全 文 ：中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 47 卷 第 8 期 2016 年 4 月

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黄连水煎液中固体微粒对小檗碱在体肠吸收特性的影响研究
焦 放 1，侯子言 1，尹登科 1, 2，杨 晔 1, 2*，桂双英 1, 2
1. 安徽中医药大学药学院，安徽 合肥 230012
2. 安徽中药制剂工程技术研究中心，安徽 合肥 230012
摘 要：目的 考察黄连水煎液中不同固体微粒组分对有效成分小檗碱在体肠吸收的影响。方法 以高速离心法去除黄连水
煎液中较大粒径固体微粒；以大孔弱碱性阴离子交换树脂对上清液中固体微粒进一步分离；以大鼠在体肠吸收模型评价黄连
水煎液中固体微粒对小檗碱肠吸收特性的影响。结果 小檗碱在小肠各肠段均有吸收，空肠段吸收最好，吸收速率常数（Ka）
和有效渗透系数（Peff）分别为（3.587 9±0.005 2）×10−4/s 和（4.529 4±0.009 7）×10−5 cm/s；黄连水煎液经高速离心分离和
离子交换色谱柱分离后，得到粒径相近、电位差异较大的微粒 P1［粒径（272.7±25.2）nm，电位（−6.85±0.16）mV］和
P2［粒径（264.8±21.4）nm，电位（−18.20±0.71）mV］；在体肠循环灌注实验表明，微粒 P1 可显著提高小檗碱的在体
肠吸收［Ka 为（5.853 6±0.970 1）×10−4/s、Peff为（8.082 4±1.004 2）×10−5 cm/s］。结论 黄连水煎液中固体微粒可以显
著增加小檗碱的肠吸收，其中微粒表面电位可能是微粒影响小檗碱肠吸收的因素之一。
关键词：黄连水煎液；小檗碱；固体微粒；在体肠吸收；粒径；表面电位
中图分类号：R285.5 文献标志码：A 文章编号：0253 - 2670(2016)08 - 1357 - 04
DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2016.08.018
Effect of solid particles in coptis decoction on intestinal absorption of berberine in situ
JIAO Fang1, HOU Zi-yan1, YIN Deng-ke1, 2, YANG Ye1, 2, GUI Shuang-ying1, 2
1. College of Pharmacy, Anhui University of Chinese Medicine, Hefei 230012, China
2. Engineering Technology Research Center of Modernized Chinese Materia, Medica of Anhui Province, Hefei 230012, China
Abstract: Objective To investigate the effects of particles in coptis (Coptidis Rhizoma)-decoction on the berberine absorption in
intestine. Methods The particles in copitis-decotion were separated by the high-speed centrifugation and weak-base anion-exchange
resin. The characteristics of berberine absorption in intestine were evaluated by the in situ intestinal perfusion in rats. Results
Although each segment of small intestine exhibited obvious berberine absorption, the jejunum exhibited the highest absorption rate
constant (Ka) of (3.587 9 ± 0.005 2) × 10−4/s and effective permeability coefficient (Peff) of (4.529 4 ± 0.009 7) × 10−5 cm/s. Particles P1
and P2, with similar size of (272.7 ± 25.2) and (264.8 ± 21.4) nm and different surface potential of (−6.85 ± 0.16) and (−18.20 ± 0.71)
mV, were obtained from the copitis-decotion. Particle P1 could significantly improve the berberine absorption in intestine, with Ka of
(5.853 6 ± 0.970 1) × 10−4/s and Peff of (8.082 4 ± 1.004 2) × 10−5 cm/s. Conclusion Particles in coptis-decotion can improve the
berberine absorption in intestine. The surface potential of the particles may be responsible for the improvement of berberine absorption.
Key words: coptis decoction; berberine; solid particle; in situ intestinal absorption

小檗碱为毛茛科（Ranunculaceae）黄连属 Coptis
Salisb. 植物黄连 Coptis chinensis Franch. 的根茎中
所含的主要活性成分，属于季铵型异喹啉类生物碱。
其药理作用广泛，具有广谱的抗菌、抗炎、抗病毒
作用。近年来研究表明，小檗碱在治疗 2 型糖尿病、
降血压、调血脂、保护心肌、保护肝脏、抗肿瘤以
及治疗神经系统疾病中显示出极大的应用前景[1-3]。
但由于小檗碱溶解度低，以及受到肠道外排转运蛋
白影响等因素的制约，存在口服吸收差、生物利用
度低等问题[4]。
临床研究表明，中药活性成分的吸收与剂型有
着密切联系，同一药物在不同剂型中显现出不同的

收稿日期：2015-10-29
基金项目：国家自然科学基金资助项目（81303239）
作者简介：焦 放（1988—），女，在读硕士研究生，研究方向为中药新剂型研究。E-mail: jfconnie@msn.com
*通信作者 杨 晔，女，博士，副教授，硕士生导师，主要从事中药新剂型研究。E-mail: gnayye@126.com
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 47 卷 第 8 期 2016 年 4 月

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吸收特性[5]。汤剂是中药传统剂型，临床广泛使用，
具有吸收迅速、疗效确切等特点。汤剂在煎煮过程
中可形成大量固体微粒。这些固体微粒包括多糖、
蛋白质以及煎煮时汤剂体系内物质发生理化反应
所产生的颗粒物等[6-7]。吴丹等[8]使用原子力显微镜
观察并证实了蛹虫草汤剂体系内颗粒物的存在，对
汤剂进行紫外-可见分光光度计全波长扫描后发现，
蛹虫草在水煎煮时发生美拉德反应生成纳米级的
类黑素固体颗粒。尽管已有一些研究对汤剂中的固
体微粒进行了表征，但固体微粒对汤剂中有效成分
吸收特性的影响研究较少。本研究以在体肠吸收实
验比较了含有固体微粒和去除固体微粒的黄连水
煎液中小檗碱的吸收情况。由于课题组前期研究已
证明，汤剂中固体微粒粒径越小对有效成分的促吸
收效果越明显[9]。因此，本研究通过高速离心法去
除黄连水煎液中粒径较大固体微粒后，再以离子交
换色谱法对上清液中固体微粒依据电位特征进行
分离，最终获得了两组粒径相似、电位不同的微粒，
并考察了这些微粒组分对活性成分小檗碱吸收特
性的影响。
1 材料
1.1 仪器
UV757CRT 紫外分光光度计（上海精科仪器有限
公司）；KQ2200 型超声波清洗器（昆山市超声仪器有
限公司）；ACCULAB Sartorius group 分析天平（广州
市深华生物技术有限公司）；色谱柱（1.6 cm×30 cm）；
PHS-3C 型 pH 计（济南昊天科技发展有限公司）；ZEN
3690 激光散射粒度仪（英国 Malvern 公司）；TG16-WS
台式高速离心机（长沙湘仪离心机仪器有限公司）；
HL-1 型恒流泵（上海青浦沪西仪器厂）。
1.2 药品与试剂
黄连（产地四川），经安徽中医药大学刘守金
教授鉴定为毛茛科植物黄连 Coptis chinensis
Franch. 的干燥根；大孔弱碱性苯乙烯系阴离子交
换树脂 D301（天津市光复精细化工研究所）；小檗
碱原料药（批号 YSBJ20140617，英达试剂有限公
司，质量分数≥98%）；小檗碱对照品（上海源叶生
物 科技有限公司，质量分数≥ 98% ，批号
WS0928KA13）；Kreb-Ringer’s［K-R 液，组成（g/L）：
NaCl 1.950 0、MgCl2 0.005 0、KCl 0.087 5、葡萄糖
0.350 0、NaHCO3 0.342 5、NaH2PO4 0.080 0、CaCl2
0.350 0］；其他化学试剂均为分析纯（国药集团化
学试剂有限公司）。
1.3 动物
健康雄性 SD 大鼠 30 只，体质量（220±10）g，
由安徽医科大学实验动物中心提供，动物许可证号
SCXK（皖）2011-002。
2 方法与结果
2.1 黄连水煎液的制备及其固体微粒的分离
2.1.1 黄连水煎液的制备 取黄连药材粗粉 5 g，
加 100 mL 蒸馏水，煎煮 2 次，每次 1.5 h 滤过药渣
后合并滤液，浓缩至 20 mL，得黄连水煎液。
2.1.2 黄连水煎液中固体微粒的分离 将黄连水煎
液以 6 000 r/min 离心 10 min，取上清液，以离子交
换色谱柱对上清液中微粒依电荷特征进行分离[10-11]：
取适量经预处理的大孔弱碱性苯乙烯系阴离子交
换树脂 D301 缓慢装入色谱柱内，轻敲色谱柱外壁，
使装柱均匀且排除气泡，柱床体积 20 cm3，用 PBS
平衡色谱柱后，取黄连水煎液上清液 1 mL，均匀上
样，依次采用 50、150 mol/L NaCl 溶液各 20 mL 进
行洗脱，均保持体积流量在 1 mL/min，用带刻度的
试管收集洗脱液，每管 20 mL。
2.1.3 除固体微粒黄连水煎液的制备 将黄连水
煎液依次经过 0.45、0.22、0.10 μm 微孔滤膜滤过去
除微粒体系后，得到不含固体微粒的黄连水煎液
（NP-水煎液）。
2.2 黄连水煎液中固体微粒体系的表征
将“2.1.2”项中收集的洗脱液用 Zeta 电位粒度
仪测量溶液中粒子的 Zeta 电位与粒径分布，粒子群
分别命名为 P1（50 mol/L NaCl 洗脱得到的洗脱液）
和 P2（150 mol/L NaCl 洗脱得到的洗脱液），P1粒径
和 Zeta 电位分别为（272.7±25.2）nm、（−6.85±0.16）
mV，P2粒径和 Zeta 电位分别为（264.8±21.4）nm、
（−18.20±0.71）mV，见图 1。NP-水煎液中未检测
到固体粒子。
2.3 小檗碱定量测定
采用紫外分光光度法测定 K-R 液及灌注液中小
檗碱质量浓度，检测波长为 345 nm。精密称取小檗碱
对照品 1.0 mg，用 K-R 液溶解并定容至 50 mL，得质
量浓度为 20.0 μg/mL 小檗碱溶液母液，精密移取小檗
碱溶液母液 0.5、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 mL 于 5 mL
量瓶中，K-R 液定容，配成质量浓度分别为 2.0、4.0、
8.0、12.0、16.0、20.0 μg/mL 小檗碱溶液。以吸光度
值对质量浓度进行线性回归，得回归方程 Y＝0.065 5
X－0.024 5，R2＝0.996 8，表明小檗碱在 2.0～20.0
μg/mL 质量浓度与吸光度呈良好线性关系。
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图 1 P1和 P2 的粒径分布与表面 Zeta 电位
Fig. 1 Size distribution and Zeta potential of P1 and P2
2.4 大鼠在体肠吸收实验
2.4.1 肠循环灌注液配制 （1）小檗碱-K-R 液灌注
体系（Ber-KR 液）配制：精确称取小檗碱原料药 10.0
mg，用 K-R 液定容至 100 mL，配成含小檗碱 100
μg/mL 的 Ber-KR 液。（2）黄连水煎液灌注体系、NP-
水煎液灌注体系配制：取黄连水煎液或 NP-水煎液 1
mL，蒸馏水稀释 250 倍，依据“2.3”项方法测定小
檗碱质量浓度，调节小檗碱质量浓度至 100 μg/mL
（小檗碱原料药或蒸馏水稀释的方式调节小檗碱质
量通过添加浓度至 100 μg/mL），然后配制 K-R 液形
成灌注体系。（3）微粒-小檗碱灌注体系（P-Ber-KR
液）配制：分别取含有 P1、P2 微粒组分的黄连水煎
液各 10 mL，蒸馏水定容至 50 mL。依据“2.3”项
方法测定小檗碱质量浓度，调节小檗碱质量浓度至
100 μg/mL，然后配制 K-R 液形成灌注体系。
2.4.2 手术方法[12-13] SD 大鼠（禁食 12 h、自由
饮水）称体质量后 ip 10%水合氯醛（4 mL/kg）麻
醉并固定，沿腹中线打开腹腔，量取 8～10 cm 十
二指肠、空肠、回肠肠段，将肠段两端切口、插管
并结扎固定，伤口处用浸有生理盐水脱脂棉覆盖保
湿。先用预热至 37 ℃的生理盐水将肠内容物冲洗
干净，再以“2.4.1”项配制的肠循环灌注液 25 mL
进行肠循环灌注，体积流量为 0.2 mL/min，待灌注
液充满整个循环通路时记为 0 时。此时取灌流液 1
mL 并补加空白 K-R 液 1 mL，之后每隔 15 min 按
相同方法取样 1 次，取样时精确读取剩余灌注液体
积，共循环 120 min。实验结束后量取肠道半径（r）、
肠道长度（L）；按“2.3”项方法测量样品溶液中小
檗碱的质量浓度。
2.4.3 肠吸收参数计算 按公式计算吸收速率常
数（Ka）和有效渗透系数（Peff），比较各个肠灌注
液的吸收效果[14]。
Ka＝[(1－(Cout/Cin)×(Vout/Vin)Q)]/πr2L
Peff＝−Q[ln(Cout/Cin)×(Vout/Vin)]/2πrL
Cin、Cout 为肠循环灌注液循环前后的小檗碱的质量浓度；Q
为肠道灌注液的体积流量；Vin、Vout 为循环前后灌注液体积；
r 为肠道半径；L 为肠道长度
2.4.4 统计学分析 实验数据采用 SPSS 15.0 软件处
理，结果以 ±x s 表示，两组均数间比较采用 t 检验。
2.5 小檗碱优势吸收肠段考察
按“2.4.2”项方法以 Ber-KR 液为灌注体系，分
别考察小檗碱在十二指肠、空肠、回肠 3 个肠段的
吸收情况。肠段区分方法如下[15]：十二指肠段自幽
门 1 cm 处开始向下 10 cm 止；空肠段自幽门 15 cm
起向下 10 cm 止；回肠自盲肠上行 20 cm 开始向下
10 cm 止。比较小檗碱在各肠段的 Ka值。结果表明，
小檗碱在十二指肠、空肠、回肠中的 Ka 值分别为
（3.042 8±0.009 4）×10−4、（3.587 9±0.005 2）×
10−4、（2.743 9±0.011 9）×10−4 s−1。由此可知，空
肠的吸收速率最好，故选择空肠为优势吸收肠段进
行在体肠循环实验。
2.6 黄连水煎液固体微粒对小檗碱在体肠吸收的
影响
分别以相同小檗碱质量浓度的黄连水煎液、
NP-水煎液、Ber-KR 液、P1-Ber-KR 液和 P2-Ber-KR
液灌注体系进行肠循环灌注，测得小檗碱在空肠段
的 Ka 和 Papp值结果见表 1。黄连水煎液组 Ka和 Papp
值均显著性高于 NP-水煎液组与 Ber-KR 液组（P＜
0.05），NP-水煎液组与 Ber-KR 液组小檗碱肠吸收
性能参数相近（P＞0.05）。P1-Ber-KR 液组的 Ka和
Papp 值均显著高于 Ber-KR 液组（P＜0.05）；
P2-Ber-KR液组与Ber-KR液组小檗碱肠吸收性能参
数相近（P＞0.05）。
3 讨论
在体肠吸收实验过程中，小肠吸收药物同时会
吸收水分，导致供试液体积减少，因而以直接测定
药物浓度的方法来计算剩余药量较为困难；预试验
采用酚红校正药物浓度时发现酚红与微粒体系发
10 100 1 000 10 000
粒径/nm
−200 −100 0 100 200
Zeta 电位/mV
10 100 1 000 10 000
粒径/nm
−200 −100 0 100 200
Zeta 电位/mV
P1 P1 P2 P2

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表 1 黄连水煎液微粒体系对小檗碱在体肠吸收特性的影响
( x ±s, n = 3)
Table 1 Effect of particulate system of coptis-decoction on
berberine intestinal absorption characteristics ( x ±s, n = 3)
组别 Ka/(×10−4·s−1) Papp/(×10−5 cm·s−1)
Ber-KR 液 3.587 9±0.005 2 4.529 4±0.009 7
黄连水煎液 11.234 4±1.057 4*# 17.894 9±3.033 4*#
NP-水煎液 3.358 4±0.025 1 6.578 3±0.057 6
P1-Ber-KR 液 5.853 6±0.970 1* 8.082 4±1.004 2*
P2-Ber-KR 液 3.332 5±0.063 3 4.594 9±0.801 9
与 Ber-KR 液组比较：*P＜0.05；与 NP-水煎液组比较：#P＜0.05
*P < 0.05 vs Ber-KR group; #P < 0.05 vs NP-decoction group
生结合，无法进行浓度校正。因而本实验采用直接
精密量取剩余体积来计算剩余药量。由于肠道和恒
流泵管道内死体积因肠道堵塞等问题并非固定不
变，因而采用将管道体积排空后测总体积法来计算
Ka和Papp值。结果表明小檗碱在整个肠段都有吸收，
空肠段吸收最好，吸收量按空肠、十二指肠、回肠
的顺序依次下降。因此选择空肠为优势吸收肠段进
行后续评价研究。
本研究首先以 6 000 r/min 离心的方法去除黄连
水煎液中粒径较大的固体微粒，然后通过离子交换色
谱柱法分离黄连水煎液中剩余固体微粒。由于前期研
究发现汤剂中固体微粒的粒径越小对活性成分促吸
收效果越明显[9]。因此经离子交换色谱柱法分离后，
本研究选取了 2 组粒径相近但表面电位有显著性差
异的固体微粒进行后续研究。为证明黄连水煎液中固
体微粒与小檗碱肠吸收有一定关联，本研究首先比较
了黄连水煎液、NP-水煎液以及 Ber-KR 液中小檗
碱的肠吸收特性，发现黄连水煎液中小檗碱的 Ka
和 Papp 值显著性高于另外 2 组不含微粒的肠灌注
液（P＜0.05），进一步证实水煎液中微粒体系的存
在有利于小檗碱的肠吸收。加入粒径相近、电位值
差异较大的 P1、P2粒子后，表面电位较小的 P1可显
著性促进小檗碱在空肠段的 Ka及 Papp值（P＜0.05），
而粒子 P2对小檗碱在空肠段吸收没有显著性影响。
中药材中存在蛋白质及多种高分子物质，经水
煎煮后可形成复杂的分散体系[16]，特别是一些难溶
性物质以微粒状态共存于汤剂中形成混悬液，这些
微粒是否会影响中药有效成分吸收尚不明确。本研
究表明，汤剂中固体微粒的客观存在可直接影响中
药有效成分的肠吸收特性，且与固体微粒的表面电
荷相关，但具体影响吸收的机制有待进一步研究。
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