:乙腈-0.033 mol/L磷酸二氫鉀溶液(40∶60,V/V;pH 6.33);流速:1.0 mL/min;檢測(cè)波長(zhǎng):345 nm;柱溫:30℃;進(jìn)樣量:20μL。
2.2.2 溶液制備
取干燥至恒重的鹽酸小檗堿對(duì)照品適量,精密稱定,置10 mL容量瓶中,加甲醇溶解并定容,制得質(zhì)量濃度為0.25 mg/mL的鹽酸小檗堿對(duì)照品溶液。取浸膏[7-8],加水溶解并定容至10 mL,搖勻,經(jīng)0.22μm微孔濾膜濾過(guò),取續(xù)濾液,即得供試品溶液。按苦柏洗劑處方工藝制備缺黃柏的陰性樣品,并按供試品溶液制備方法制備陰性對(duì)照品溶液。
2.2.3 方法學(xué)考察
系統(tǒng)適用性與專屬性試驗(yàn):取2.2.2項(xiàng)下對(duì)照品溶液、供試品溶液、陰性對(duì)照品溶液各適量,按2.2.1項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,記錄色譜圖。結(jié)果分離度>1.5,理論板數(shù)以鹽酸小檗堿計(jì)不低于3 500,陰性對(duì)照品溶液色譜中,在與鹽酸小檗堿對(duì)照品溶液色譜相同保留時(shí)間處無(wú)干擾峰,表明專屬性良好。詳見(jiàn)圖1。
圖1 高效液相色譜圖1.Berberine hydrochloride A.Reference solution B.Test solution C.Negative reference solutionFig.1 HPLC chromatograms
線性關(guān)系考察:分別精密量取2.2.2項(xiàng)下對(duì)照品溶液0.3,0.6,0.8,1.0,1.2,1.5 mL,置10 mL容量瓶中,加甲醇定容,搖勻,經(jīng)0.22μm微孔濾膜濾過(guò),取續(xù)濾液,即得系列對(duì)照品溶液。精密量取20μL,按2.2.1項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,記錄峰面積。以鹽酸小檗堿質(zhì)量濃度(X,μg/mL)為橫坐標(biāo)、峰面積(Y)為縱坐標(biāo)進(jìn)行線性回歸,得回歸方程Y=101 136X+57 101(r=0.999 9,n=6)。結(jié)果表明,鹽酸小檗堿質(zhì)量濃度在7.5~37.5μg/mL范圍內(nèi)與峰面積線性關(guān)系良好。
定量限與檢測(cè)限考察:分別精密量取2.2.2項(xiàng)下對(duì)照品溶液適量,倍比稀釋,并按2.2.1項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,以信噪比為10∶1和3∶1時(shí)的質(zhì)量濃度分別記作定量限和檢測(cè)限。結(jié)果鹽酸小檗堿的定量限和檢測(cè)限分別為1.86μg/mL和0.56μg/mL。
精密度試驗(yàn):取2.2.2項(xiàng)下對(duì)照品溶液適量,按2.2.1項(xiàng)下色譜條件連續(xù)3 d測(cè)定及1 d內(nèi)連續(xù)進(jìn)樣測(cè)定6次,記錄峰面積。結(jié)果日間和日內(nèi)精密度試驗(yàn)中鹽酸小檗堿峰面積的RSD分別為1.78%(n=3)和1.31%(n=6),表明儀器精密度良好。
穩(wěn)定性試驗(yàn):取供試品溶液適量,分別于室溫下放置0,1,8,24,48,72 h,按2.2.1項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,記錄峰面積。結(jié)果鹽酸小檗堿峰面積的R S D為2.40%(n=6),表明供試品溶液在室溫下放置72 h內(nèi)基本穩(wěn)定。
重復(fù)性試驗(yàn):精密量取樣品適量,共6份,按2.2.2項(xiàng)下方法制備供試品溶液,再按2.2.1項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,記錄峰面積。結(jié)果鹽酸小檗堿峰面積的RS D為2.49%(n=6),表明方法重復(fù)性良好。
加樣回收試驗(yàn):取已知含量的樣品適量,共6份,分別加入一定質(zhì)量濃度的鹽酸小檗堿對(duì)照品溶液,按2.2.2項(xiàng)下方法制備供試品溶液,再按2.2.1項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,記錄峰面積,并計(jì)算加樣回收率。結(jié)果見(jiàn)表1。
表1 加樣回收試驗(yàn)結(jié)果(n=6)Tab.1 Results of the recovery test(n=6)
2.3.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
采用L9(34)正交表進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì),以加水量(因素A)、煎煮時(shí)間(因素B)、煎煮次數(shù)(因素C)為考察因素[9],應(yīng)用信息熵理論對(duì)鹽酸小檗堿含量、得膏率進(jìn)行矩陣處理,計(jì)算得兩者的客觀權(quán)重系數(shù)[10-11],再以這2個(gè)系數(shù)的綜合評(píng)分為評(píng)價(jià)指標(biāo)。因素與水平見(jiàn)表2,正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果見(jiàn)表3。
表2 因素與水平Tab.2 The factors and levels
表3 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果(n=9)Tab.3 Design and results of the orthogonal test(n=9)
2.3.2 數(shù)據(jù)處理[12-13]
1)建立原始評(píng)價(jià)矩陣(X)
以“小檗堿含量、得膏率”的結(jié)果建立原始評(píng)價(jià)指標(biāo)矩陣(X)。
2)建立“概率”矩陣
根據(jù)公式計(jì)算Pij,將原始評(píng)價(jià)矩陣轉(zhuǎn)為“概率”矩陣(P)。
3)各指標(biāo)的信息熵值及權(quán)重系數(shù)
由“概率”矩陣計(jì)算各項(xiàng)指標(biāo)的信息熵值(Hi)及權(quán)重系數(shù)(Wi)。
4)綜合評(píng)價(jià)
對(duì)“概率”矩陣(P)的數(shù)值進(jìn)行加權(quán)處理,計(jì)算綜合評(píng)分(Mi),Mi=P1i W1+P2iW2,其中,P1i為“概率”矩陣(P)中第1行第i列數(shù)值,W1為小檗堿含量的權(quán)重系數(shù)即(0.726 5);P2i為“概率”矩陣(P)中第2行第i列數(shù)值,W2為得膏率的權(quán)重系數(shù)(即0.273 5)。結(jié)果見(jiàn)表3。
5)方差分析
依據(jù)綜合評(píng)分(Mi)對(duì)正交試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行極差分析和方差分析可知,3個(gè)因素對(duì)鹽酸小檗堿含量和得膏率綜合評(píng)分值影響大小排序?yàn)榧逯蟠螖?shù)>煎煮時(shí)間>加水量,但對(duì)綜合評(píng)分均無(wú)顯著影響(P>0.05),故選擇A2B3C3為苦柏洗劑的最佳提取工藝,即加10倍量水,煎煮3次,每次1.5 h。詳見(jiàn)表4。
表4 方差分析結(jié)果Tab.4 ANOVA results
按優(yōu)化后的提取工藝,以處方1/10量準(zhǔn)確稱取藥材3份,平行試驗(yàn)3次,結(jié)果得膏率、鹽酸小檗堿含量、綜合評(píng)分的RSD均小于2.35%。詳見(jiàn)表5。
表5 驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果(n=3)Tab.5 Results of the validation test(n=3)
預(yù)試驗(yàn)中以2020年版《中國(guó)藥典》(一部)“黃柏”含量測(cè)定項(xiàng)下方法測(cè)定鹽酸小檗堿含量,但分離效果欠佳,可能由于中藥復(fù)方制劑水提取液的成分復(fù)雜且易相互干擾。因而在選擇流動(dòng)相時(shí),參考文獻(xiàn)[14]中的方法,用乙腈-0.033 moL/L磷酸二氫鉀(40∶60,V/V)為流動(dòng)相,并調(diào)pH為6.33,結(jié)果目標(biāo)成分峰峰形對(duì)稱,且與其他成分峰之間分離良好。在選擇測(cè)定波長(zhǎng)時(shí),進(jìn)行200~700 nm全波長(zhǎng)掃描,結(jié)果265 nm和345 nm波長(zhǎng)處均有明顯吸收,但345 nm波長(zhǎng)處的其他成分峰產(chǎn)生的干擾較小,故選擇345 nm為檢測(cè)波長(zhǎng)。
本研究中選擇鹽酸小檗堿為提取工藝的含量測(cè)定指標(biāo),因黃柏是苦柏洗劑的君藥之一?,F(xiàn)代藥理學(xué)研究表明,黃柏所含鹽酸小檗堿對(duì)溶血性鏈球菌、葡萄球菌等細(xì)菌及部分常見(jiàn)致病性真菌和流感病毒等病原體均有一定抑制作用[15]。但中藥成分復(fù)雜,以單一指標(biāo)評(píng)價(jià)提取工藝有一定局限,而結(jié)合得膏率,以多指標(biāo)評(píng)價(jià)中藥提取工藝,更具合理性[16]。
本研究中的評(píng)價(jià)指標(biāo)為鹽酸小檗堿含量和得膏率。預(yù)試驗(yàn)中按60%和40%給上述2個(gè)指標(biāo)賦權(quán),但通過(guò)應(yīng)用信息熵賦權(quán)法,將原始評(píng)價(jià)指標(biāo)轉(zhuǎn)換成“概率”矩陣計(jì)算信息熵值及權(quán)重系數(shù),得到2個(gè)指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)分別為72.65%和27.35%,說(shuō)明主觀賦權(quán)與應(yīng)用信息熵賦權(quán)間有一定差異。信息熵賦權(quán)法是基于試驗(yàn)數(shù)據(jù),客觀地反映試驗(yàn)條件對(duì)結(jié)果的影響,能較真實(shí)地反映試驗(yàn)數(shù)據(jù)的變化,與主觀賦權(quán)相比更精確、客觀和科學(xué)[17]。
從方差分析結(jié)果來(lái)看,3個(gè)因素均對(duì)結(jié)果無(wú)顯著影響,結(jié)合極差分析結(jié)果及綜合評(píng)分得分,從節(jié)約能耗的角度來(lái)看,A2B3C3為最佳提取工藝,A2B1C3也不失為較優(yōu)方案。今后將結(jié)合臨床療效對(duì)2個(gè)工藝進(jìn)行考察。另外,因中藥有效成分的物質(zhì)基礎(chǔ)較復(fù)雜,應(yīng)進(jìn)行多成分測(cè)定及評(píng)價(jià)才可能在提取過(guò)程中盡可能多地保留有效成分[18-19]。本研究中以鹽酸小檗堿含量與得膏率為考察指標(biāo),結(jié)果較局限,還應(yīng)增加苦參堿、氧化苦參堿等有效成分的考察,以完善苦柏洗劑的提取工藝。
綜上所述,基于信息熵賦權(quán)法優(yōu)選的苦柏洗劑水提工藝穩(wěn)定、可行。