AHP-CRITIC混合加權(quán)評分法對遼寧產(chǎn)白鮮皮質(zhì)量評價*

李欣然，康靖杰，夏林波，朱思晗，賈天柱，劉 蓮，陳曉霞

(1 遼寧中醫(yī)藥大學，遼寧 大連 116600；2 北京斯丹姆賽爾生物技術(shù)有限責任公司，遼寧 沈陽 110000)

白鮮為蕓香科(Rutaceae)白鮮屬多年生草本植物白鮮的根皮。我國有白鮮屬植物 2種，即白鮮(Dictamnusdasycarpus)產(chǎn)于東北(黑龍江、吉林、遼寧)、華北(內(nèi)蒙古、河北)、西北(陜西、甘肅)、東南(山東、江蘇、江西、安徽、)和華中(湖南、湖北)等地區(qū)；狹葉白鮮(Dictamnusangustifolius)產(chǎn)于新疆[1]。有羊膻氣、味微苦、咸，性寒，歸脾、胃、膀胱經(jīng)，主要含有生物堿、檸檬苦素、倍半萜及其苷、黃酮、香豆素、揮發(fā)油類等化學成分[2]，其中2020版《中國藥典》以黃柏酮及梣酮為其指標性成分進行質(zhì)量控制[3]。《藥性論》中記載治一切熱毒風、惡風、風瘡、疥癬赤爛、眉發(fā)脫脆、皮肌急、壯熱惡寒。進入21世紀后，白鮮皮獨特的療效和特殊用途被逐漸開發(fā)利用，市場需求較上世紀增長10多倍[4]，導致野生資源大量減少，人工大面積栽培迫切需要。中藥的道地性為人工栽培白鮮皮藥效的保證提供依據(jù)，遼寧產(chǎn)白鮮皮被公認為質(zhì)量較好，但是目前沒有數(shù)據(jù)支持。本實驗對不同來源遼寧產(chǎn)白鮮皮與省外白鮮皮中三種主要成分白鮮堿、黃柏酮、梣酮含量及出膏率進行測定，采用綜合加權(quán)評分法對其質(zhì)量進行評分，結(jié)果顯示遼寧產(chǎn)白鮮皮總體評分平均分較省外評分高，具有顯著性差異，尤其是其中白鮮堿含量顯著高于省外地區(qū)。這為遼寧產(chǎn)白鮮皮質(zhì)量評價提供科學依據(jù)，為進一步開發(fā)遼寧產(chǎn)白鮮皮應用提供研究方向。

1 實 驗

1.1 儀器與材料

Agilent 1290高效液相色譜儀(含四元低壓梯度泵及DAD檢測器)，美國安捷倫科技有限公司；AUW 220D十萬分之一電子天平，日本島津有限公司；HH-M4電熱恒溫水浴鍋，上海赫田科學儀器有限公司；KQ5200DE超聲清洗機，昆山市超聲儀器有限公司；DFT-300小型粉碎機，溫州頂力醫(yī)療器械有限公司；101-2A電熱鼓風干燥箱，天津泰斯特儀器有限公司。

白鮮堿對照品(YJ0102),江蘇永健醫(yī)藥科技有限公司；黃柏酮(111923-20160)及梣酮(111700-201603)對照品，中國食品藥品鑒定研究院；19批次白鮮皮藥材信息詳見表2，經(jīng)遼寧中醫(yī)藥大學藥用植物教研室尹海波教授鑒定為蕓香科(Rutaceae)白鮮屬植物白鮮的根；純凈水；色譜純甲醇，天津科密歐；分析純甲醇，國藥集團。

1.2 實驗方法

1.2.1 色譜條件

色譜柱:Agilent HC-C18色譜柱(4.6 mm×5 μm×250 mm)；流動相：甲醇-45%水；流速：1.0 mL·min-1；柱溫：40 ℃；進樣量：10 μL；檢測波長：236 nm; 理論塔板數(shù)以梣酮計算應不少于3000。

1.2.2 供試品溶液制備

取各產(chǎn)地白鮮皮藥材粗粉(過四號篩)1 g，精密稱定，置具塞錐形瓶中，精密加入甲醇25 mL，稱定重量，加熱回流1 h，放冷，再稱定重量，用甲醇補足減失的重量，搖勻，過濾，用0.22 μm微孔濾膜濾過，取續(xù)濾液，即得供試品溶液。

1.2.3 對照品溶液的制備

分別精密稱取白鮮堿，黃柏酮和梣酮對照品9.30 mg、10.15 mg、10.66 mg，加甲醇分別定容，配制成0.3720 mg·mL-1、1.015 mg·mL-1、1.066 mg·mL-1的對照品儲備液，低溫、避光保存。分別取各對照品儲備液不同體積配置成分別含白鮮堿，黃柏酮和梣酮111.6, 507.5, 213.2 μg·mL-1混合標準品，依次按照2、4、10、20、40、100倍進行稀釋。

2 結(jié)果與分析

2.1 色譜條件選擇

本實驗對不用的色譜條件進行了選擇，最終確定以Agilent HC-C18色譜柱，甲醇-45%水為流動相，在1.0 mL·min-1流速及40 ℃柱溫條件下，236 nm波長處測得的三個主要化學在混合對照品及樣品中得到較好的分離(見圖1)，可以用于樣品測定。

圖1 HPLC色譜分離圖

2.2 線性關(guān)系

將配置好的系列對照品溶液，按“2.1”下的色譜條件進行測定，記錄峰面積(y)為縱坐標，濃度(x)為橫坐標，進行線性回歸，結(jié)果見表1。

表1 三種成分的回歸方程、相關(guān)系數(shù)及線性范圍

2.3 精密度測驗

精密吸取同一白鮮皮供試品溶液，重復進樣6次，分別以白鮮堿、黃柏酮、梣酮含量的RSD值為1.94%、1.98%、1.57%，表明儀器精密度良好。

2.4 穩(wěn)定性試驗

取同一白鮮皮的供試品溶液，分別在制備0、2、4、6、8、12、24 h進樣測定，結(jié)果各主要色譜峰相對峰面積的RSD值為1.83%、1.99%、1.66%，表明樣品溶液在24 h內(nèi)穩(wěn)定性良好。

2.5 重復性試驗

取同一批白鮮皮供試品6份,按照供試品方法制備樣品進行含量測定，結(jié)果各主要色譜峰相對峰面積的RSD值為1.43%、1.36%、1.03%，表明方法重復性良好。

2.6 加樣回收率試驗

取已知含量的6份白鮮皮樣品粉末各0.5g，精密稱定，置具塞錐形瓶中，分別加入一定量的對照品物質(zhì)，按照“1.2.2”項下制備供試品溶液。進行測定測定各成分的含量，計算白鮮堿、黃柏酮、梣酮平均加樣回收率為在95.5%～96.2%之間，RSD均小于2.2%，表明方法的準確度良好。

2.7 樣品含量測定

取收集的19種不同產(chǎn)地的白鮮皮，按“1.2.2”項制備供試品溶液，在“2.1”項色譜條件下分別進行含量測定。

2.8 出膏率測定

稱取不同產(chǎn)地白鮮皮5 g，分別加入12倍量的水，煎煮1 h后再加入10倍量的水，煎煮1 h，趁熱抽濾，蒸干，烘成浸膏備用，出膏率如表2所示。

2.9 樣品質(zhì)量評價

中藥成分負復雜，往往不能以單一成分來評價其質(zhì)量好壞。綜合評分法是通過打分來對根據(jù)品質(zhì)劃分等級的項目進行量化處理，是對評價的不同等級賦予不同的分值，并以此為基礎(chǔ)進行綜合評價，被廣泛引用在中藥質(zhì)量評價中。本實驗分別采用層次分析(AHP)、CRITIC 及AHP-CRITIC混合加權(quán)法來確定權(quán)重系數(shù)。

(1)層次分析(AHP)法確定權(quán)重系數(shù) AHP法是基于主觀賦值權(quán)重的一種方法[5]。查閱文獻中對白鮮皮中主要三個有效成分的藥理作用及藥典規(guī)定指標，對白鮮堿、黃柏桐和梣酮的含量、出膏率作為權(quán)重指標予以量化。將4個指標分為4個層次，確定4項指標的優(yōu)先順序為：黃柏桐=梣酮>白鮮堿>出膏率。黃柏桐及梣酮含量為2020版《中國藥典》規(guī)定白鮮皮中檢測的兩個指標，因此認為其同樣重要。但較白鮮堿含量而言比較重要賦值5；較出膏率而言十分重要，賦值6；白鮮堿含量較出膏率而言比較重要，賦值4。進行權(quán)重系數(shù)計算分別為0.12、0.41、0.41、0.06.

(2)指標重復性相關(guān)法(CRITIC)確定權(quán)重系數(shù) 主觀賦權(quán)不能有效全面地體現(xiàn)各指標中成分對藥材質(zhì)量的影響，而CRITIC法以評價指標間的對比強度及沖突性作為基礎(chǔ)，通過計算標準差將對比強度體現(xiàn)出來，是一種能客觀反映各評價指標權(quán)重的計算方法[6]，故考察采用CRITIC法確定各指標權(quán)重系數(shù)。將19批不同產(chǎn)地樣品中白鮮堿、黃柏桐、梣酮含量及出膏率輸入spssau軟件中，計算其各自權(quán)重系數(shù)為0.18,0.49,0.32,0.01。

(3)AHP-CRITIC混合加權(quán)法確定權(quán)重系數(shù) AHP法依據(jù)中藥主要成分與有效成分概念，賦予主要有效成分黃柏桐、梣酮最大的權(quán)重系數(shù)，次要有效成分白鮮堿權(quán)重系數(shù)次之，出膏率權(quán)重系數(shù)最小。CRITIC法計算結(jié)果顯示，黃柏桐、梣酮的權(quán)重系數(shù)相差較大，雖然客觀真實，但不能反映中藥中多種主要有效成分起作用的意義。AHP-CRITIC混合加權(quán)法兼具兩者優(yōu)點，能全面體現(xiàn)樣本的數(shù)據(jù)信息，故決定采用AHP-CRITIC混合加權(quán)法確定指標權(quán)重系數(shù)，即:ω綜和ij=ωAHPijωCRITICij/∑ωAHPijωCRITICij。(ωAHPij表示AHP法計算的權(quán)重系數(shù)，ωCRITICij表示CRITIC法計算的權(quán)重系數(shù)，i表示第i個因素，j表示第j個樣本)。根據(jù)AHP-CRITIC混合加權(quán)法計算得白鮮堿、黃柏桐、梣酮及出膏率權(quán)重系數(shù)分別為0.06、0.57、0.36、0.02。

(4)3種賦權(quán)法的綜合評分結(jié)果比較 分別用 3種賦權(quán)法得到的權(quán)重系數(shù)對實驗數(shù)據(jù)進行綜合評分，結(jié)果見表2。通過SPSS 16.0軟件對3種賦權(quán)法得到的綜合評分進行相關(guān)性分析，結(jié)果AHP法與CRITIC法得到的綜合評分之間的相關(guān)系數(shù)為0.982，AHP法與AHP-CRITIC混合加權(quán)法得到的綜合評分之間的相關(guān)系數(shù)為0.969，CRITIC法與AHP-CRITIC混合加權(quán)法得到的綜合評分之間的相關(guān)系數(shù)為0.981，三者間的相關(guān)性均顯著(P<0.05)，說明這3種賦權(quán)法得到的評分結(jié)果具有一致性。相較之下，AHP-CRITIC混合加權(quán)法結(jié)合了AHP法與CRITIC法兩種方法的優(yōu)勢，能從主、客觀兩方面體現(xiàn)提取藥材質(zhì)量評價的實際情況。

表2 19種不同產(chǎn)地的白鮮皮指標性成分含量測定及評分結(jié)果

本實驗通過AHP-CRITIC混合加權(quán)法對19批藥材綜合評分進行分析，發(fā)現(xiàn)12批遼寧產(chǎn)地藥材，包括直接購買3批，野生采挖3批及種植基地人工栽培6批，除S5及S8外均評分高于50。另外，我們對遼寧產(chǎn)的12批藥材與遼寧外的其他省外7批綜合評分進行統(tǒng)計學處理，發(fā)現(xiàn)二者平均值分別為57.33及41.70，且具有統(tǒng)計學差異(P=0.02)。由此可見遼寧產(chǎn)地白鮮皮質(zhì)量較高。但遼寧產(chǎn)的S8樣品為人工栽培三年生品種，其梣酮含量不符合2020版中國藥典不得少于0.05%的規(guī)定，可能是由于其生長年限不夠，S5為野生品種采挖，其評分低可能也是生長周期不夠長。另外五個栽培品生長期高于四年均能滿足《中國藥典》要求，由此我們推斷遼寧栽培白鮮皮生長年限至少要達到四年才能采挖。另對不同產(chǎn)地白鮮皮中三種主要化學成分直觀分析(見圖2)，發(fā)現(xiàn)遼寧產(chǎn)白鮮皮中白鮮堿的含量明顯高于省外產(chǎn)地，黃柏酮和梣酮沒有明顯規(guī)律。白鮮堿雖然沒有被納入《中國藥典》檢測范圍中，但由于白鮮堿對某些腫瘤細胞有著抑制細胞增殖、侵襲和轉(zhuǎn)移的作用[7]，因此一直是研究熱點。由此推測遼寧產(chǎn)白鮮皮可值得更進一步研究和開發(fā)。

圖2 19種產(chǎn)地白鮮皮中三種主要化學成分含量比較

3 結(jié) 論

隨著白鮮皮藥用價值的不斷開發(fā)及野生資源的枯竭，人工栽培白鮮皮受到了重視。近年來市場上陸續(xù)出現(xiàn)了種植品。中草藥的栽培質(zhì)量受到很多因素影響，其中栽培地的選擇應盡量遵循“道地”原則。本實驗對遼寧產(chǎn)的白鮮皮與省外產(chǎn)白鮮皮進行了評分分析，遼寧產(chǎn)白鮮皮平均值高，且人工栽培品與市售和野生產(chǎn)品三個主要成分及出膏率未見顯著差異。從目前收集樣本分析可見遼寧產(chǎn)白鮮皮中白鮮堿含量普遍較高，有可能為遼寧產(chǎn)白鮮皮種植及引用開發(fā)提供可靠支持。但是本實驗收集的樣本數(shù)量還存在不足，遼寧產(chǎn)地白鮮覆蓋地域較窄，省外樣品數(shù)目較少，有待于收集更多的樣本采用HPLC-MS/MS對其化學成分進行更全面分析。