關安琦,高英鑫,王 琳,高 寒,邱智東,徐 偉
(長春中醫(yī)藥大學藥學院,長春 130117)
解毒通絡益腎方是長春中醫(yī)藥大學附屬醫(yī)院全國名中醫(yī)南征教授臨床實踐50 余載的經(jīng)驗方,在治療糖尿病腎病方面有較好的療效[1-2]。為便于患者使用,我們將此方開發(fā)制成濃縮丸。本文對解毒通絡益腎濃縮丸的提取工藝進行優(yōu)化。
解毒通絡益腎濃縮丸中有榛子花、大黃、土茯苓等十味中藥材,臨床使用方式為煎煮法,故提取方法采用水煎煮。在實驗中利用LC-MS/MS 對水煎液進行分析,發(fā)現(xiàn)其中大黃酸、大黃素含量較高,且有研究表明,大黃酸[3]、大黃素[4]在治療糖尿病腎病方面具有較好的活性,故以大黃酸、大黃素的含量作為優(yōu)化工藝的考察指標。目前工藝優(yōu)選中多采用正交試驗法,但由于它不能在給出的區(qū)域上得到回歸方程,即不能明確因素與響應值之間的函數(shù)關系,進而不能得到整個區(qū)域上因素的最佳水平和響應值的最優(yōu)值。響應面曲線法能滿足上述的要求,可提高數(shù)學模型的預測性,更好的體現(xiàn)各因素、各指標與效應值的關系[5-7]。因此,本實驗選擇響應面曲線法優(yōu)化解毒通絡益腎濃縮丸的水提工藝。
LC2030 系列高效液相色譜儀、LCMS-8040 三重四級桿液質(zhì)聯(lián)用儀(日本島津公司)、New Classic MS電子天平[梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司]、KQ-500B 型超聲清洗器(昆山市超聲儀器有限公司)、HH-6 數(shù)顯恒溫水浴鍋(金壇市江南儀器廠)、SHZD(III)循環(huán)水式真空泵(鞏義市英峪予華儀器廠)、Smart2Pure超純水機(Thermo-Scientific)。榛子花、大黃、土茯苓等10 味藥材均由吉林省北藥藥材基地提供,經(jīng)檢驗均為正品;大黃酸(中國食品藥品檢定研究院,批號110757-201607,含量:≥99.3%)、大黃素(中國食品藥品檢定研究院,批號110756-201512 含量:≥98.7%)。甲醇(北京化工廠)、甲酸(天津市光復精細化工研究所)、色譜甲醇(Fisher)、色譜乙腈(Fisher)。
2.1 質(zhì)譜條件 Agilent 5 TC-C18色譜柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);流速1 mL/min;進樣量10 μL;柱溫:35 ℃;流動相為0.1%甲酸水溶液(A)-乙腈(B),梯度洗脫:0~5 min,5% →15% B;5~30 min,15%→35% B;30~40 min,35%→42% B;40~60 min,42%→80% B;離子源:電噴霧(ESI);檢測模式:正負離子檢測;掃描方式:MRM 掃描。經(jīng)分析,浸膏粉中含有大黃酸、大黃素2種成分,見表1。
表1 2種化合物的質(zhì)譜檢測參數(shù)
2.2 色譜條件 Agilent 5 TC-C18色譜柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);檢測波長:254 nm;流速1 mL/min;進樣量10 μL;柱溫:25 ℃;流動相為0.1%磷酸水溶液(A)-甲醇(B),梯度洗脫:0~3 min,85%→68% B;3~10.5 min,68% B;10.5~13 min,68%→80% B;13~26 min,80% B。
2.3 樣品的制備 按比例稱取處方中藥材共140 g(榛子花、大黃、土茯苓等),分別以不同水提工藝條件進行水煎煮提取,濾過,濾液濃縮,干燥,粉碎,即得。
2.3.1 供試品的制備 取樣品粉末2 g,精密稱定,置具塞錐形瓶中,精密加入甲醇25 mL,稱定重量,超聲處理1 h,放冷,稱定重量,用甲醇補足減失重量,搖勻,濾過,取續(xù)濾液,即得。
2.3.2 對照品的制備 精密稱取大黃酸、大黃素對照品,加甲醇分別制成每1 mL 含大黃酸、大黃素各80 μg 的溶液,分別精密吸取上述對照品溶液各2 mL,定容至10 mL(每1 mL 含大黃酸、大黃素16 μg),即得。
2.4 煎煮工藝考察
2.4.1 標準曲線的制備 精密稱取大黃酸、大黃素對照品,加甲醇制成每1 mL 含有大黃酸分別為8、16、24、32、40、48 μg,含大黃素分別為2、4、6、8、10、12 μg的溶液,分別精密吸取10 μL注入液相色譜儀,計算回歸方程及相關系數(shù),大黃酸:Y=379 01X+139 61,R2=0.999 0;大黃素:Y=40 580X-476.5,R2=0.999 8。
2.4.2 精密度 精密吸取“2.3.2”項下配置的大黃酸、大黃素混合對照品溶液10 μL,按“2.2”項下色譜條件連續(xù)進樣測定6 次,記錄峰面積。結果,大黃酸和大黃素峰面積的RSD 分別為0.29%、0.32%(n=6),表明儀器的精密度良好。
2.4.3 重復性 按“2.3.1”項下方法制備供試品溶液,共6 份,再按“2.2”項下色譜條件進樣測定,記錄峰面積。結果,大黃酸和大黃素峰面積的RSD 分別為0.42%、0.35%(n=6),表明本方法重復性良好。
2.4.4 穩(wěn)定性 取“2.4.3”項下1 號供試品溶液,分別于室溫下放置0、3、6、12、24、48 h 后分別進樣測定,記錄峰面積。結果,大黃酸和大黃素峰面積的RSD 分別為1.67%、0.15%(n=6),表明供試品溶液在室溫條件下放置48 h 內(nèi)穩(wěn)定性良好。
2.4.5 加樣回收率 取已知大黃酸和大黃素含量的供試品6 份,分別加入大黃酸對照品1.07 mg 和大黃素對照品0.15 mg,按“2.3.1”項下方法制備供試品溶液,按“2.2”項下色譜條件進樣測定,記錄峰面積并測定含量,計算回收率。結果,大黃酸、大黃素的平均回收率分別為99.10%、100.04%,RSD 分別為1.06%、1.40%(n=6)。
2.4.6 響應面曲線分析 以煎煮時間(min)、煎煮次數(shù)(次)、加水量(倍)為自變量,以大黃酸、大黃素的總提取量為響應值,采用Design-Expert8.0.6 軟件,設計得到三因素三水平組合設計試驗,每組平行測定2 次,取平均值。因素與水平見表2,試驗方案設計及結果見表3。
響應值=大黃酸提取量×50%+大黃素提取量×50%
表2 工藝優(yōu)化的因素水平
表3 響應面試驗方案及試驗結果
以方中大黃酸、大黃素的總得率為響應值,用Design-Expert8.0.6 軟件對表3 的數(shù)據(jù)進行二次多項式逐步回歸擬合,得到回歸方程為,總提取量=3.607 75+6.171A+3.424 5B-0.353C+0.865AB+0.947 5AC-0.088 75BC-4.917A2-0.594 25B2-0.022 313C2,方差分析見表4。由表4 可知,模型P<0.01;決定系數(shù)R2為0.983 1,因素A、AB 有顯著性差異(P<0.05),B、C、AC、A2、B2有極顯著差異(P<0.01),失擬項P>0.05,表明模型擬合度好,可以用于優(yōu)化。
表4 方差分析
為評價提取時間與提取次數(shù)(AB)、提取次數(shù)與加水量(BC)、提取時間與提取次數(shù)(AC)交互作用對大黃酸、大黃素總得率的顯著影響,及確定各因素的最佳水平范圍,分別繪制響應面圖和等高線圖。確定最優(yōu)工藝為8 倍量水煎煮2 次,每次1.5 h。
3.1 考察指標的選擇 經(jīng)查閱文獻得,總蒽醌中的大黃酸、大黃素在治療糖尿病腎病的過程中有較好的療效。通過LC-MS/MS 分析得出,水煎后供試品中大黃酸及大黃素含量較高,故選擇以大黃酸、大黃素含量為考察指標優(yōu)化水提方法。
3.2 質(zhì)譜和液相試驗條件的選擇 在LC-MS/MS 中,嘗試采用正負離子2種模式,結果顯示在負離子模式下離子化效應較好,故選擇負離子模式;在HPLC 中,查閱相關文獻[8],確定2種成分在254 nm 處有最大吸收波長,故采用254 nm 作為檢測波長。
本文采用Design-Expert 8.0.6 軟件對數(shù)據(jù)進行二次多項式逐步回歸擬合,確定的最佳工藝的預測值與理論值的偏差僅為3.29,表明擬合模型合理準確,可用于優(yōu)選解毒通絡益腎濃縮丸水提工藝。