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Optimizing cutting process of Radix Isatidis and comparing difference of fingerprints before and after cutting

板蓝根切制工艺的优选及切制前后指纹图谱的变化研究



全 文 :板蓝根切制工艺的优选及切制前后
指纹图谱的变化研究
李友,马莉,龚慕辛,关怀
(首都医科大学 中医药学院,北京 100069)
[摘要] 目的:优选板蓝根软化切制的工艺条件;通过比较不同产地板蓝根药材切制前后指纹图谱的差异性,客观反应
润药切制对药材总体成分的影响。方法:以药材软化时加水量、润制时间和饮片切制厚度为考察因素,以水溶性浸出物为指
标,采用正交设计,优选板蓝根软化切制的条件;采用反相高效液相色谱法,ZorbaxSBC18(46mm×250mm,5μm)柱,流动
相乙腈水,梯度洗脱,检测波长238nm,进样量10μL。对板蓝根粗粉和水润切制后的饮片进行HPLC测定,并采用中药色谱
指纹图谱相似度评价软件进行比较。结果:板蓝根软化切制的最佳工艺为:06倍量的水,浸润24h,饮片厚度为2mm;结论:
建立了板蓝根药材醋酸乙酯萃取物HPLC指纹图谱。板蓝根在切制前后,指纹图谱对照谱图差异明显,切制后中等极性部分
损失较多。
[关键词] 板蓝根;切制工艺;正交设计;指纹图谱
[收稿日期] 20090317
[基金项目] 国家自然科学基金项目(30701091);北京市优秀人才
培养项目(20071D0501800248)
[通信作者] 马莉,Tel:83911635,Email:marytjy66@yahoo.com.cn
[作者简介] 李友,在读硕士,方向为中药质量控制。Email:liyou_
lion@163.com
  板蓝根是十字花科植物菘蓝 Isatisindigotica
Fort.的干燥根。《中国药典》2005年版规定板蓝根
饮片炮制方法为“除去杂质,洗净,润透,切厚
片,干燥”[1],药典附录中规定厚片的厚度为2~4
mm,但就其切制工艺而言,目前仍是各地各法[2]。
中药炮制有 “七分润工,三分切工”的描述,可
见饮片切制润药是关键。为了规范板蓝根饮片的炮
制工艺,本研究以药材软化时加水量、润制时间和
饮片切制厚度为考察因素[3],以水溶性浸出物为
指标,采用正交设计,优选板蓝根软化切制的工艺
条件。
由于切制过程中涉及到水处理,必然会导致
水溶性成分的流失。板蓝根成分复杂,采用单一
化学成分作为其质量控制和质量评价的手段已
经不能够全面反映药材的质量,本实验采用
HPLC色谱法[4],对不同产地板蓝根在切制前后
醋酸乙酯萃取部分指纹图谱进行比较[5],拟从整
体化学成分的角度,就切制工艺对板蓝根质量的
影响进行探讨。
1 材料
1.1 仪器与试剂
Agilent1100高效液相色谱仪(G1379A在线脱
气泵、G1313A自动进样器、G1315BDAD检测器、
G1316A柱温箱、化学工作站);SartoriusME235S电
子天平;乙腈,甲醇(均为色谱纯 美国Fisher公司);
娃哈哈纯净水;其他溶剂均为分析纯。
1.2 药材
板蓝根 I.indigotica9批药材编号及产地
见表1。
表1 9批板蓝根编号及产地
No. 药材产地
S1 山东临沂
S2 河北玉田(同仁堂GAP基地)
S3 安徽阜阳(三塔)
S4 河北祈新
S5 河南清丰
S6 内蒙古赤峰
S7 安徽阜阳(白云山GAP基地)
S8 安徽太和(元寨)
S9 黑龙江哈尔滨
2 方法与结果
2.1 浸润与切制
切制的饮片按照《中国药典》2005年版(一部)
附录ⅡD药材炮制通则项下有关规定,以加水倍量、
浸润时间和饮片切制厚度为因素设计正交试验,优
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选软化切制工艺,因素水平见表2。
表2 板蓝根个子水润切制工艺因素水平
水平

加水量/倍

浸润时间/h

饮片厚度/mm
1 04 24 2
2 06 18 3
3 08 12 4
2.2 切制样品制备
取原药材,除去杂质及残茎,取粗细均匀的板蓝
根药材50g,平行9份,抢水洗净,按表1的工艺组
合进行炮制。操作中,将药材置陶瓷罐内,整齐堆
放,均匀喷淋清水(每隔1h喷淋清水1次),润透,
取出稍晾,切片,60℃烘干,取出晾凉,筛去碎屑,塑
料袋密封,备用。
2.3 水溶性浸出物的含量测定
取切制后各样品,粉碎,过2号筛,精密称定供
试品约4g,置250mL锥形瓶中,精密加水100mL,
按《中国药典》2005年版一部附录Ⅹ A水溶性浸出
物测定法(热浸法)测定,以干燥品计算样品中水溶
性浸出物的质量(重复实验2次),结果见表3。
表3 板蓝根饮片切制L9(3
4)正交试验
No. 水提物的量/g
1 10487
2 09512
3 09408
4 10166
5 09748
6 09437
7 10522
8 09872
9 09314
2.4 板蓝根浸润与切制工艺条件的优选结果
按照上述试验方法,以水溶性浸出物的质量为
指标,采用正交试验,试验数据见表3,结果分析见
表4。
表4 方差分析
方差来源 离均差平方和 方差 F 显著性
A 000074 000037 123  
B 004739 002370 790 P<001
C 000364 000182 607 P<005
D 000006 000003    
  注:f=2;F005(2,2)=1900,F001(2,2)=9900。
  观察分析结果,影响因素的大小顺序为
B>C>A。
由方差分析表可以看出,本试验设计中,因素浸
润时间(B)和饮片厚度(C)对板蓝根的软化切制均
有显著影响,结合炮制及生产实际情况和方差分析,
确定最佳搭配为A2B1C1,即板蓝根软化切制的最佳
工艺为 06倍量的水,浸润24h,饮片厚度为2mm。
2.5 验证试验
平行称取3份板蓝根药材,按照最佳工艺进行炮
制并测定其水溶性浸出物的含量。结果3份药材炮
制后浸出物的质量分别为10573,10514,10612
g,平均值为10566g,RSD044%。验证试验结果表
明实验条件下筛选的板蓝根炮制工艺稳定可行。
2.6 醋酸乙酯部位指纹图谱的测定
2.6.1 色谱条件 ZorbaxSBC18色谱柱(46
mm×250mm,5μm);流动相乙腈水梯度洗脱,见
表5;流速1mL·min-1;检测波长238nm;柱温30
℃;进样量10μL。
表5 梯度洗脱条件
时间/min 乙腈/% 水/%
0 0 100
15 10 90
30 30 70
50 50 50
60 100 0
65 100 0
2.6.2 供试品溶液的制备 取切制前后各批次板
蓝根粗粉25g,于10倍量水中回流提取2次,每次1
h,滤过,合并滤液,减压浓缩至相对密度 105(60
℃),用醋酸乙酯萃取3次,少量水洗醋酸乙酯层,
减压回收醋酸乙酯,转移至25mL量瓶中,用甲醇定
容至刻度,取续滤液适量,以045μm微孔滤膜滤
过,即得。
2.6.3 图谱测定时间的确定 取 S2样品溶液10
μL,注入液相色谱仪,记录100min内色谱图。结果
表明,65min后无有意义峰出现,故确定图谱记录
时间为65min。
2.6.4 检测波长的选择 试验过程中选择了225,
238,254,290nm等波长进行分析,见图1,发现检测
波长为238nm时,色谱峰的强度普遍比较强,峰形
对称性好,基线稳定,得到的信息量充分,所以选择
238nm作为本次试验检测波长。
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图1 不同波长下的图谱
2.6.5 数据处理方法 采用中药色谱指纹图谱相
似度评价系统2004年版进行数据处理,从各样本图
谱中综合比较生成对照模式色谱图,并计算每个色
谱图与对照模式色谱图的相似度。本试验采用相关
系数(中位数)进行评价。
2.6.6 精密度试验 取同一批样品,制备供试品溶
液,连续进样5次,检测指纹图谱,以“中药色谱指
纹图谱相似度评价系统”评价,结果相似度都在
096以上,表明仪器的精密度良好。
2.6.7 稳定性试验 取同一批样品,制备供试品溶
液,分别在0,2,4,8,16,24h进样,检测指纹图谱,
以“中药色谱指纹图谱相似度评价系统”评价,结果
相似度都在 096以上,表明供试品溶液的稳定
性良好。
2.6.8 重复性试验 取同一批供试品5份,分别精
密称定,制备供试品溶液,分别进样,检测指纹图谱,
以“中药色谱指纹图谱相似度评价系统”评价,结果
相似度都在096以上,表明样品的重现性良好。
2.6.9 样品指纹图谱测定 按照上述色谱条件,对
切制前后9批不同来源板蓝根饮片的醋酸乙酯萃取
物进行测定,记录65min色谱图,通过比较各色谱
图,采用国家药典委员会“中药色谱指纹图谱相似
度评价系统版”,对切制前后醋酸乙酯萃取物进行
自动校正,生成对照谱图见图2,3,各匹配图谱见图
4,5。
板蓝根切制前后对照谱图差异十分明显,在
20~40min内,切制后的色谱峰稀少且强度较弱,提
示板蓝根在切制后整体化学成分有一定的变化。
板蓝根在切制前后各批样品与对照谱图进行相
似度分析的结果以及RSD见表6。
3 小结与讨论
板蓝根药材质地坚硬,需较长时间的浸润才能
润透,但水量不宜过多,以免伤水。《中国药典》
  
图2 板蓝根切制前对照谱图
图3 板蓝根切制后对照谱图
图4 未切制板蓝根醋酸乙酯萃取物指纹图谱
图5 切制后板蓝根醋酸乙酯萃取物指纹图谱
表6 板蓝根切制前后相似度
No 切制前 切制后
S1 0937 0969
S2 0966 0958
S3 0954 0967
S4 0958 0964
S5 0919 0973
S6 0986 0969
S7 0949 0887
S8 0963 0970
S9 0994 0948
RSD/% 240 298
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2005年版(一部)规定,板蓝根应切为厚片,因此笔
者考察的切片厚度定为2~4mm。板蓝根切制时的
操作程序为最佳工艺流程:06倍量的水,浸润 24
h,饮片厚度为2mm。相对较长的浸润时间,能够保
证药材充分润透,便于药材的切制成规定厚度的饮
片,并且可以减少由于药材过硬切制产生的碎屑,减
少药材损失。
试验时考察了甲醇水、乙腈水2种流动相,并
尝试了这2种流动相的多种线性梯度洗脱,结果表
明乙腈水系统最佳,并进行了梯度洗脱条件的优
化。采用该系统各个色谱峰的峰形和分离度都较
好,基线稳定。因此选用该系统为板蓝根醋酸乙酯
萃取物指纹图谱的流动相。
板蓝根切制前后相似度对照图谱差异明显,在
相同洗脱条件下,未经切制的板蓝根图谱色谱峰较
多,各色谱峰的相对保留时间在各极性段都有体现,
通过对保留时间以及流动相洗脱条件的分析,作者
认为在切制后板蓝根中等极性成分损失较多。推测
该极性段为有机酸类化合物,有机酸成分种类和损
失情况有必要再以后的实验中深入研究。
从相似度分析结果来看,切制前各样品相似度
都在09以上,经过水润切制后,除 S7号样品为
0887外,其他图谱和相似度都与对照很接近。这
说明药材由于产地和采收情况的不同,药材之间会
有一定差异,然而经过水处理后,药材的成分发生
了变化,药材之间差异减小,说明水处理对不同产
地药材的作用是不同的。
通过对板蓝根软化切制工艺和切制前后指纹图
谱的研究,发现炮制过程中水处理对药材质量有很
大影响,化学成分的变化,必然导致药效的改变,规
范板蓝根的炮制工艺,对保证药材的质量和疗效起
着至关重要作用。
[参考文献]
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取物HPLC指纹图谱分析[J].解放军药学学报,2008,24(2):
165.
OptimizingcutingprocessofRadixIsatidisand
comparingdiferenceoffingerprintsbeforeandaftercuting
LIYou,MALi,GONGMuxin,GUANHuai
(ColegeofTraditionalChineseMedicine,CapitalMedicalUniversity,Beijing100069,China)
[Abstract] Objective:ForoptimizingthecutingprocessofRadixIsatidis,theinfluenceofcutingprocessonthewholechem
icalconstituentswasstudiedbycomparingthediferenceofHPLCfingerprintsofRadixIsatidisfromvarioussourcesbeforeandafter
cuting.Method:L9(3
4)orthogonaltableweredesignedwiththreefactors:Theamountofsolvent,soakingtimeandthicknessof
pieces.Accordingtotheamountofwatersolubleextraction,orthogonaldesignwasappliedtoprocessing;Fingerprintsofacetoacetate
extractionfrom9batchesofRadixIsatidisfromvarioussourcesbeforeandaftercutingwereestablishedwithaHighPerformanceLiquid
ChromatographymethodbasedonaAgilentZorbaxSBC18column(46mm×250mm,5μm)withgradientelutionsolventsystem
composedofacetonitrilewatersolution;thedetectionwavelengthwassetat238nm;sampleinjectionwas10μL.Thefingerprints
werecomparedwithsimilarityevaluationsoftwarepublishedbytheCommiteeofChinaCodex.Result:Thebestprocessofcutingwas
folowing:theamountofsolventwas06timesofamountofRadixIsatidis,soakedfor24handthethicknessofpiecewas2mm.Con
clusion:TheobviousdiferenceisdisplayedbythecomparingofHPLCfingerprints.Itisindicatedthattheconstituentsinpolarityme
diumlostalotaftercutingprocess.
[Keywords] RadixIsatidis;cutingprocess;orthogonaldesign;fingerprint
[责任编辑 周驰]
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