湯泮泮 葉興蓉 夏偉軍 段媛昌 丁茜 馮莉萍 梅雙喜 楊增明 崔濤 王京昆 董汛
【摘 要】 目的:探討黃芩炒制過程中,加熱時間與溫度對其主要化學(xué)成分的影響。方法:建立炒黃芩中黃芩苷、漢黃芩苷、黃芩素、漢黃芩素含量的HPLC測定方法,采用島津InertSustain C18色譜柱(250 mm×4.6 mm,5 μm),以乙腈-0.1%磷酸水溶液為流動相進行梯度洗脫,流速為1 mL/min,檢測波長為276 nm,柱溫為30 ℃。并采用上述方法比較不同炒制溫度與時間對4個化學(xué)成分的影響。結(jié)果:黃芩炒制后,黃芩苷、漢黃芩苷的含量總體呈下降趨勢,黃芩素、漢黃芩素的含量總體呈上升趨勢。單體加熱溫度升到120 ℃時,黃芩苷、漢黃芩苷發(fā)生苷鍵斷裂,逐漸轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的黃芩素、漢黃芩素;升到180 ℃時,出現(xiàn)炭化,黃芩苷、漢黃芩苷未檢出,而黃芩素、漢黃芩素含量也隨之下降。結(jié)論:在炒黃芩炮制過程中化學(xué)成分的變化是復(fù)雜的,除了苷鍵裂解外,還有可能存在其他復(fù)雜反應(yīng),應(yīng)嚴格控制加熱的溫度和時間及自身穩(wěn)定性等因素影響,以保證炒黃芩藥效,為質(zhì)量控制提供科學(xué)的依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】 黃芩;炒制;含量測定;溫度和時間
【中圖分類號】R284.2 【文獻標志碼】 A【文章編號】1007-8517(2022)08-0031-07
Analysis on Content Rule of Main Characteristic Components in Stir-frying Temperature and Time of Scutellariae Radix
TANG Panpan YE Xingrong XIA Weijun DUAN Yuanchang DING Qian FENG Liping*
MEI Shuangxi YANG Zengming CUI Tao WANG Jingkun DONG Xun
YunnanInstitute of Materia Medica,Yunnan Provincial Key Laboratory for TCM and
Ethnic Drug of New Drug Creation,Kunming 651000,China
Abstract:
Objective Discuss the influence of heating temperature and time on main chemical components during simulated stir-frying process of Scutellariae Radix.Methods The contents of baicalin, wogonin, baicalein, and wogoninside in fried Scutellariae Radixwere determined simultaneously by HPLC, The chromatographic conditions were Shimadzu InertSustain C18 column (250 mm×4.6 mm, 5 μm), and acetonitrile -0.1% phosphoric acid solutionforgradient elution, the flow rate of 1mL·min-1, the detection wavelength 276 nm, the column temperature 30 ℃. The HPLC method used to compare the influence of different temperature and time of frying on the four chemical components.Results After stir-frying, the total contents of baicalin and wogonin was decreased,while the total contents of baicalein and wogoninside showed an upward trend. When the monomer heating temperature reached 120 ℃, the glycoside bonds of baicalin and wogonin are began to break and gradually transformed into the corresponding baicalein and wogoninside; when the temperature rose to 180 ℃, the sample was carbonization phenomenon, and the baicalin and wogonin are not Detected, and the content of baicalein and wogoninside also decreased.Conclusion The change of chemical composition is complexduring stir-frying process of Scutellariae Radix. In addition to glycoside bondsbreaking observed in this experiment, there may be other complicated reactions. its processing should be strictly controlled heating temperature and time,the stability of the compound itself and so on, to ensure the medicinal effect of fried Scutellariae Radix provides scientific basis for quality control.FC93A4FF-211A-4554-B651-358324A97FAE
Key words:
Scutellariae Radix; stir-frying;Content determination; temperature and time
黃芩始載于《神農(nóng)本草經(jīng)》,具有清熱燥濕、解毒止血、安胎等功效,臨床用有黃芩和炮制品,一般炒緩其寒性,現(xiàn)代研究表明黃芩中的主要活性成分為黃酮類化合物,其主要有抗菌[1-2]、抗炎[3]、抗氧化[4]、抗腫瘤[5-6]等藥理作用。其中黃芩苷、黃芩素、漢黃芩苷和漢黃芩素4種成分含量較高,其量的高低是評價黃芩及其制劑的主要質(zhì)量控制指標[7-9]。研究采用HPLC建立了同時測定黃芩苷、黃芩素、漢黃芩苷和漢黃芩素4種主要有效成分的方法,在此方法下,探討不同加熱溫度及時間對4個指標性成分的變化情況,闡述其變化規(guī)律,以期為炒黃芩的炒制加工研究及質(zhì)量控制提供參考依據(jù)。
1 儀器與材料
1.1 儀器 DIONEX Ultimate 3000高效液相色譜儀(賽默飛世爾科技);DHG-9145A電熱鼓風(fēng)干燥箱(上海一恒);ME204/02型電子天平[梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司];SK-8200HP型超聲波清洗器(上海科導(dǎo)超聲儀器有限公司)。
1.2 試藥 黃芩苷(批號:110715-201821,含量以95.4%計)、漢黃芩苷(批號:112002-201702,含量以98.5%計)、黃芩素(批號:111595-201808,含量以97.9%計)、漢黃芩素(批號:111514-201706,標定后含量以94.4%計)等均購于中國食品藥品檢定研究院;乙腈為色譜純,其余試劑為分析純,純凈水由Milli-Q純水系統(tǒng)制備。
1.3 材料 黃芩藥材(購于河北省寬城縣),經(jīng)云南省藥物研究所付德歡主任藥師鑒定為唇形科植物黃芩Scutellaria baicalensis Georgi的干燥根,批號:190201。除去雜質(zhì),洗凈,蒸30min,取出,切薄片,即可。
2 方法與結(jié)果
2.1 色譜條件 以InterSustain C18(250 mm×4.6 mm,5 μm)為色譜柱,流動相乙腈(A)-0.1%磷酸溶液(B),梯度洗脫程序:0~10min,22%~25%A;10~15min,25%A;15~25min,25%~32%A;25~30min,32%~40%A;30~35min,40%A;35~40min,40%~50%A。流速1.0 mL/min;檢測波長:276nm;柱溫:30 ℃,進樣量為10 μL。
2.2 溶液的制備
2.2.1 對照品溶液的制備 分別精密稱取黃芩苷、漢黃芩苷、黃芩素、漢黃芩素對照品適量,用體積分數(shù)為70%甲醇配制成濃度分別為0.3049、0.08258、0.05142、0.0203 mg/mL的混合對照品溶液A,備用。
分別精密稱取黃芩苷、漢黃芩苷、黃芩素、漢黃芩素對照品適量,用體積分數(shù)為70%甲醇配制成濃度分別為0.6296、0.4129、0.1119、0.01665 mg/mL的混合對照品溶液B,備用。
分別精密稱取黃芩苷,漢黃芩苷,黃芩素,漢黃芩素對照品適量,用體積分數(shù)為70%甲醇配制成濃度分別為0.3635、0.07176、0.01207、0.0393 mg/mL的混合對照品溶液C,備用。
2.2.2 供試品溶液的制備 取炒黃芩粉末(過四號篩)0.1g,精密稱取,置具塞錐形瓶中,精密加入70%甲醇50 mL,超聲處理(400 W,53 kHz)15min,放冷,再稱定重量,用70%甲醇補足減少的重量,搖勻,取續(xù)濾液,即可。
2.2.3 空白溶液 以體積分數(shù)為70%的甲醇作為空白溶液,進樣,即得。
2.3 系統(tǒng)適用性 實驗取2.2項下制備的供試品溶液、混合對照品溶液A以及空白溶液各10 μL,按照2.1項下色譜條件進樣檢測,色譜圖如圖1所示。由圖1可知,4種成分色譜峰分離度良好,空白溶液無干擾。
2.4 線性關(guān)系考察 分別精密量取2.2.1的混合對照品溶液B各5、2、1、0.4、0.2、0.1 mL置于10 mL量瓶中,加70%甲醇稀釋至刻度,取續(xù)濾液。按“2.1”項下色譜條件測定,記錄色譜圖,以各成分進樣質(zhì)量濃度(μg/mL)為橫坐標(x),其對應(yīng)色譜峰的以峰面積為縱坐標(y),進行線性回歸計算。結(jié)果見表1。
2.5 精密度實驗 取炒黃芩粉末(同一批號190201),按2.2.2項下方法制備供試品溶液,按2.1項下色譜條件連續(xù)進樣6次,計算黃芩苷、漢黃芩苷、黃芩素、漢黃芩素峰面積的RSD值分別為0.31%、0.46%、0.32%、0.24%,表明儀器精密度良好。
2.6 穩(wěn)定性實驗 取炒黃芩粉末(同一批號190201),按2.2.2項下方法制備供試品溶液,分別于制備后0、2、4、6、8、24 h按2.1項下色譜條件測定,計算黃芩苷、漢黃芩苷、黃芩素、漢黃芩素峰面積的RSD值分別為0.27%、0.32%、0.44%、0.49%(n=6),表明供試品溶液在24 h內(nèi)穩(wěn)定性良好。
2.7 重復(fù)性實驗 取炒黃芩粉末6份(同一批號190201),按2.2.2項下方法制備供試品溶液,按2.1項下色譜條件測定,計算黃芩苷、漢黃芩苷、黃芩素、漢黃芩素的含量分別為15.38%、2.84%、0.47%、0.14%,RSD值分別為0.22%、0.43%、1.20%、1.41%(n=6),表明重復(fù)性較好。
2.8 回收率 實驗稱取已知指標成分含量的炒黃芩粉末約0.05 g(同一批號190201),9份,精密稱定,分別置于具塞錐形瓶中,分別量取2.2.1項下制備的對照品溶液C 10 mL、20 mL、30 mL,置于錐形瓶中,平行做3份,按照2.2.2項下方法制備供試品溶液,按2.1項下色譜條件進樣測定4個成分的含量,計算4種成分回收率。結(jié)果見表2。FC93A4FF-211A-4554-B651-358324A97FAE
3 黃芩炒制過程中指標性成分的變化規(guī)律
為了避免結(jié)果因炒制過程中受熱不均而受到影響,故通過電熱鼓風(fēng)干燥箱加熱的方式來模擬炒制時加熱過程,探討不同加熱時間及溫度時4個指標性成分的變化情況。
3.1 受熱溫度對指標性成分的影響 分別精密量取黃芩混標溶液A各2 mL,置于5 mL圓底燒瓶中,減壓濃縮至干,再分別取黃芩粉末5 g(同一批號190201),平鋪于培養(yǎng)皿中,分別在80、100、120、140、160、180 ℃的烘箱中加熱30min,取出,放冷,對照品精密量取70%甲醇2 mL使溶解,樣品按2.2.2項下方法制備供試品溶液,上述樣品按2.1項下色譜條件測定,計算黃芩苷、漢黃芩苷、黃芩素、漢黃芩素的含量。結(jié)果如圖2、圖3所示。
由圖2、圖3可知,加熱時間為30min時,隨著加熱溫度升高,黃芩中黃芩苷含量有略微升高,在140 ℃后明顯降低,至180 ℃后,黃芩苷含量由14.35%降低至12.34%;漢黃芩苷含量變化趨勢同黃芩苷,在140 ℃后明顯降低,至180 ℃時,漢黃芩苷含量由2.68%降低至2.01%;黃芩素含量變化呈上升趨勢,黃芩素含量由0.39%增加至1.61%;漢黃芩素含量變化趨勢同黃芩素,漢黃芩素含量由0.12%增加至0.60%;對照品在加熱至160 ℃~180 ℃時,出現(xiàn)了焦點,炭化現(xiàn)象,黃芩苷和漢黃芩苷未檢出,黃芩素和漢黃芩素含量也隨之減少,這與文獻報道相一致[10]。
3.2 受熱時間對指標性成分的影響 分別精密量取黃芩混標溶液A各2 mL,置于5 mL圓底燒瓶中,減壓濃縮至干,再分別取黃芩粉末5 g(同一批號190201),平鋪于培養(yǎng)皿中,分別在120 ℃和150 ℃的烘箱中加熱15、30、60、90、120min,取出,放冷,對照品精密量取70%甲醇2 mL使溶解,樣品按2.2.2項下方法制備供試品溶液,上述樣品按2.1項下色譜條件測定,計算黃芩苷、漢黃芩苷、黃芩素、漢黃芩素的含量。結(jié)果如圖4和圖6、圖5和圖7所示。
由圖4可知,加熱溫度為120 ℃,隨著加熱時間,對照品中黃芩苷、漢黃芩苷、黃芩素和漢黃芩素?zé)o明顯變化,但是黃芩樣品中黃芩苷含量由14.46%降至14.43%,漢黃芩苷由2.56%升至2.64%,含量變化趨勢甚微,黃芩素含量由0.39%增至0.65%,漢黃芩素含量由0.12%增加至0.23%。
由圖 5可知,加熱溫度為150 ℃,對照品中黃芩苷和漢黃芩苷隨著時間延長,逐漸到未檢出其含量,而黃芩素含量由0.11 mg升至0.35 mg,漢黃芩素含量由0.04 mg升至0.13 mg,但是在90min后兩者含量有所下降;黃芩樣品中黃芩苷含量由13.12%降低至10.80%,漢黃芩苷含量由2.29%降至1.59%;但是黃芩素含量由0.39%增至2.21%,漢黃芩素含量由0.12%增加至0.82%。
4 討論
4.1 不同受熱溫度對黃芩中4個成分含量的影響 當(dāng)加熱溫度為120 ℃時,單體成分和黃芩成分中的黃酮類成分含量變化不明顯,說明不發(fā)生苷鍵斷裂反應(yīng)。當(dāng)120~150 ℃時,黃芩苷、漢黃芩苷黃酮類成分之間的苷鍵斷裂反應(yīng)開始,并且隨著溫度的升高,逐漸增強,轉(zhuǎn)化為黃芩素和漢黃芩素。當(dāng)溫度180 ℃時,可能黃芩中4個成分自身不穩(wěn)定性,因此成分含量都有所下降。
4.2 不同受熱時間對黃芩中4個成分含量的影響 在溫度為120 ℃時,隨著時間延長至120min,單體成分和黃芩成分中4個成分含量變化不明顯,說明在此溫度下,4個成分化學(xué)結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定;但是在溫度為150 ℃時,隨著時間延長至30min,單體成分和黃芩成分中4個成分含量變化不明顯,但是30min以后,黃芩苷、漢黃芩苷黃酮類成分之間的苷鍵斷裂反應(yīng)開始,黃芩中黃芩苷和漢黃芩苷成分含量總體呈下降趨勢,黃芩素和漢黃芩素成分含量總體呈上升趨勢。
從黃芩苷和漢黃芩苷結(jié)構(gòu)分析(如圖8所示),兩者都由黃芩苷類和葡萄糖醛酸組成,在受熱過程中,葡萄糖醛酸從黃芩苷和漢黃芩苷上脫落,逐漸形成黃芩素和漢黃芩素。據(jù)文獻[11]研究及推測黃芩苷和漢黃芩苷在受熱時降解反應(yīng)不僅發(fā)生在糖苷鍵上,還有可能先發(fā)生異構(gòu)化的降解途徑,再發(fā)生糖苷鍵水解脫去糖醛酸生成黃芩素,其后黃芩素又發(fā)生聚合反應(yīng)生成黃芩素二聚體。
綜上所述,單體成分加熱過程中,4個指標成分含量變化是顯而易見的,主要受苷鍵裂解和自身破壞因素的影響。黃芩在炒制過程中,化學(xué)成分的變化是復(fù)雜的,除了苷鍵裂解外,還有可能存在其他復(fù)雜反應(yīng),炒制時間、炒制溫度、藥材自身穩(wěn)定性等因素都有可能導(dǎo)致各化學(xué)成分最終含量的高低。既要保證對黃芩的殺酶保苷效果,又要確保其功效,因此應(yīng)根據(jù)臨床應(yīng)用選擇適合的炒制方法。
參考文獻
[1]張奉學(xué),汪曉軍,劉妮,等.黃芩苷對HBsAg和HBeAg的體外抑制作用[J].中西醫(yī)結(jié)合肝病雜志, 2003, 13(5): 267-269.
[2]張道廣,JIMMY K,潘勝利.黃芩多糖抗豬生殖和呼吸系統(tǒng)綜合征病毒作用的研究[J].時珍國醫(yī)國藥, 2005(9):943-944.
[3]明彩榮,王曉男.現(xiàn)代醫(yī)學(xué)技術(shù)觀察中藥抗過敏反應(yīng)機理的實驗研究[J]. 中醫(yī)藥學(xué)刊, 2006, 24(5): 940-941.
[4]郭少英,程發(fā)峰,鐘相根,等.黃芩苷的體外抗氧化研究[J].時珍國醫(yī)國藥, 2011,22(1): 9-11.
[5]孫吉平,賈延劼,宋健輝,等.黃芩苷抑制大鼠胰島細胞瘤細胞株增殖的分子機制研究[J]. 中國中西醫(yī)結(jié)合雜志, 2006, 26(4):337-340.
[6]黎丹戎,侯華新,張瑋,等.漢黃芩素誘導(dǎo)人卵巢癌細胞A2780凋亡及對細胞端粒酶活性的影響[J].癌癥, 2003, 22(8): 801-805.
[7]拱寶香.黃芩的藥理分析及炮制方法研究[J].內(nèi)蒙古中醫(yī)藥, 2017, 36(3): 138, 163.
[8]溫華珍,肖盛元,王義明,等.黃芩化學(xué)成分及炮制學(xué)研究[J].天然產(chǎn)物研究與開發(fā), 2004, 16(6): 575-580.
[9]郭玲, 雷成康, 楊范莉,等. 基于HPLC法的黃芩和粘毛黃芩藥用活性成分相似性、多樣性評價[J]. 西北藥學(xué)雜志, 2016, 31(2): 115-118.
[10]陳影,劉慧,李普玲, 等.黃芩不同炮制飲片的紅外光譜特征分析[J].中國實驗方劑學(xué)雜志,2015,21(22):80-83.
[11]鄭辛甜,翟海斌.紫外光譜法結(jié)合多元曲線分辨研究黃芩苷的轉(zhuǎn)化規(guī)律[J].高等學(xué)?;瘜W(xué)學(xué)報,2017,33(7):1450-1455.
(收稿日期:2021-09-01 編輯:陶希睿)FC93A4FF-211A-4554-B651-358324A97FAE