蔣云秀,東寶花,敖明月,胡 麟,胡昌江,陳志敏,余凌英
(成都中醫(yī)藥大學藥學院,西南特色中藥資源國家重點實驗室,四川 成都 611137)
女貞子為木犀科植物女貞LigustrumlucidumAit.的干燥成熟果實,具有滋補肝腎、明目烏發(fā)的功效,臨床常用于治療肝腎陰虛、眩暈耳鳴、腰膝酸軟、須發(fā)早白、目暗不明、內(nèi)熱消渴、骨蒸潮熱等,而黑豆可用于預防心血管疾病、治療糖尿病、抗炎癥、改善骨質(zhì)疏松等[1]。女貞子生品性涼,臨床應(yīng)用時有輕微腹痛、腹瀉等不良反應(yīng)[2],需加以炮制[3],如黃酒制可緩和其寒性,黑豆汁制可協(xié)同增強其補肝腎、抗氧化等作用[4],傳統(tǒng)炮制方法為黑豆與其共蒸,但因時間較長、工藝參數(shù)無量化標準、大生產(chǎn)篩選繁瑣,限制了其傳承發(fā)展[5]。因此,本實驗采用星點設(shè)計-響應(yīng)面法,通過“性狀-成分-藥效” 多維評價優(yōu)化黑豆與黃酒共制女貞子炮制工藝,以期為該藥材規(guī)范化生產(chǎn)和臨床應(yīng)用提供依據(jù)。
1.1 儀器 Thermo 2018 型高效液相色譜系統(tǒng)(美國Thermo 公司); BP110S 型電子分析天平(十萬分之一,德國Sartorius 公司); DHS-10A 型快速水分測定儀[邦西儀器科技(上海) 有限公司]; DHG-9240 型電熱鼓風干燥箱(上海索譜儀器有限公司); HH-S8 型電熱恒溫水浴鍋(北京科偉永興儀器有限公司); KQ-300E 型超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司)。
1.2 試劑與藥物 紅景天苷(批號CHB20101)、特女貞苷(批號CHB201213)、女貞苷G13 (批號CHB210106)、2,2 聯(lián)苯基-1-苦基肼基 (DPPH,批號CHB210105)、2,2-聯(lián)氮-雙-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸(ABTS,批號AA0400) 對照品均購自成都克洛瑪生物科技有限公司,純度均大于98%。黃酒購自紹興市抱龍山有限公司; 黑豆購自農(nóng)貿(mào)市場(大粒綠心黑豆)。女貞子(批號D2110016、D2010050、D220526) 購自四川省新荷花中藥飲片股份有限公司,經(jīng)成都中醫(yī)藥大學藥學院胡昌江教授鑒定為木犀科植物女貞LigustrumlucidumAit.的干燥成熟果實。過硫酸鉀(2021110101)。乙腈、磷酸均為色譜純; 其余試劑均為分析純; 水為純凈水。
2.1 炮制品制備
2.1.1 傳統(tǒng)方法 取100 g 女貞子,加入20 g黃酒,拌勻,悶潤,加入等量黑豆粒,隔水蒸制一段時間,取出,干燥,重復9 次,即得。
2.1.2 優(yōu)化方法 取100 g 女貞子,加入適量黃酒和黑豆汁隔水蒸制一段時間,取出,干燥,重復1 次,即得。
2.1.3 黃酒黑豆汁制備方法 取100 g 黑豆,加水煎煮2 次,第1 次4 h,第2 次3 h,過濾,合并濾液,得250 mL 黑豆汁,晾涼后加入20 mL 黃酒,即得。
2.2 外觀評價標準建立 根據(jù)成品性狀結(jié)合2020年版《中國藥典》,以表面色澤、質(zhì)地、氣味為評價指標[6],具體見表1。
表1 女貞子外觀評價標準Tab.1 Appearance evaluation criteria for Ligustri lucidi Fructus
2.3 醇溶性浸出物含量測定 參考2020 年版《中國藥典》,采用醇溶性浸出物測定法項下的熱浸法,以30%乙醇為溶劑,要求不得少于25%。
2.4 含量測定 采用HPLC 法。
2.4.1 色譜條件 Kromasil 100-5-C18色譜柱(4.6 mm×250 mm,5 μm); 流動相乙腈-0.2%磷酸,梯度洗脫(0 ~10 min,10% 乙腈; 10 ~60 min,10% ~40%乙腈); 體積流量1.0 mL/min; 柱溫30 ℃;檢測波長275 nm; 進樣量5 μL。色譜圖見圖1。
圖1 各成分HPLC 色譜圖Fig.1 HPLC chromatograms of various constituents
2.4.2 對照品溶液制備 精密稱取紅景天苷、特女貞苷、女貞苷G13 對照品適量,50%甲醇定容至刻度,制成質(zhì)量濃度分別為0.078、2.26、1.52 mg/mL 的溶液,即得,在4 ℃下保存。
2.4.3 供試品溶液制備 精密稱取1.0 g 女貞子粉末(過3 號篩),置于錐形瓶中,精密加入25 mL 稀乙醇,稱定質(zhì)量,密塞,超聲提取40 min,取出,放冷,稀乙醇補足減失的質(zhì)量,靜置,取適量上清液,3 000 r/min 離心20 min,0.45 μm 微孔濾膜過濾,即得。
2.4.4 方法學考察
2.4.4.1 線性關(guān)系考察 精密吸取不同體積對照品溶液,50%甲醇稀釋,在“2.4.1” 項色譜條件下進樣測定。以對照品質(zhì)量濃度為橫坐標(X),峰面積為縱坐標(Y) 進行回歸,結(jié)果見表2,可知各成分在各自范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。
表2 各成分線性關(guān)系Tab.2 Linear relationships of various constituents
2.4.4.2 精密度試驗 精密吸取對照品溶液適量,在“2.4.1” 項色譜條件下進樣測定6 次,測得紅景天苷、特女貞苷、女貞苷G13 峰面積RSD 分別為0.38%、0.91%、1.35%,表明儀器精密度良好。
2.4.4.3 穩(wěn)定性試驗 取同一份供試品溶液(S1),于0、4、8、12、24、48 h 在“2.4.1” 項色譜條件下進樣測定,測得紅景天苷、特女貞苷、女貞苷G13 峰面積RSD 分別為1.97%、1.27%、0.62%,表明溶液在48 h 內(nèi)穩(wěn)定性良好。
2.4.4.4 重復性試驗 精密稱取藥材(S1) 6 份,按 “2.4.3” 項下方法制備供試品溶液,在“2.4.1” 項色譜條件下進樣測定,測得紅景天苷、特女貞苷、女貞苷G13 峰面積RSD 分別為1.03%、1.70%、0.75%,表明該方法重復性良好。
2.4.4.5 加樣回收率試驗 精密稱取各成分含量已知的藥材粉末0.01 g,置于錐形瓶中,精密加入對照品適量,按“2.4.3” 項下方法制備供試品溶液,在“2.4.1” 項色譜條件下進樣測定,計算回收率。結(jié)果,紅景天苷、特女貞苷、女貞苷G13平均加樣回收率分別為101.73%、100.84%、97.89%,RSD 分別為2.89%、2.34%、2.28%。
2.5 抗氧化活性研究
2.5.1 供試品溶液制備 同“2.4.3” 項。
2.5.2 DPPH 法 參考文獻[7] 報道,精密稱取DPPH 2.75 mg,置于100 mL 量瓶中,無水乙醇溶解定容,制成質(zhì)量濃度為0.027 5 mg/mL 的溶液。取“2.4.3” 項下供試品溶液1 mL,與3 mL DPPH溶液混勻,避光反應(yīng)30 min,在517 nm 波長處測定吸光度A,以樣品溶劑調(diào)零校準,計算DPPH 清除率,公式為清除率= [1- (A1-A2) /A3] ×100%,其中A1為1 mL 供試品溶液與3 mL DPPH溶液混合室溫避光孵育30 min 后吸光度,A2為1 mL供試品溶液與3 mL 無水乙醇混合室溫避光孵育30 min 后吸光度,A3為1 mL 稀乙醇與3 mL DPPH 溶液混合室溫避光孵育30 min 后吸光度。
2.5.3 ABTS 法 參考文獻 [8] 報道,ABTS溶液由ABTS (3.84 mg/mL) 與過硫酸鉀(1.34 mg/mL) 等體積混合而成,避光放置12 h,使用時用無水乙醇稀釋至吸光度為0.70 ± 0.02。取“2.4.1” 項下供試品溶液0.2 mL,與3.8 mL ABTS 溶液混勻,避光反應(yīng)5 min,在734 nm 波長處測定吸光度A,以樣品溶劑調(diào)零校準,計算ABTS 清除率,公式為清除率= (1-As/Ab) ×100%,其中Ab為3.8 mL ABTS 溶液+0.2 mL 樣品溶液吸光度,As為3.8 mL ABTS 溶液+0.2 mL 樣品溶液吸光度。
2.6 權(quán)重確定 參考文獻[9] 報道,采用層次分析法(AHP)。
浸出物是質(zhì)量控制的重要指標,而特女貞苷、紅景天苷、女貞苷G13 為女貞子中含量較高、具有變化趨勢的成分。同時,特女貞苷、紅景天苷作為2020 年版《中國藥典》 女貞子質(zhì)量控制的指標成分,在炮制過程中可發(fā)生轉(zhuǎn)化; 女貞苷G13 含量較高,并具有抗氧化、抗病毒、抗腫瘤等藥理作用[10-11]。因此,本實驗選擇醇溶性浸出物、特女貞苷、紅景天苷、女貞苷G13 含量作為評價指標。
將3 個影響因素分為3 個層次,4 個評價指標分為4 個層次,確定重要程度依次為成分>藥效>性狀、紅景天苷含量>女貞苷G13 含量>特女貞苷含量>醇溶性浸出物含量,采用1~9 標度法對其進行兩兩比較以評判重要性[12-13],構(gòu)建成對比較優(yōu)先判斷矩陣,見表3~5。
表3 各層次評分標準Tab.3 Scoring standards for various levels
表4 性狀、成分、藥效成對比較優(yōu)先判斷矩陣及權(quán)重系數(shù)Tab.4 Priority judgment matrices and weight coefficients for pair comparison of characters,components and efficacy
表5 評價指標成對比較優(yōu)先判斷矩陣及權(quán)重系數(shù)Tab.5 Priority judgment matrices and weight coefficients for pair comparison of evaluation indices
根據(jù)評分結(jié)果,測得性狀、成分、藥效一致性比例因子(CR) =0.008 9<0.1,而紅景天苷、女貞苷G13、特女貞苷、醇溶性浸出物含量CR =0.011 6<0.1,均符合一致性檢驗,表明權(quán)重系數(shù)合理有效。
2.7 黑豆與黃酒共制女貞子工藝優(yōu)化
2.7.1 單因素試驗
2.7.1.1 輔料 傳統(tǒng)炮制方法是女貞子與黑豆共蒸,但兩者難以區(qū)分,篩選起來耗時費力,而且九制女貞子耗時較長,不適宜大生產(chǎn),故本實驗選擇黑豆汁。
2.7.1.2 蒸制時間 隨著蒸制時間延長,紅景天苷含量升高,女貞苷G13、特女貞苷含量先升后降,在60 min 時最高,結(jié)合蒸制次數(shù),本實驗選擇60 min。
2.7.1.3 蒸制次數(shù) 隨著蒸制次數(shù)增加,紅景天苷含量升高,女貞苷G13、特女貞苷含量呈動態(tài)變化,在第5 次時最高,故本實驗選擇5 次。
2.7.1.4 烘制溫度 隨著烘制溫度增加,紅景天苷含量升高,特女貞苷、女貞苷G13 含量降低,綜合考慮,本實驗選擇80 ℃。
2.7.2 星點設(shè)計-響應(yīng)面法 在單因素試驗基礎(chǔ)上,以蒸制時間(A)、蒸制次數(shù)(B)、烘制溫度(C) 為影響因素,設(shè)計三因素五水平試驗,因素水平見表6。
表6 星點設(shè)計-響應(yīng)面法因素水平Tab.6 Factors and levels for central composite designresponse surface method
然后,以外觀性狀,紅景天苷、特女貞苷、女貞苷G13、醇溶性浸出物含量,DPPH、ABTS 自由基清除率的總評 “歸一值” (OD 值) 為評價指標[14-15],公式為OD=0.539 0×[0.465 8×Y1/Y1max+0.277 1×Y2/Y2max+0.161 1×Y3/Y3max+0.096 0×Y4/Y4max] +0.297 3× [0.5×Y5/Y5max+0.5×Y6/Y6max] +0.163 8×Y7/Y7max,其中Y1~Y7分別為紅景天苷、女貞苷G13、特女貞苷、醇溶性浸出物含量,DPPH、ABTS 自由基清除率,外觀性狀,Y1max~Y7max為其最大值,結(jié)果見表7。
表7 星點設(shè)計-響應(yīng)面法設(shè)計與結(jié)果Tab.7 Design and results for central composite design-response surface method
采用Design Expert 8.0 軟件對表7 數(shù)據(jù)進行二次多元回歸擬合,得方程為OD =0.80 +6.50A+1.88B+0.02C-1.39AB-8.29AC+4.59BC+9.97C2,方差分析見表8。由此可知,模型P<0.05,具有高度顯著性; 失擬項P>0.05,表明該模型可用于預測分析; 烘制溫度具有顯著影響(P<0.05)。響應(yīng)面分析見圖2。
圖2 各因素響應(yīng)面圖Fig.2 Response surface plots for various factors
最終確定,最優(yōu)工藝為黑豆熬汁約250 g 后加入20 g 黃酒,拌入100 g 女貞子中,隔水共蒸70 min,取出,在90 ℃下烘干,拌入黑豆汁與黃酒再蒸,重復7 次。
2.7.3 驗證試驗 取3 批藥材(批號D2110016、D2010050、D220526),按“2.7.2” 項下優(yōu)化工藝進行驗證試驗,結(jié)果見表9。由此可知,該工藝穩(wěn)定可行(RSD<3%)。
表9 驗證試驗結(jié)果(n=3)Tab.9 Results for verification tests (n=3)
2020 年版《中國藥典》 僅收載了女貞子和酒女貞子,而黑豆與黃酒共制女貞子在古籍中記載較多,不僅能減少其不良反應(yīng),還可增強其滋補肝腎作用,但耗時較長,不適宜現(xiàn)代化生產(chǎn),故本實驗采用星點設(shè)計-響應(yīng)面法探索更規(guī)范化、數(shù)據(jù)化的炮制工藝?,F(xiàn)代研究表明,女貞子中紅景天苷、特女貞苷、女貞苷G13 具有抗炎、抗氧化、調(diào)節(jié)免疫等藥理活性[16-19],故本實驗以性狀、成分和藥效為指標,結(jié)合層次分析法確定其權(quán)重,避免主觀化對結(jié)果的影響,發(fā)現(xiàn)最優(yōu)工藝下上述指標與傳統(tǒng)炮制方法相似,在某些方面甚至更優(yōu),可實現(xiàn)特色炮制品的數(shù)據(jù)化生產(chǎn)[20-21]。
綜上所述,本實驗不僅為女貞子現(xiàn)代化生產(chǎn)提供了依據(jù),還通過建立“性狀-成分-藥效” 多維關(guān)聯(lián)的炮制工藝優(yōu)化方法來為其他中藥炮制品提供了借鑒。今后,將進一步探索女貞子特色炮制品的藥效物質(zhì)變化情況,深入挖掘其作用機制,以期更有利于相關(guān)臨床應(yīng)用和產(chǎn)品開發(fā)。