許晨新,張景正,嚴(yán)寶飛,劉 嘉
(江蘇衛(wèi)生健康職業(yè)學(xué)院藥學(xué)院,南京 211800)
黃芩為唇形科植物黃芩(Scutellaria baicalensisGeorgi)的干燥根,黃芩湯源自張仲景的《傷寒論》,是清熱解毒的經(jīng)典方劑[1]。此藥方由黃芩、芍藥、甘草和大棗4 味藥組成,具有清熱止痢的功效[2],現(xiàn)臨床廣泛用于治療腸炎、痢疾和小兒腹瀉等[3-5]。已有研究表明,黃芩湯中的黃酮類(lèi)、單萜及其苷類(lèi)和三萜皂苷類(lèi)成分為主要有效成分[6],具有抑菌、解痙、解熱、鎮(zhèn)痛等藥理作用[7]。
雖然黃芩湯及其相關(guān)加減藥方制劑應(yīng)用廣泛,如芍藥湯、黃芩芍藥湯等[8,9],但其配伍機(jī)制仍未明確。關(guān)于黃芩湯不同配伍對(duì)其溶出物影響的研究報(bào)道較少[10],對(duì)其配伍之后化學(xué)組分的變化研究不深入。基于藥效成分的指紋圖譜變化及多指標(biāo)成分定性定量分析,是探討中藥復(fù)方配伍科學(xué)內(nèi)涵的一種可行思路[11]。因此,本研究對(duì)黃芩湯及其減藥方制劑進(jìn)行分析,建立其HPLC 指紋圖譜,并以藥方中6種成分為指標(biāo),通過(guò)高效液相色譜(HPLC)法分別對(duì)黃芩湯及其減藥方的物質(zhì)含量進(jìn)行比較分析,為深入闡述黃芩湯藥效物質(zhì)含量及其配伍機(jī)制提供參考。
黃芩湯中4 味藥材產(chǎn)自4 個(gè)產(chǎn)地,購(gòu)于安徽萬(wàn)生中藥飲片有限公司,每袋500 g,產(chǎn)地信息見(jiàn)表1,經(jīng)江蘇衛(wèi)生健康職業(yè)學(xué)院藥學(xué)院中藥教研室鑒定,各味藥材均符合《中華人民共和國(guó)藥典(2020 版)》的規(guī)定,黃芩為唇形科植物黃芩的干燥根,白芍為毛茛科植物芍藥(Paeonia lactifloraPall.)的干燥根,甘草為豆科植物甘草(Glycyrrhiza uralensisFisch.)的干燥根和根莖,大棗為鼠李科植物棗(Ziziphus jujubaMill.)的干燥成熟果實(shí)。
表1 黃芩湯各味藥材的產(chǎn)地信息
安捷倫1260 Infinity 型高效液相色譜儀、Agilent ZORBAX Extend-C18色譜柱(4.6 mm×150 mm,5 μm)(美國(guó)Agilent 公司);X105BDU 型十萬(wàn)分之一電子分析天平、ME104E 型萬(wàn)分之一電子分析天平[梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司];Heraeus Fresco 21型高速冷凍離心機(jī)[賽默飛世爾科技(中國(guó))有限公司];HH-2 型智能數(shù)顯恒溫水浴鍋(南京華思旭科學(xué)儀器有限公司);KH5200B 型超聲波清洗器(昆山禾創(chuàng)超聲儀器有限公司);默克Milli-Q 實(shí)驗(yàn)室純水儀(德國(guó)Milli-Q 達(dá)姆施塔特默克集團(tuán))。
沒(méi)食子酸(批號(hào)C11987277,上海麥克林生化科技有限公司);芍藥苷(批號(hào)RP220609)、野黃芩苷(批號(hào)RP201015)、黃芩苷(批號(hào)RP200515)、黃芩素(批號(hào)RP190604)、漢黃芩素(批號(hào)RP200729)均購(gòu)于成都麥德生科技有限公司,純度均大于98%;乙腈(HPLC 色譜級(jí),Merk 公司);甲醇(分析純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);甲酸(分析純,上海凌峰化學(xué)試劑有限公司),水為實(shí)驗(yàn)室自制超純水。
1.3.1 色譜條件 Agilent ZORBAX Extend-C18 色譜柱(4.6 mm×150 mm,5 μm);流動(dòng)相為0.1%甲酸水(A)-乙腈(B);梯度洗脫,0~10 min,5%→8% B,10~20 min,8%→16% B,20~40 min,16%→22% B,40~50 min,22% B,50~60 min,22%→35% B,60~70 min,35%→55% B,70~80 min,55%→5% B;檢測(cè)波長(zhǎng)為273 nm;流速為1.0 mL∕min;柱溫為30 ℃;進(jìn)樣量為5 μL。
1.3.2 混合對(duì)照品溶液 分別精密稱(chēng)取沒(méi)食子酸、芍藥苷、野黃芩苷、黃芩苷、黃芩素和漢黃芩素對(duì)照品適量,加甲醇超聲至完全溶解,加超純水定容后制成質(zhì)量濃度分別為0.040、0.329、0.243、0.526、0.026、0.037 mg∕mL 的混合對(duì)照品溶液。
1.3.3 供試品溶液
1)黃芩湯水煎液的制備。稱(chēng)取黃芩藥材3.0 g、白芍藥材2.0 g、甘草藥材2.0 g、大棗藥材2.0 g,加10倍量的超純水浸泡30 min,回流提取1 h,過(guò)濾,濾渣再加8 倍量超純水,回流1 h,合并濾液,濾液定容至250 mL。提取液經(jīng)12 000 r∕min 離心后,過(guò)0.45 μm濾膜,即得。
2)去黃芩減方制劑水煎液的制備。稱(chēng)取去黃芩的減方制劑,白芍藥材2.0 g、甘草藥材2.0 g、大棗藥材2.0 g,加10 倍量的超純水浸泡30 min,回流提取1 h,過(guò)濾,濾渣再加8 倍量水,回流1 h,合并濾液,濾液定容至250 mL。提取液經(jīng)12 000 r∕min 離心后,過(guò)0.45 μm 濾膜,即得。
3)陰性樣品溶液的制備。根據(jù)處方比例,分別稱(chēng)取黃芩、白芍、甘草和大棗單味藥材,按照黃芩湯水煎液的制備方法,制備各單味藥材的陰性樣品溶液,分別得到黃芩單煎液、白芍單煎液、甘草單煎液、大棗單煎液。
1.4.1 精密度試驗(yàn) 按“1.3.3”方法制備黃芩湯水煎液,按“1.3.1”的色譜條件分別連續(xù)進(jìn)樣6 次,記錄色譜圖并計(jì)算各共有峰的相對(duì)保留時(shí)間和峰面積的RSD。
1.4.2 穩(wěn)定性試驗(yàn) 按“1.3.3”方法制備黃芩湯水煎液,按“1.3.1”的色譜條件分別在0、4、8、12、24、48 h進(jìn)樣測(cè)定,記錄色譜圖并計(jì)算各共有峰的相對(duì)保留時(shí)間和峰面積的RSD。
1.4.3 重復(fù)性試驗(yàn) 稱(chēng)取同一批黃芩、白芍、甘草和大棗藥材,按上述方法平行制備6 份黃芩湯水煎液,按“1.3.1”的色譜條件分別進(jìn)行測(cè)定,記錄色譜圖并計(jì)算各共有峰的相對(duì)保留時(shí)間和峰面積的RSD。
構(gòu)建黃芩湯、去黃芩減方制劑以及單味藥材水煎液的HPLC 指紋圖譜,將其色譜圖的AIA 數(shù)據(jù)導(dǎo)入中藥色譜指紋圖譜相似度評(píng)價(jià)系統(tǒng)軟件(2012版),以黃芩湯(S1)圖譜為參照,采用平均數(shù)法,時(shí)間寬度設(shè)置為0.1 進(jìn)行多點(diǎn)校正,色譜峰匹配得出對(duì)照?qǐng)D譜,以對(duì)照指紋圖譜為參照進(jìn)行相似度評(píng)價(jià)。
1.6.1 系統(tǒng)適應(yīng)性試驗(yàn) 精密吸取對(duì)照品溶液、黃芩湯水煎液和空白溶液,分別注入高效液相色譜儀進(jìn)樣分析,記錄其色譜圖。
1.6.2 線性關(guān)系考察 分別精密吸取混合對(duì)照品溶液1、2、4、8、10、20 μL 注入高效液相色譜儀,按“1.3.1”的色譜條件進(jìn)樣分析,記錄其色譜圖。以對(duì)照品進(jìn)樣量(X)對(duì)峰面積(Y)進(jìn)行線性回歸分析。
1.6.3 精密度試驗(yàn) 精密吸取混合對(duì)照品溶液5 μL,按“1.3.1”的色譜條件連續(xù)進(jìn)樣6 次,記錄其色譜圖,計(jì)算沒(méi)食子酸、芍藥苷、野黃芩苷、黃芩苷、黃芩素和漢黃芩素6 種成分峰面積的RSD。
1.6.4 穩(wěn)定性試驗(yàn) 精密吸取同一黃芩湯供試品溶液5 μL,按“1.3.1”的色譜條件分別于0、1、2、3 d 進(jìn)樣分析,記錄其色譜圖,計(jì)算沒(méi)食子酸、芍藥苷、野黃芩苷、黃芩苷、黃芩素和漢黃芩素6 種成分峰面積的RSD。
1.6.5 重復(fù)性試驗(yàn) 分別稱(chēng)取黃芩、白芍、甘草和大棗藥材,按“1.3.3”的方法平行制備6 份黃芩湯水煎液,按“1.3.1”的色譜條件分別進(jìn)行測(cè)定,記錄色譜圖,并計(jì)算上述6 種成分峰面積的RSD。
1.6.6 加樣回收率試驗(yàn) 取已知含量的黃芩湯方劑中4 味藥材9 份,每3 份一組,按高、中、低3 個(gè)水平精密加入適量混合對(duì)照品溶液,按“1.3.1”的色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,計(jì)算其加樣回收率。
1.6.7 樣品含量測(cè)定 按“1.3.3”的條件制備樣品溶液,按“1.3.1”的色譜條件測(cè)定黃芩湯、去黃芩減方制劑、黃芩單煎液和白芍單煎液4 種樣品中沒(méi)食子酸、芍藥苷、野黃芩苷、黃芩苷、黃芩素和漢黃芩素6 種成分的含量。
精密度試驗(yàn)結(jié)果顯示,制備的黃芩湯水煎液各共有峰的相對(duì)保留時(shí)間的RSD為0.02%~1.33%,共有峰面積的RSD為0.04%~1.79%,說(shuō)明儀器精密度良好。穩(wěn)定性試驗(yàn)結(jié)果顯示,制備的黃芩湯水煎液各共有峰的相對(duì)保留時(shí)間的RSD為0.02%~1.69%,共有峰面積的RSD為0.03%~2.02%,說(shuō)明供試品溶液在48 h 內(nèi)穩(wěn)定。重復(fù)性試驗(yàn)結(jié)果顯示,制備的黃芩湯水煎液各共有峰的相對(duì)保留時(shí)間的RSD為0.05%~2.16%,共有峰面積的RSD為0.06%~2.62%,說(shuō)明該方法的重復(fù)性良好。
黃芩湯水煎液、去黃芩減方制劑水煎液以及單味藥材水煎液的HPLC 指紋圖譜見(jiàn)圖1,對(duì)照(R)指紋圖譜見(jiàn)圖2,經(jīng)數(shù)據(jù)處理后共標(biāo)定13 個(gè)色譜峰。以對(duì)照指紋圖譜為參照進(jìn)行相似度評(píng)價(jià),相似度結(jié)果見(jiàn)表2。由相似度結(jié)果可知,黃芩湯(S1)與黃芩單煎液(S2)相似度大于0.99,黃芩湯(S1)與去黃芩減方制劑(S3)、白芍單煎液(S4)、甘草單煎液(S5)和大棗單煎液(S6)的相似度均小于0.10,說(shuō)明黃芩湯中主要成分是黃芩單味藥材的物質(zhì)成分。
圖1 黃芩湯、去黃芩減方制劑以及單味藥材水煎液的HPLC 指紋圖譜
圖2 對(duì)照(R)指紋圖譜
表2 黃芩湯配伍前后相似度分析結(jié)果
結(jié)合對(duì)照品、色譜峰保留時(shí)間對(duì)黃芩湯配伍后的13 個(gè)色譜峰進(jìn)行了歸屬分析。黃芩湯水煎液中,峰1、峰2 兩個(gè)色譜峰來(lái)自白芍;峰3 至峰13 色譜峰來(lái)自黃芩。
2.4.1 系統(tǒng)適應(yīng)性試驗(yàn) 由圖3 可知,對(duì)照品溶液、黃芩湯水煎液和空白溶液的色譜峰基線平穩(wěn),且其分離度均大于1.5,空白溶液無(wú)干擾,試驗(yàn)方法專(zhuān)屬性良好。
2.4.2 線性關(guān)系考察 以對(duì)照品進(jìn)樣量(X)對(duì)峰面積(Y)進(jìn)行線性回歸分析,回歸方程見(jiàn)表3。相關(guān)關(guān)系R2均大于0.990 0,表明各成分在線性范圍內(nèi)關(guān)系良好。
表3 各成分回歸方程、相關(guān)系數(shù)及線性范圍
2.4.3 精密度試驗(yàn) 混合對(duì)照品溶液6 個(gè)成分峰面積的RSD為0.87%~1.34%,表明試驗(yàn)儀器精密度良好。
2.4.4 穩(wěn)定性試驗(yàn) 同一黃芩湯供試品溶液6 個(gè)成分峰面積的RSD為1.39%~3.22%,表明黃芩湯供試品在3 d 內(nèi)穩(wěn)定。
2.4.5 重復(fù)性試驗(yàn) 分別稱(chēng)取黃芩、白芍、甘草和大棗藥材,平行制備6 份黃芩湯水煎液進(jìn)行測(cè)定,得到6 個(gè)成分峰面積的RSD均小于4%,說(shuō)明該方法的重復(fù)性良好。
2.4.6 加樣回收率試驗(yàn) 結(jié)果表明,沒(méi)食子酸、芍藥苷、野黃芩苷、黃芩苷、黃芩素和漢黃芩素的平均加樣回收率分別為96.12%、94.33%、93.75%、103.22%、94.86%、96.32%,其RSD分別為2.62%、3.13%、2.69%、2.04%、2.77%、3.04%,6種成分的回收率均符合要求。
分別對(duì)黃芩湯、去黃芩減方制劑、黃芩單煎液和白芍單煎液的化學(xué)成分含量進(jìn)行比較,結(jié)果見(jiàn)圖4。如圖4(a)所示,黃芩配伍后,其中野黃芩苷含量升高,黃芩苷、黃芩素和漢黃芩素3 種成分含量降低,說(shuō)明黃芩配伍后,處方中其余3 種藥材的溶出影響黃芩中有效成分的溶解。如圖4(b)所示,從沒(méi)食子酸和芍藥苷來(lái)看,黃芩湯和去黃芩減方制劑與白芍單煎液相比,其中沒(méi)食子酸和芍藥苷含量均有所降低。
圖4 黃芩湯配伍前后化學(xué)成分含量變化
中藥復(fù)方的藥效成分可能并非單味藥材中的物質(zhì),其在煎煮過(guò)程中也會(huì)產(chǎn)生相互作用[12]。由于中藥復(fù)方成分的復(fù)雜性、復(fù)方配伍的整體性,導(dǎo)致其在物質(zhì)基礎(chǔ)及作用機(jī)理方面的研究存在一定困難。中藥指紋圖譜是通過(guò)現(xiàn)代化的分析技術(shù)揭示某種中藥、中藥復(fù)方中藥效物質(zhì)基礎(chǔ)特征的圖譜[13]。因此,將其應(yīng)用在中藥復(fù)方藥效物質(zhì)基礎(chǔ)的研究上具有一定意義。黃芩湯作為傳統(tǒng)方劑,其化學(xué)成分諸多且藥理作用多樣,臨床上應(yīng)用廣泛。本研究通過(guò)HPLC 方法,建立了黃芩單味藥材、黃芩湯以及去黃芩湯劑的指紋圖譜,通過(guò)對(duì)比研究發(fā)現(xiàn),黃芩單煎液的HPLC 譜圖與黃芩湯的HPLC 譜圖相比,其色譜峰數(shù)目較少,基線平緩,而黃芩湯色譜峰數(shù)目增加,且有些色譜峰的分離度較差,可能與中藥復(fù)方配伍后其中化學(xué)成分變化有關(guān)。
基于HPLC 分析方法,以其中6 種成分為評(píng)價(jià)指標(biāo),分別對(duì)黃芩湯、去黃芩湯劑、黃芩單煎液以及白芍單煎液進(jìn)行比較分析,試驗(yàn)結(jié)果表明,黃芩配伍后,原黃芩單味藥材中的黃芩苷、黃芩素和漢黃芩素含量減少,野黃芩苷含量增加,原白芍單味藥材中的沒(méi)食子酸和芍藥苷含量降低,說(shuō)明藥材配伍后藥物彼此之間有一定影響[14]。本研究結(jié)果為黃芩湯配伍后藥效物質(zhì)含量及其配伍機(jī)制提供理論依據(jù)。