張 鈺,李 鴻,鄭 露,黃 毅,
金星月1,涂 星2,3*,文德鑒2,3
1.湖北民族大學醫(yī)學部(湖北 恩施 445000)
2.武陵山中藥材檢驗檢測中心(湖北 恩施 445000)
3.湖北本草鑒真生物科技有限公司(湖北 恩施 445000)
竹節(jié)參為五加科植物竹節(jié)參(Panax japonicusC.A.Mey.)的干燥根莖,其味甘、微苦,性溫,歸肝、脾、肺經(jīng),有散瘀止血,消腫止痛,祛痰止咳,補虛的功效,常用于肺癆咯血,跌打損傷,咳嗽痰多,病后虛弱[1],其野生資源瀕臨滅絕[2],藥材多為栽培品種?,F(xiàn)代化學研究表明[3-6]竹節(jié)參含皂苷類、氨基酸、糖類、揮發(fā)油和微量元素等;其中皂苷為主要有效成分,以齊墩果烷型、達瑪烷型、奧寇梯木醇型和甾醇型為主?,F(xiàn)代藥理研究發(fā)現(xiàn)[7-8]竹節(jié)參具有多種生物活性,對消化系統(tǒng)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、炎癥、糖尿病、肥胖、慢性疲乏綜合癥、腫瘤等均有不同程度的藥理作用。
超微粉碎技術(shù)是將物料顆粒粉碎至微米級甚至納米級微粉的過程。將竹節(jié)參采用現(xiàn)代粉體技術(shù)微粉化,既遵循了中醫(yī)藥理論的指導前提、保留了傳統(tǒng)飲片的優(yōu)點,又能夠充分發(fā)揮微粉分散性好、溶解性強、生物利用度高的特點。但目前尚未見竹節(jié)參超微粉及其質(zhì)量標準研究的相關(guān)報道。本研究以竹節(jié)參超微粉為研究對象,開展了顯微鑒別和薄層鑒別,并測定其粒徑,同時采用HPLC法測定其主要有效成分竹節(jié)參皂苷Ⅳa和人參皂苷Ro的含量,為其質(zhì)量標準的制定和質(zhì)量控制提供參考和借鑒。
1.1 藥材與試劑竹節(jié)參鮮品(6年份栽培品),采于恩施市新塘鄉(xiāng)雙河鎮(zhèn),經(jīng)湖北民族大學醫(yī)學部朱敏英副教授鑒定為五加科植物竹節(jié)參[Panax ja-ponicusC.A.Mey.]的根及根莖;竹節(jié)參超微粉(批號S20191225、S20200107、S20200116,實驗室自制,采用80℃干燥3 h竹節(jié)參藥材高頻震動研磨機于5~10℃研磨12h所制);竹節(jié)參皂苷Ⅳa標準品(北京北納創(chuàng)聯(lián)生物技術(shù)研究院,批號17030201),人參皂苷Ro(中國食品藥品檢定研究院,批號111903-201604),乙腈(HPLC級,批號20200906)、甲醇(HPLC級,批號20201115),均購于國藥集團化學試劑有限公司,其他試劑均為分析純。
1.2 主要儀器高頻震動研磨機(LRVM-MHS-BE型,山東龍脈科技發(fā)展有限公司);智能激光粒度分析儀(Winner3003型,濟南微納顆粒儀器股份有限公司);高效液相色譜儀(LC-2030C,日本島津公司);電子分析天平(XSR105/AC,梅特勒公司);超純水機(Mili-Q Direct-Q?5UV,法國密理博);數(shù)控超聲波清洗器(KQ-500DE型,昆山市超聲儀器有限公司);循環(huán)水真空泵(SHZ-Ⅲ型,上海亞榮生化儀器廠);高速多功能粉碎機(YB-2000A型,浙江永康市速鋒工貿(mào)有限公司);全自動移液器(S1200 Smartpipette型,量程50~1 200μL,ronlabs公司),離心機(TD5A-WS型,湖南湘儀)。
2.1 顯微鑒別竹節(jié)參超微粉末呈黃白色,取竹節(jié)參超微粉粉末裝片,顯微鏡下400倍觀察??梢姌O少量破碎厚角細胞和木栓細胞,破碎樹脂道、油細胞和淀粉粒較常見,見圖1。
2.2 薄層色譜鑒別取竹節(jié)參超微粉1.2 g,加60%甲醇溶液25 mL,超聲40min,3000 r/min離心5 min,取上清液經(jīng)0.22μm微孔濾膜濾過,續(xù)濾液作為供試品溶液。取人參皂苷Ro和竹節(jié)參皂苷Ⅳa對照品,分別加入60%甲醇制成每1 mL溶液含人參皂苷Ro、含竹節(jié)參皂苷Ⅳa1 mg的溶液作為對照品溶液。吸取供試品溶液、對照品溶液各10μL,分別點于同一硅膠GF254薄層板上,以三氯甲烷-甲醇-甲酸-水(4.5∶1.5∶0.1∶0.3)為展開劑,展開,取出,晾干,噴以10%的硫酸-乙醇溶液,在105℃下加熱至斑點顯色清晰,見圖2。
圖2 竹節(jié)參粉末薄層鑒別圖
2.3 竹節(jié)參超微粉粒徑分布取所制備的3批次竹節(jié)參超微粉,采用激光散射粒度分布儀測定其粒徑分布,以空氣作為介質(zhì),分散氣壓0.2 MPa,物質(zhì)折射率1.520/0.1(實部/虛部),介質(zhì)折射率1.000,折光率3~20,采用R-R分布模式進行分析,以D90粒徑作為衡量粒徑的標準。測定3次,竹節(jié)參超微粉的D90粒徑均<100μm,見表1。
表1 竹節(jié)參超微粉粒徑分布
2.4 竹節(jié)參主要有效成分的含量測定
2.4.1 溶液的制備
2.4.1.1 對照品溶液的配制 分別精密稱取人參皂苷Ro和竹節(jié)參皂苷Ⅳa對照品適量,加60%甲醇溶解制成每1 mL含1.0 mg的溶液,即得。
2.4.1.2 供試品溶液的配制 精密稱取竹節(jié)參超微粉1.0 g,置于具塞錐形瓶中,精密加入60%甲醇25 mL,精密稱定其重量,25℃超聲處理(功率500 W,頻率28 KHz)40 min,精密稱重,補足減失的量,以3000 r/min,離心5 min,取上清液,0.45μm微孔濾膜濾過,取續(xù)濾液,即得。
2.4.2 色譜條件及系統(tǒng)適用性 以Shim-pack GIS C18色譜柱(4.6 mm×250 mm,5μm)為固定相,以乙腈-0.15%磷酸水溶液為流動相,梯度洗脫:0~3 min,25∶75;3~11 min,25∶75→33∶67;11~35 min,33∶67;35~40 min,33∶67→37∶63;40~50 min,37∶63;檢測波長203 nm;柱溫40℃,進樣量20 μL。取2.4.1項下對照品溶液、供試品溶液及60%甲醇按2.4.2項下色譜條件進樣(見圖3)。在該色譜條件下,人參皂苷Ro、竹節(jié)參皂苷Ⅳa的保留時間分別為10.3、17.5 min,分離度R>1.5,理論塔板數(shù)以人參皂苷Ro≥10 000,表明樣品中的人參皂苷Ro、竹節(jié)參皂苷Ⅳa分離良好,陰性無干擾。
圖3 HPLC圖譜
2.4.3 線性關(guān)系考察 精密量取2.4.1項下人參皂苷Ro和竹節(jié)參皂苷Ⅳa標準品溶液0.1、0.2、0.5、1.0、2.0于5 mL容量瓶中,用60%甲醇定容即得濃度分別為20、40、100、200、400μg/mL的系列標準品溶液。將對照品溶液按2.4.2項下色譜條件進行測定,以對照品溶液濃度(μg/mL)為橫坐標,峰面積為縱坐標繪制標準曲線,結(jié)果人參皂苷Ro標準曲線為Y=15396.4509X-6214.1312,r=0.9997;竹節(jié)參皂苷Ⅳa標準曲線為Y=29 686.483 5X-963 3,r=0.9998。結(jié)果表明人參皂苷Ro、竹節(jié)參皂苷Ⅳa在20~400μg/mL范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。
2.4.4 精密度實驗 取2.4.1項下20、40、100μg/mL的人參皂苷Ro、竹節(jié)參皂苷Ⅳa對照品溶液,按2.4.2項下的色譜條件下重復進樣6次,每次進樣10μL,以峰面積計算穩(wěn)定性RSD。人參皂苷Ro的RSD分別為1.71%、1.37%、1.21%,竹節(jié)參皂苷Ⅳa的RSD分別為1.52%、0.95%、0.87%,表明儀器精密度良好。
2.4.5 穩(wěn)定性實驗 取2.4.1項下S20191225批次供試品溶液,室溫放置,分別于0,2,4,6,8,10,12,18,24 h時分別進樣,測定峰面積。結(jié)果人參皂苷Ro峰面積RSD為3.07%,竹節(jié)參皂苷Ⅳa峰面積RSD為2.31%,表明供試品溶液在24 h內(nèi)穩(wěn)定性良好。
2.4.6 重復性實驗 取S20191225批次竹節(jié)參超微粉6份,按照2.4.1項下方法制備供試品溶液,照2.4.2項下色譜條件進樣測定。結(jié)果人參皂苷Ro和竹節(jié)參皂苷Ⅳa峰面積RSD分別為1.65%、1.87%,表明本方法重復性較好。
2.4.7 加樣回收實驗 精密稱取9份0.1 g已知人參皂苷Ro和竹節(jié)參皂苷Ⅳa含量分別為4.74%、3.51%的竹節(jié)參超微粉,分別加入人參皂苷Ro和竹節(jié)參皂苷Ⅳa標準品(相當于超微粉中竹節(jié)參皂苷Ⅳa含量的80%、100%、120%),按2.4.1項下制備方法制備供試品溶液,并按2.4.2項下進樣,計算平均回收率。人參皂苷Ro平均加樣回收率分別為99.75%、100.78%、98.35%,RSD分別為0.75%、2.44%、0.45%;竹節(jié)參皂苷Ⅳa平均加樣回收率分別為98.52%、101.13%、100.28%,RSD分別為1.14%、1.17%、2.17%,見表2、表3。
表2 人參皂苷Ro加樣回收率試樣結(jié)果
表3 竹節(jié)參皂苷Ⅳa加樣回收率試樣結(jié)果
2.4.8 人參皂苷Ro和竹節(jié)參皂苷Ⅳa含量測定 取2.4.1項下供試品溶液,按照2.4.2項下色譜條件進樣,供試品進樣3次,測定峰面積,計算人參皂苷Ro和竹節(jié)參皂苷Ⅳa含量,見表4。
表4 竹節(jié)參中竹節(jié)參皂苷Ⅳa含量的測定結(jié)果
中藥超微粉是對傳統(tǒng)中藥材進行處理后保留活性成分的粉末[9]。中藥超微粉碎后可以充分提取其化學成分,但可能會存在部分物質(zhì)的丟失和不良反應(yīng)的發(fā)生,中藥超微粉技術(shù)有95%以上的細胞破壁率,能使在細胞核和細胞質(zhì)內(nèi)的中藥活性成分迅速釋放,發(fā)揮作用[10-12]。超微粉碎后中藥材原有的性質(zhì)發(fā)生了破壞,細胞破壁后的顯微特征破壞較為明顯,這導致原有的一些傳統(tǒng)方法不再是鑒別超微粉的主要方式[13],所以需要一些方法來建立中藥超微粉的質(zhì)量標準。本研究發(fā)現(xiàn),竹節(jié)參的顯微組織結(jié)構(gòu)發(fā)生了顯著變化,見不到完整的導管、簇晶等鑒別特征,僅能見到碎片,D90粒徑均低于100μm,提示所制備的超微粉達到了破壁的基礎(chǔ)要求。本研究所建立的薄層色譜鑒別和含量測定方法與中國藥典要求一致,但所測得人參皂苷Ro和竹節(jié)參皂苷Ⅳa含量均超過3.0%,遠超過藥典規(guī)定的1.5%限度標準[1],可能與本研究所用藥材為6年生有關(guān),也可能是超微粉有效成分溶出率增加所致,有待進一步研究。