譚茂蘭, 黃勤挽,2*, 肖 芳, 范潤勇, 王智磊, 易佳佳
(1.成都中醫(yī)藥大學藥學院,中藥材標準化教育部重點實驗室,四川省中藥資源系統(tǒng)研究與開發(fā)利用重點實驗室—省部共建國家重點實驗室培育基地,四川成都611137;2.國家中醫(yī)藥管理局中藥炮制技術重點研究室,四川成都611731)
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基于酯型生物堿含量變化選擇蒸制附片
譚茂蘭1, 黃勤挽1,2*, 肖 芳1, 范潤勇1, 王智磊1, 易佳佳1
(1.成都中醫(yī)藥大學藥學院,中藥材標準化教育部重點實驗室,四川省中藥資源系統(tǒng)研究與開發(fā)利用重點實驗室—省部共建國家重點實驗室培育基地,四川成都611137;2.國家中醫(yī)藥管理局中藥炮制技術重點研究室,四川成都611731)
摘要:目的 基于6種酯型生物堿含有量的變化,選擇合適的蒸制附片。方法 采用HPLC法,測定鮮附片、生附片、浸附片中3種雙酯類生物堿(中烏頭堿、烏頭堿、次烏頭堿)和3種單酯類生物堿(苯甲酰中烏頭堿、苯甲酰烏頭原堿、苯甲酰次烏頭原堿)的含有量。結果 蒸制過程中雙酯型生物堿的含有量迅速減少,而單酯型生物堿的含有量迅速增加,然后穩(wěn)定在一定水平,但隨蒸制時間延長會逐漸降低。結論 鮮附片更適合進行蒸制,蒸制時間以4~10 h為宜。
關鍵詞:鮮附片;生附片;浸附片;蒸制;酯型生物堿;HPLC
dol:10.3969/j.issn.1001-1528.2016.02.029
KEY W 0RDS: fresh-cut FuPian;dried-cut FuPian;soaked-cut FuPian;steaming;ester-tyPe a1ka1oids;HPLC
附子為毛茛科植物烏頭Aconitum carmichaeli Debx.的子根加工品,具有回陽救逆、補火助陽、散寒止痛功效,作為中藥毒效鮮明的代表,被歷代醫(yī)家視為“回陽救逆第一要藥”[1],因其含多種烏頭堿類成分,毒性較強,故臨床多用其炮制品,其加工過程主要為洗凈、泡膽巴、煮、剝皮、切片、漂、蒸、曬。文獻[2-6]表明,在傳統(tǒng)加工過程中,較多水溶性成分(如毒效兼有的生物堿類)大量流失,導致藥效藥性受到一定影響,而且加工時膽巴的使用也在存爭議。研究顯示[7-8],附子的毒性成分主要為二萜雙酯類生物堿,因其性質不穩(wěn)定,在加熱條件下易水解為低毒或無毒的產(chǎn)物(如單酯型、醇胺型生物堿),也可發(fā)生酯交換反應生成難溶于水的物質,從而減少毒性。為避免較多有效成分在加工過程中隨水流失,故蒸制和炒制成為較受認同的附子炮制方法[9-10]。
目前,各類蒸附片并未對蒸制前附片的投料形式進行規(guī)定,也未見不同投料形式對蒸附片生物堿類成分含有量變化、成品性狀差異等方面的相關報道[11-12]。本實驗以不同狀態(tài)的3種附片,即鮮切附片、鮮切70℃下干燥附片、水浸12 h生附片(簡稱鮮附片、生附片、浸附片)為對象,進行常壓蒸制,根據(jù)《中國藥典》2010年版附子含有量測定相關規(guī)定,分別測定3種雙酯類毒性成分(中烏頭堿、烏頭堿、次烏頭堿)和3種單酯類成分(苯甲酰中烏頭堿、苯甲酰烏頭原堿、苯甲酰次烏頭原堿)在不同蒸制時間點的含有量,以研究不同狀態(tài)附片在常壓蒸制過程中6種酯型生物堿含有量的變化規(guī)律,初步探討其在減毒存效方面的差異,確定適合常壓蒸附片蒸制加工的投料形式和蒸制時間,完善相關炮制工藝。
島津LC-20A高效液相色譜儀,包括二元梯度泵、柱溫箱、PDA檢測器、自動進樣器、Labso1ution工作站(日本島津公司);BSA224S、BP211D電子分析天平(十萬分之一,德國Sartorius公司);SHZ-DⅢ型循環(huán)水式多用真空泵(鞏義市予華儀器有限責任公司);雷磁PHS-3C型PH計(上海儀電科學儀器股份有限公司);DHG-9240型電熱恒溫鼓風干燥箱(上海將任實驗設備有限公司);FW135型中草藥粉碎機(上海隆拓儀器設備有限公司);PS-80型超聲波清洗機(深圳市潔康洗凈電器有限公司);UPH-I-10T型優(yōu)普超純水器(成都超純科技有限公司);RJTGL-16C型高速離心機(無錫瑞江分析儀器有限公司)。
泥附子(四川江油中壩附子科技發(fā)展有限公司),經(jīng)成都中醫(yī)藥大學盧先明教授鑒定為毛茛科植物烏頭Aconitum carmichaeli Debx.的子根,貯存于-20℃冰箱中備用。苯甲酰中烏頭堿(批號120915)、苯甲酰烏頭原堿(批號121109)、苯甲酰次烏頭原堿(批號121209)、中烏頭堿(批號121124)、烏頭堿(批號121026)、次烏頭堿(批號121218)對照品(成都普菲德生物技術有限公司,純度均≥98%)。乙腈為色譜純(美國Sigma-A1drich公司);氨水、異丙醇、乙酸乙酯、二氯甲烷、乙酸銨均為分析純。
2.1 藥材處理 取泥附子適量,解凍、洗凈泥沙后縱切成片,厚度5 mm左右,均分為3份。取一份作為鮮附片,置于蒸鍋上進行蒸制,圓氣計時,保持鍋內水沸騰和一定水量,分別于0、0.5、1、1.5、2、2.5、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12 h取出適量,室溫下放涼后于打粉機中混勻,冷藏備用。剩下兩份于70℃烘箱中恒溫干燥,干燥后取一份作為生附片,同法進行蒸制和樣品處理;另一份參考江油中壩附子科技發(fā)展有限公司的蒸附片工藝,加入一定量水(沒過藥材表面)浸潤12 h,瀝去多余水分作為浸附片,同法進行蒸制和樣品處理。
2.2 色譜條件 Phenomenex Gemini色譜柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);柱溫30℃;流動相A為0.04 mo1/L乙酸銨(氨水調PH至8.5),流動相B為乙腈,梯度洗脫(0~20 min,35%~40%B;20~25 min,40%~45%B;25~40 min,45%~50% B;40~50 min,50%~60% B);體積流量0.8 mL/min;檢測波長235 nm;進樣10 μL。對照品色譜圖見圖1,不同蒸制時間鮮附片樣品色譜圖見圖2。
1.苯甲酰中烏頭堿 2.苯甲酰烏頭原堿 3.苯甲酰次烏頭原堿4.中烏頭堿 5.烏頭堿 6.次烏頭堿1.benzoy1mesaconitine 2.benzoy1aconine 3.benzoy1hyPaconine 4.mesaconitine 5.aconitine 6.hyPaconitine圖1 6種酯型生物堿混合對照品的HP L C色譜圖Flg.1 HPLC chromatograms of slx ester-type alkalold m lxed reference substances
2.3 對照品溶液的制備 分別精密稱取苯甲酰中烏頭堿、苯甲酰烏頭原堿、苯甲酰次烏頭原堿、中烏頭堿、烏頭堿、次烏頭堿對照品適量,0.05%鹽酸-甲醇溶解,配制成每1 mL含苯甲酰中烏頭堿0.484 mg、苯甲酰烏頭原堿0.443 mg、苯甲酰次烏頭原堿0.430 mg、中烏頭堿0.398 mg、烏頭堿0.345 mg、次烏頭堿0.435 mg的原液。分別取苯甲酰中烏頭堿1 mL、苯甲酰烏頭原堿1 mL、苯甲酰次烏頭原堿1 mL、中烏頭堿3 mL、烏頭堿1 mL、次烏頭堿3 mL,置于同一10 mL量瓶中,0.05%鹽酸-甲醇稀釋至刻度,搖勻,得混合對照品溶液Ⅰ。精密吸取1 mL,置于10 mL量瓶中,0.05%鹽酸-甲醇稀釋至刻度,搖勻,得混合對照品Ⅱ。
圖2 不同蒸制時間鮮附片樣品的H P L C色譜圖(1~6同圖1?。〧lg.2 HPLC chromatograms of fresh-cut sllced aconlte sam ples ln dlfferent steam lng tlme (1~6 were same to Flg.1)
2.4 供試品溶液的制備[13]精密稱取不同狀態(tài)蒸制附片樣品2 g,置于具塞錐形瓶中,加氨試液3 mL,精密加入異丙醇-乙酸乙酯(1∶1)混合溶液50 mL,稱定質量,超聲(300 W、40 kHz、25℃以下)30 min,放冷,再稱定質量,異丙醇-乙酸乙酯(1∶1)混合溶液補足減失的質量,搖勻,濾過。精密量取續(xù)濾液25 mL,40℃以下減壓回收溶劑至干,往殘渣中精密加入0.05%鹽酸-甲醇溶液3 mL溶解,16 000 r/min離心10 min,取適量上清液,即得。各樣品平行制備2份。
2.5 供試品水分測定 按《中國藥典》2010年版(一部)附錄ⅨH水分測定法第一法(烘干法),測定各樣品中的水分,平行測定2份。
2.6 方法學考察結果
2.6.1 線性關系考察 精密吸取混合對照品溶液Ⅱ1、5、10 μL和Ⅰ5、10、20、40 μL,分別注入液相色譜儀,在“2.2”項色譜條件下進行測定,以進樣量(μg)為橫坐標(X),峰面積(A)為縱坐標(Y)繪制標準曲線,結果見表1。
表1 標準曲線方程及線性關系Tab.1 Standard curve equatlons and llnear relatlonsh lps
2.6.2 精密度試驗 精密吸取混合對照品溶液Ⅰ10 μL,在“2.2”項色譜條件下重復進樣6次,測定6種酯型生物堿的峰面積。結果,苯甲酰中烏頭堿、苯甲酰烏頭原堿、苯甲酰次烏頭原堿、中烏頭堿、烏頭堿、次烏頭堿的峰面積RSD分別為0.83%、1.1%、1.2%、1.0%、0.86%、1.3%,表明儀器精密度良好。
2.6.3 穩(wěn)定性試驗 取鮮附片蒸制0.5 h后的樣品1份,按“2.4”項下方法制備供試品溶液,在“2.2”項色譜條件下,分別于0、4、8、12、24 h進樣測定,記錄6種酯型生物堿的峰面積。結果,苯甲酰中烏頭堿、苯甲酰烏頭原堿、苯甲酰次烏頭原堿、中烏頭堿、烏頭堿、次烏頭堿的峰面積RSD分別為1.0%、1.2%、1.1%、1.4%、 1.2%、1.8%,表明溶液在24 h內穩(wěn)定。
2.6.4 重復性試驗 取鮮附片蒸制0.5 h后的樣品6份,按“2.4”項下方法制備供試品溶液,在“2.2”項色譜條件下測定,計算6種酯型生物堿的含有量。結果,苯甲酰中烏頭堿、苯甲酰烏頭原堿、苯甲酰次烏頭原堿、中烏頭堿、烏頭堿、次烏頭堿含有量的RSD分別為2.7%、2.2%、2.6%、2.2%、2.6%、1.8%,表明該方法重復性良好。
2.6.5 加樣回收試驗 取含有量已知的鮮附片蒸制0.5 h后的樣品6份,分別精密加入一定量的對照品原液(苯甲酰中烏頭堿0.6 mL、苯甲酰烏頭原堿0.1 mL、苯甲酰次烏頭原堿0.15 mL、中烏頭堿0.05 mL、烏頭堿0.2 mL、次烏頭堿0.05 mL),按“2.4”項下方法制備供試品溶液,在“2.2”項色譜條件下進樣5 μL,測定6種酯型生物堿的含有量,計算平均回收率和RSD,結果見表2。
表2 加樣回收率試驗結果Tab.2 Results of recovery tests
2.7 供試品含有量測定 在“2.2”項色譜條件下,測定苯甲酰中烏頭堿、苯甲酰烏頭原堿、苯甲酰次烏頭原堿、中烏頭堿、烏頭堿、次烏頭堿的峰面積,以標準曲線法計算含有量。按干燥品計,3種狀態(tài)附片的含有量測定結果分別見表3~5(各表中數(shù)據(jù)均由標準曲線線性范圍內的原始數(shù)據(jù)計算得出)。
表3 不同蒸制時間鮮附片中6種酯型生物堿的含有量(m g/g,n=2)Tab.3 Contents of slx ester-type alkalolds ln fresh-cut sllced aconlte ln dlfferent steam lng tlme(mg/g,n=2)
續(xù)表3
表4 不同蒸制時間生附片中6種酯型生物堿的含有量(m g/g,n=2)Tab.4 Contents of slx ester-type alkalolds ln drled sllced aconlte ln d lfferent steam lng tlme(mg/g,n=2)
表5 不同蒸制時間浸附片中6種酯型生物堿的含有量(m g/g,n=2)Tab.5 Contents of slx ester-type alkalolds ln soaked sllced aconlte ln d lfferent steam lng tlme(mg/g,n=2)
3種單酯、3種雙酯的含有量總和見圖3、圖4。樣品的提取方法參照現(xiàn)行版藥典,色譜條件根據(jù)文獻[14]進行部分調整,考察了流動相A在不調PH和PH分別為8.5、9、10條件下對6種酯型生物堿分離效果的影響。考慮到樣品數(shù)量和烏頭堿的毒性,將流動相A調PH至8.5,此時其分離度較佳,分析時間較短。
圖3 3種單酯含有量總和的柱狀圖Flg.3 H lstogram s of the total contents of three monoester alkalolds
圖4 3種雙酯含有量總和的柱狀圖Flg.4 H lstograms of the total contents of three dlester alkalolds
由圖4可知,各狀態(tài)附片在蒸制過程中,雙酯型生物堿含有量的變化相似,均在蒸制0.5 h內顯著降低,然后逐漸減少至無法檢出。由圖3可知,單酯型生物堿含有量的變化較復雜,不同狀態(tài)附片之間存在一定差異,結合總體變化趨勢及雙酯型生物堿含有量變化,可將各狀態(tài)附片中3種單酯型生物堿含有量總和的變化分為3個階段:(1)轉化上升階段。單酯型生物堿含有量隨雙酯型生物堿的降低而逐漸升高,總和呈增長趨勢。鮮附片蒸制轉化的上升期為0~1.5 h,生附片和浸附片為0~2.5 h;(2)疊加反應階段。各狀態(tài)附片單酯型生物堿的含有量均繼上升期降低,再經(jīng)一段波動達一最大值后,穩(wěn)定在一定范圍內。鮮附片蒸制的疊加反應期在1.5~10 h之間,蒸制5 h達到最高;生附片在2.5~9 h之間,蒸制4 h達到最高;浸附片在2.5~10 h之間,蒸制7 h達到最高。此階段單酯型生物堿含有量的波動參考文獻[15],推斷可能與其水解、酯交換[7]、雙酯型生物堿的水解等反應相關,是多個反應疊加的結果;(3)溶脹波動階段。各狀態(tài)附片中單酯型生物堿的含有量均出現(xiàn)先升后降的變化,鮮附片和浸附片蒸制的溶脹波動期是10~12 h,10~11 h含有量總和升高,11~12 h降低至蒸制結束;生附片是9~12 h,9~10 h含有量升高,然后降低至蒸制結束。此階段的波動原因除與酯型生物堿之間的轉化有關外,還可能與此時附片的形態(tài)有關。經(jīng)長時間蒸制后,各附片含水量均達到70%左右,表面均有較多的淀粉溶脹,推斷此時附片組織、細胞間的連接已被破壞,細胞通透性的增加有利于生物堿的溶出,而且各成分隨水汽損失的量亦有所增加,導致出現(xiàn)上述波動。單個生物堿含有量的變化規(guī)律與其總和類似,在此不再贅述。
另外,本實驗選擇以蒸制后的樣品直接混勻制樣,未經(jīng)干燥,減少了其他因素對生物堿含有量的影響,更能真實反映蒸制過程中6種生物堿的含量變化。
3種不同狀態(tài)附片的主要差異為初始含水量和組織間的緊密度。其中,鮮附片是附子的原本狀態(tài);生附片含水量低,組織間緊密度高;浸附片含水量和組間緊密度則介于鮮附片和生附片之間,是人為處理附片最常見的狀態(tài)。在相同的蒸制條件下,對濕熱敏感的雙酯型生物堿反應接近,不同狀態(tài)附片均在蒸制1 h后,雙酯型生物堿的含有量達到現(xiàn)行版藥典要求(總和不得超過0.02%),雖然其減毒程度相近,但存效程度存在差異,鮮附片和浸附片雙酯型生物堿在蒸制3 h后均低于檢測限,而生附片則在11 h內持續(xù)檢出,說明附片蒸制時其減毒程度與物料的初始含水量和質地相關,保持一定初始含水量可增加附子的減毒程度。
單酯型生物堿作為雙酯型生物堿轉化的產(chǎn)物,其含有量的高低可說明附子解毒的程度,因其對熱穩(wěn)定,故也可反映附片成分的保留情況。3種附片中單酯型生物堿的含有量均在蒸制0.5 h后達到藥典要求(總和不得少于0.01%),說明減毒程度相當。各附片蒸制12 h后的含有量仍合格,說明蒸制能較好地保留附子成分,保證附子藥效。在蒸制過程中,生附片單酯型生物堿的含有量高于鮮附片,說明初始含水量越低,質地越緊密,單酯含有量保存越好,成分損失越少。
實驗顯示,生附片直接蒸制時因其質地緊密,導致水蒸汽穿透、滲入緩慢,其成分損失較少,單酯含有量保存較好,但其減毒程度也較低。而且,蒸制時其干濕程度不均,導致淀粉類成分溶脹也不均,附片呈稀糊狀,顏色偏深,并難以保持片型,所以常壓蒸附時不宜用生附片直接蒸制;鮮附片雙酯轉化快,轉化程度高,加工工序簡單,單酯含有量高,變化較穩(wěn)定,樣品的顏色和片型均較理想。樣品蒸制6 h干燥后,呈透明黃棕色角質樣,與黑順片類似,故常壓蒸制附片時建議以鮮附片進行投料;考慮到附子的保存和大量加工的需要,大生產(chǎn)可以浸附片投料蒸制,因其蒸制后片型也較好,蒸制6 h干燥后呈半透明或不透明黑棕色角質樣,與黑順片差異較大,但各生物堿含有量仍滿足藥典規(guī)定,只是加工工序較多、時間較長。
另外,浸附片存在浸潤時成分隨水分流失的情況,其單酯含有量總體水平低于鮮附片和生附片,所以應嚴格控制浸潤水量和時間。查閱相關資料發(fā)現(xiàn),對生附片浸潤水量并未有明確的規(guī)定和研究,故本實驗在參考文獻[16]的基礎上,對生附片吸水量作了簡單考察,發(fā)現(xiàn)浸潤12 h時生附片的吸水量為1∶1,故建議浸潤加水量在1∶1~1∶1.5之間。以單酯型生物堿的含有量為指標,初步確定常壓蒸附片蒸制時間以4~10 h為宜,但最佳蒸制時間點還需深入考察。另外,以鮮附片和浸附片投料制備的蒸附片性狀的差異,藥效、毒性、藥性等方面是否與黑順片相近等問題也需進行進一步研究。
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Selectlon of sultable herbs for steam lng Fuplan based on the change of contents of ester-type alkalolds
TAN Mao-1an1, HUANG Qin-wan1,2*, XIAO Fang1, FAN Run-yong1, WANG Zhi-1ei1, YI Jia-jia1
(1.Collegeof Pharmacy,Chengdu University of TraditionalChineseMedicine;Key Laboratory of Standardization of ChineseHerbalMedicine,Ministry of Education;Sichuan Provincial Key Laboratory of Systematic Research,DeveloPmentand Utilization of ChineseMedicine Resources—Key Laboratory Breeding Baseof Co-founded by Sichuan Province and MOST,Chengdu 611137,China;2.Key Laboratory of Technology of ChineseMedicine Processing,State Administration of Traditional ChineseMedicine,Chengdu 611731,China)
ABSTRACT:AIM To se1ect the suitab1e herbs for steaming FuPian(Radix Aconiti 1atera1is PreParata s1ice)based on the change of contents of six ester-tyPe a1ka1oids.METH0DS HPLC was used for determining the contents of three diester-tyPe a1ka1oids(mesaconitine,aconitine,hyPaconitine)and three monoester-tyPe a1ka1oids (benzoy1mesaconitine,benzoy1aconine,benzoy1hyPaconine)in fresh,dried and soaked-cut FuPian.RESULTS The contents of diester-tyPe a1ka1oidswere decreased significant1y,whi1e those ofmonoester-tyPe a1ka1oidswere increased raPid1y and then stabi1ized at a certain 1eve1.Butwith the extension of steaming time,the contents ofmonoester-tyPe a1ka1oids were a1so decreased gradua11y.C0NCLUSI0N Fresh-cut FuPian is more suitab1e for steaming,and the steaming time is 4 -10 hours.
*通信作者:黃勤挽(1979—),男,副教授,碩士生導師,研究方向為中藥炮制與制劑。Te1:(028)61801001,E-mai1: 36190587@ qq.com
作者簡介:譚茂蘭(1990—),女,碩士,研究方向為中藥炮制與制劑。Te1: 15281090450,E-mai1: tanmao1an2010@163.com
基金項目:國家自然科學基金(81274086);四川省科技廳支撐計劃(2013SZ0140);四川省中醫(yī)藥管理局青年基金(2010-12)
收稿日期:2015-08-03
中圖分類號:R283
文獻標志碼:A
文章編號:1001-1528(2016)02-0366-07