戴 坤,楊獲印,劉師愿,丁慧敏,王 勤,2▲
(1貴州中醫(yī)藥大學(xué),貴州 貴陽 550025;2貴州中醫(yī)藥大學(xué)藥物物理研究中心,貴州 貴陽 550025)
川芎為傘形科藁本屬多年生草本植物川芎(LigusticumchuanxiongHort.)的干燥根莖[1]。最早被記載于《神農(nóng)本草經(jīng)》中,并被列為上品藥材[2]。主產(chǎn)于四川、貴州、云南、廣西等地區(qū)[3]。川芎中含有揮發(fā)油類、生物堿、有機(jī)酚酸類、多糖類等多種有效成分,應(yīng)用廣泛[4]?,F(xiàn)代研究表明,川芎中的川芎嗪具有防止心肌缺血[5]的作用;川芎具有降壓降脂、抗缺氧、鎮(zhèn)靜、鎮(zhèn)痛、免疫、組織修復(fù)和保護(hù)性抑制等作用[6]。川芎是一味常用的活血行氣藥,其有效成分主要為揮發(fā)油、酚酸類的阿魏酸、川芎嗪等[7]。阿魏酸具有抗血栓、降血脂作用[8]。目前,川芎的炮制方法包括熬制、炒制、醋制、酒制、蜜制[9]等。我國各地對中藥的用藥習(xí)慣和炮制方法不盡相同,吳情梅等對鮮川芎飲片一體化工藝進(jìn)行了優(yōu)選[10],張婷婷等優(yōu)選酒炙川芎的炮制工藝[11]。酒蒸川芎是具有貴州地區(qū)特色的炮制方法,但其炮制標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)今仍以經(jīng)驗(yàn)辨識為主,且缺乏具體的炮制工藝技術(shù)參數(shù),炮制品質(zhì)量參差不齊。為了更好地控制酒蒸川芎貴州特色炮制方法的飲片質(zhì)量,本研究以阿魏酸含量、醇溶性浸出物為評價性指標(biāo),采用L9(34)正交試驗(yàn)設(shè)計及綜合分析評分法優(yōu)選酒蒸川芎的最佳炮制工藝,優(yōu)選酒蒸川芎炮制工藝技術(shù)參數(shù),為建立規(guī)范的酒蒸川芎貴州炮制方法提供參考,有利于更好地指導(dǎo)川芎的應(yīng)用。
川芎飲片購于四川省彭州,經(jīng)貴州中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院中藥鑒定教研室鐘可副教授鑒定為傘形科藁本屬植物川芎(LigusticumchuanxiongHort.)的干燥根莖。阿魏酸對照品(批號:wkp21010504,四川省維克奇生物科技有限公司),黃酒(酒精度17.0%,浙江塔牌紹興酒有限公司),甲醇、冰乙酸均為色譜純,乙醇為分析純,水為蒸餾水。儀器設(shè)備包括 UltiMate3000高效液相色譜儀(賽默飛世爾科技),液相平頭微量進(jìn)樣器25ul(上海安亭微量進(jìn)樣器廠),液相色譜柱(批號:MP2052MB03,安捷倫科技有限公司),KQ3200超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司),MTQ 200電子天平(深圳市美孚電子有限公司),101-3BS電熱鼓風(fēng)干燥箱(上海力晨邦儀器科技有限公司),SH2-D111循環(huán)水式多用真空泵(上海予英儀器有限公司),DK-98-Ⅱ電熱恒溫水浴鍋(天津市泰斯特儀器有限公司)。
1.2.1 貴州特色炮制方法酒蒸川芎
取生川芎飲片,加輔料(黃酒)拌勻,置適宜容器內(nèi)密封,隔水加熱蒸透或用蒸汽蒸至規(guī)定程度,取出,干燥,即得[12]。
1.2.2 阿魏酸含量的測定
1)色譜條件 Agilent HC-C18柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);流動相為甲醇-1%冰乙酸(30∶70),以甲醇為流動相A,1%冰乙酸為流動相B;紫外檢測波長為321 nm;柱溫30 ℃;流速為1.0 mL/min;進(jìn)行等度洗脫,進(jìn)樣體積10 μL。
2)對照品溶液的制備 精密稱取0.00505 g阿魏酸對照品,置入標(biāo)準(zhǔn)的100 mL棕色容量瓶中,加入70%甲醇溶解定容,搖勻,制成5.05 mg/mL阿魏酸溶液,作為儲備液備用,即得。
3)供試品溶液的制備 取酒蒸品川芎粉末(過四號篩),精密稱定0.5 g,置具塞150 mL錐形瓶中,精密加入70%甲醇50 mL,密塞,稱定質(zhì)量,水浴加熱回流30 min,靜置冷卻,稱定質(zhì)量,用70%甲醇補(bǔ)足已減失的質(zhì)量,搖勻,靜置,取上清液用0.45 μm微孔濾膜濾過,即得供試品溶液。
4)線性關(guān)系考察 用移液管精密吸取不同體積的阿魏酸對照品儲備液置棕色容量瓶中,加入70%甲醇定容,配制成濃度分別為0.00505 mg/mL、0.0101 mg/mL、0.0202 mg/mL、0.0303 mg/mL、0.0404 mg/mL、0.0505 mg/mL等一系列對照品溶液。按1.2.2項(xiàng)下液相色譜條件,分別單獨(dú)進(jìn)樣檢測。
5)樣品測定 精密稱取各酒蒸品川芎粉末(過四號篩)約0.5 g,分別平行取樣3份,再按照試驗(yàn)條件供試品溶液的配制方式,依次制備成相應(yīng)試驗(yàn)溶液,按照1.2.2項(xiàng)下的色譜條件,對各試驗(yàn)品川芎中阿魏酸的含量進(jìn)行測定,計算,即得。
1.2.3 浸出物的測定
按照《中國藥典》2020年版四部醇溶性浸出物測定法(通則2201)項(xiàng)下的熱浸法測定,以乙醇作為溶劑,計算供試品中醇溶性浸出物的含量。
1.2.4 酒蒸炮制工藝單因素考察
1)黃酒用量考察:取等量或適量凈川芎飲片5份,每份取50 g,分別加入按川芎飲片質(zhì)量比5%、10%、15%、20%、25%的黃酒拌勻,先置于適宜容器內(nèi)加蓋浸潤8 h,取出后再置于蒸制容器內(nèi),蒸制約20 min,取出,稍晾,在60 ℃下干燥。取出粉碎,過篩。測定阿魏酸含量、醇溶性浸出物,下同。
2)浸潤時間考察:取經(jīng)最佳黃酒用量的黃酒拌勻的川芎飲片5份,每份各50 g,置適宜容器內(nèi)分別浸潤4 h、6 h、8 h、10 h、12 h,取出,置蒸制容器內(nèi),蒸制20 min,稍晾,取出,置干燥器內(nèi)60 ℃下干燥。取出粉碎,過篩。
3)蒸制時間考察:取經(jīng)最佳黃酒用量與浸泡時間浸潤的凈川芎飲片5份,每份各50 g,置蒸制容器內(nèi),分別蒸制10 min、20 min、30 min、40 min、50 min,取出,稍晾,置干燥箱內(nèi)60 ℃下干燥。取出粉碎,過篩。
4)干燥溫度考察:取最佳黃酒用量、最佳浸泡時間以及最佳蒸制時間的川芎飲片5份,每份各50 g,分別采用40 ℃、50 ℃、60 ℃、70 ℃、80 ℃條件下干燥。取出粉碎,過篩。
1.2.5 蒸制工藝正交試驗(yàn)
正交試驗(yàn)設(shè)計:以黃酒用量(%)、浸潤時間(h)、蒸制時間(min)和干燥溫度(℃)四個主要影響因素,根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果,各因素均選取3個水平按L9(34)表設(shè)計對川芎進(jìn)行酒蒸法炮制試驗(yàn),優(yōu)選最佳炮制工藝條件。試驗(yàn)因素及水平見表1。
表1 川芎酒蒸工藝正交試驗(yàn)因素水平
1.2.6 工藝驗(yàn)證
為驗(yàn)證優(yōu)選最佳工藝的科學(xué)性、穩(wěn)定性、可重復(fù)性,按正交試驗(yàn)優(yōu)選出的最佳炮制工藝進(jìn)行3批次的工藝驗(yàn)證,并分別對川芎生品和酒蒸品測定阿魏酸含量、醇溶性浸出物。
以對照品的濃度(μg/mL)為橫坐標(biāo)(X),對照品的峰面積(A)為縱坐標(biāo)(Y),經(jīng)過回歸處理,所得出的線性回歸方程為Y=849.94X-0.051,r=0.9998。從而證明了阿魏酸在5.05~50.5 μg/mL濃度區(qū)域內(nèi),其濃度值與峰面積之間呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系。
2.2.1 不同因素對酒蒸川芎阿魏酸的影響
1)黃酒用量:經(jīng)試驗(yàn)表明,在浸潤時間、蒸制時間、干燥溫度固定的條件下,當(dāng)黃酒用量為15%時,其阿魏酸的含量最高,達(dá)到0.1347%。但隨著黃酒用量的增加,川芎中阿魏酸的含量逐漸下降,故采用15%的黃酒用量較宜。
2)浸潤時間:經(jīng)試驗(yàn)表明,在黃酒用量、蒸制時間、干燥溫度固定的條件下,當(dāng)浸潤時間為8 h時,其阿魏酸的含量最高,達(dá)到0.1278%。但隨著浸潤時間的增加,川芎中阿魏酸的含量呈逐漸下降趨勢,故浸潤時間為8 h較宜。
3)蒸制時間:經(jīng)試驗(yàn)表明,在黃酒用量、浸潤時間、干燥溫度固定的條件下,當(dāng)蒸制時間為20 min時,其阿魏酸的含量最高,達(dá)到0.1834%。但隨著蒸制時間的延長,阿魏酸含量呈逐漸下降的趨勢,故蒸制時間為20 min較宜。
4)干燥溫度:經(jīng)試驗(yàn)表明,在40 ℃、50 ℃、60 ℃、70 ℃、80 ℃條件下干燥,當(dāng)干燥溫度為70 ℃時,其阿魏酸含量最高,達(dá)到0.1113%。故干燥溫度為70 ℃較宜。
2.2.2 綜合評分權(quán)重選擇
綜合評分權(quán)重選擇,因阿魏酸的提取溶劑為甲醇,醇溶性浸出物的提取溶劑為乙醇,而甲醇和乙醇有很多性質(zhì)非常相似,因此浸出物中可能也存在阿魏酸。試驗(yàn)以阿魏酸含量以及醇溶性浸出物為主要評價指標(biāo),對正交試驗(yàn)進(jìn)行綜合質(zhì)量評分分析。按照所測成分的重要性,考慮阿魏酸含量占60%的權(quán)重,醇溶性浸出物則占40%的權(quán)重。按阿魏酸含量評分=(某次測量阿魏酸含量/9次測量中阿魏酸含量最大值)×60%,醇溶性浸出物評分(某次測量中浸出物值/9次測量中浸出物含量最大值)×40%,綜合評分=阿魏酸含量評分+醇溶性浸出物評分,滿分為1.000分。正交試驗(yàn)及綜合評分結(jié)果見表2。
表2 酒蒸川芎正交試驗(yàn)及綜合評分結(jié)果
由表2中的結(jié)果進(jìn)行分析可知,各因素對綜合評分的影響大小順序依次為:C(蒸制時間)>B(浸潤時間)>A(黃酒用量)>D(干燥溫度),得到酒蒸川芎的最佳炮制工藝為A3B2C1D3,即取質(zhì)量為50 g的川芎飲片,加入質(zhì)量比20%的黃酒混合拌勻,置適宜容器內(nèi)浸潤約8 h,取出,置蒸制容器內(nèi),蒸制10 min,取出稍晾,于70 ℃下干燥。
在最佳工藝條件下,進(jìn)行3批次的工藝驗(yàn)證,結(jié)果阿魏酸平均含量為0.182%,RSD為1.981%;醇溶性浸出物的平均含量為28.872%,RSD為1.213%。通過3批次的工藝驗(yàn)證,結(jié)果差異性較小,阿魏酸含量及浸出物測定值均符合2020版《中國藥典》規(guī)定,表明該工藝穩(wěn)定,可靠。
2020版《中國藥典》規(guī)定川芎以阿魏酸含量作為的質(zhì)量控制指標(biāo),其浸出物也是衡量飲片質(zhì)量的重要指標(biāo)。本實(shí)驗(yàn)通過優(yōu)化流動相的比例和冰乙酸溶液的濃度進(jìn)行優(yōu)化比較,選擇用甲醇-0.1%冰乙酸(30∶70)作為流動相,色譜柱柱溫在30 ℃時,阿魏酸色譜峰峰形和分離效果較好。單因素考察中發(fā)現(xiàn),隨著黃酒用量的增加、浸潤時間的加長、蒸制時間的延長,川芎中阿魏酸的含量逐漸下降,其原因有待進(jìn)一步研究。由正交試驗(yàn)綜合評分結(jié)果可知,蒸制時間的影響最大,其次為浸潤時間、黃酒用量、干燥溫度。本研究僅是對酒蒸川芎貴州特色炮制工藝優(yōu)選的研究,酒蒸川芎炮制方法對其炮制前后化學(xué)成分的影響未進(jìn)行對比研究,可在此研究基礎(chǔ)上進(jìn)一步展開相關(guān)研究。
川芎具有活血行氣、散瘀止痛、祛風(fēng)燥濕的功效。臨床主要將其用于治療心腦血管系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng)、肝腎功能及婦科方面的疾病[13]。酒蒸川芎貴州特色炮制方法一直應(yīng)用于藥物生產(chǎn)中。正交試驗(yàn)是常用的試驗(yàn)設(shè)計方法,本試驗(yàn)通過前期單因素考察,選定正交試驗(yàn)中各因素水平進(jìn)行優(yōu)選,采用L9(34)正式試驗(yàn)設(shè)計及綜合分析評分法進(jìn)行分析,最終優(yōu)選出酒蒸川芎最佳工藝為:取凈川芎飲片,加入20%的黃酒,浸潤8 h后,置于容器內(nèi)蒸制10 min,取出,在70 ℃溫度下干燥。通過驗(yàn)證試驗(yàn)表明,在該工藝條件下阿魏酸含量穩(wěn)定,平均含量為0.182%,醇溶性浸出物平均含量為28.872%,綜合質(zhì)量評分為0.979。證明該工藝安全有效,穩(wěn)定可行。