仰 莲,黄 宇,姜艳娇,钱江平,孙纪元,胡昌江,李 恒
(四川新绿色药业科技发展有限公司/国家中医药管理局“中药配方颗粒质量与疗效评价”重点研究室,四川 成都 611900)
当归补血汤由黄芪、当归组成,起源于金元时期李东垣《内外伤辨惑论》,为治疗气血两虚证的经典名方,临床主要用于治疗疲劳、内伤、气血虚弱、妇女月经、产后血虚热、头痛、溃疡等。现代研究表明,当归补血汤在免疫调节及抗疲劳等方面具有显著的临床疗效,常用于癌症放化疗的辅助治疗,以及血虚、产后康复及抗疲劳等[1-4]。免疫力低下症主要表现为体质虚弱、营养不良、精神萎靡、疲乏无力、食欲降低、睡眠障碍等。当归补血汤的主要功效为补气生血,因此,当归补血汤作为基础补益方,常用于治疗体质虚弱、睡眠障碍、全身无力等症,对于食少纳差、营养不良等症,该方在应用上存在一定不足。
当归补血膏是在当归补血汤的基础上加枸杞、大枣、陈皮配伍而来,是著名川派炮制传承人胡昌江教授的临床常用经验方,通过黄芪与当归两者合用阳生阴长,气旺生血;同时,再辅以枸杞补益肝肾,大枣补中益气、养血安神,陈皮理气健脾;全方合用共奏滋补肝肾、健脾理气、益卫固表、扶正固本之效,从而增强机体免疫机能,主要适用于工作压力大、过度疲劳、产后气血不足、癌症放化疗后免疫功能低下的人群。
膏方又叫煎膏剂、膏滋,以其剂型为名,属中医传统的丸、散、膏、丹、酒、露、汤、锭八种剂型之一。膏方的传统制备工艺为中药饮片加水煎煮,取煎煮液浓缩,加炼蜜、糖、阿胶、龟甲胶、鹿角胶等制成半流体制剂[5]。传统膏方处方药味多,结合每个人的体质、临床表现,常为医院或诊所开具的单人单方,膏方制备需要具备相关资质的人员操作,才能确保膏方的质量,保障膏方的疗效。然而,单人单方的膏方制作工艺没有统一的标准,膏方制作的设备、人员操作水平、管理水平、质量标准等都存在较大的差异,因此中医膏方的成品质量存在较大差异[6]。当归补血汤处方短小精妙,配伍合理,将此方开发为膏方,在传统的以水煎煮、提取、熬制的基础上,以无糖型辅料为基础,建立统一的制备工艺和质量标准,可食用人群广泛,为膏方的传承、推广、创新提供了新的思路。
LC-20 AD型高效液相色谱仪(日本岛津公司);Agilent 1260 型高效液相色谱仪,蒸发光散射检测器,Agilent ChemStation色谱工作站(美国 Agilent 公司);ME204E 型电子天平(北京赛多利斯仪器有限公司);XPE26 型电子天平(北京赛多利斯仪器有限公司);KQ-2005DB 型超声波清洗机(昆山市超声仪器有限公司);GZX-9023 型电热恒温鼓风干燥箱(上海博迅医疗生物仪器股份有限公司);水浴锅等。
毛蕊异黄酮葡萄糖苷对照品(中国食品药品检定研究院,批号:111920-201606,含量以 97.6% 计);黄芪甲苷对照品(中国食品药品检定研究院,批号:110781-201717,含量以 96.9% 计);水为纯化水,其他试剂均为色谱纯。
当归补血膏组方中的黄芪、当归、大枣、枸杞等中药材由四川新绿色药业科技发展有限公司提供,经公司质量部检验合格后,由药厂前处理车间炮制而来。
2.1.1 色谱条件 ZORBX Eclipse Plus C18(4.6 mm×200 mm,5 μm)色谱柱;以乙腈为流动相 A,以 0.2% 甲酸溶液为流动相 B,采用梯度洗脱:0~20 min,20%~40% A,80%~60% B;20~30 min,40% A,60% B;检测波长260 nm,流速1.0 mL/min,进样量 10 μL,柱温 30 ℃。
2.1.2 对照品溶液的制备 精密称取毛蕊异黄酮葡萄糖苷对照品适量,精密称定,加甲醇 50 mL 制成每1 mL含50 μg的溶液,即得。
2.1.3 供试品溶液的制备 取本品约 2 g,精密称定,置于具筛锥形瓶中,加入甲醇50 mL,精密称定,超声处理30 min,放冷,以甲醇补足减失的重量,摇匀,滤过,取续滤液,即得。
2.1.4 专属性试验 称取1倍处方量的饮片(缺黄芪),加水 400 mL 煎煮提取1 h,过滤,取续滤液,即得缺黄芪的阴性溶液。分别吸取对照品溶液、供试品溶液、阴性对照溶液注入液相色谱仪,按“2.1.1”项下色谱条件测定。对照品与供试品溶液在相同的位置上有对应的色谱峰,阴性对照溶液在对应的位置上无干扰。专属性实验结果,见图1。
图1 毛蕊异黄酮葡萄糖苷专属性实验结果
2.1.5 仪器精密度试验 精密吸取浓度为 50.537 28 μg/mL的对照品溶液,按照“2.1.1”项下色谱条件连续进样 6 次,记录毛蕊异黄酮葡萄糖苷的峰面积。结果毛蕊异黄酮葡萄糖苷峰面积的RSD为 0.10%,实验结果表明仪器精密度良好,符合含量测定的要求。
2.1.6 线性关系考察 精密称取毛蕊异黄酮葡萄糖苷对照品适量,加甲醇制成浓度为 0.1 mg/mL的母液,分别精密吸取上述母液 2.5、2.5、5、2.5、2.5 mL置于 5、10、25、25、50 mL 容量瓶中,以甲醇稀释定容至刻度线即得浓度为100、50、25、20、10、5 μg/mL的系列对照品溶液,按“2.1.1”项下色谱条件测定峰面积,以进样量(X,ng)为横坐标,峰面积(Y)为纵坐标绘制响应曲线,得线性回归方程Y=3 260.188 5X+8 474.395 8,r=0.999 8。表明进样量在54~1 089 ng时,呈良好的线性关系。
2.1.7 溶液稳定性考察 取同一批样品,按“2.1.3”项下方法制备供试品溶液,分别于制备后0、2、4、6、8、12、24 h,按照“2.1.1”项下色谱条件进样分析,记录毛蕊异黄酮葡萄糖苷峰面积。毛蕊异黄酮葡萄糖苷峰面积的RSD为 0.36%,结果显示供试品溶液制备后24 h 内测定基本稳定,符合含量测定要求。
2.1.8 重复性考察 取同一批样品,按“2.1.3”项下方法平行制备 6 份供试品溶液,按照“2.1.1”项下色谱条件测定,记录毛蕊异黄酮葡萄糖苷峰面积。计算 6 份样品中毛蕊异黄酮葡萄糖苷的平均含量为0.358 mg/g,RSD为 0.93%,表明供试品溶液的制备方法重复性良好。
2.1.9 加样回收率试验 精密称取已知含量的供试品6份,各1 g,置于 150 mL 具筛锥形瓶中,精密加入 50 mL 浓度为 3.9820 8 μg/mL的毛蕊异黄酮葡萄糖苷对照品溶液,按照“2.1.3”项下方法制备成供试品溶液(1∶1)。按照“2.1.1”项下色谱条件测定,计算其加样回收率。结果毛蕊异黄酮葡萄糖苷的平均回收率为 105.23%,RSD为2.57%。表明该方法的准确度较高。
2.2.1 色谱条件 Agilent 5 TC-C18(4.6 mm×200 mm,5 μm)色谱柱;以乙腈-水(32∶68)为流动相;蒸发光散射检测器检测;流速1.0 mL/min,进样量20 μL,柱温 30 ℃。
2.2.2 对照品溶液的制备 精密称取黄芪甲苷对照品适量,精密称定,加甲醇50 mL 制成每1 mL 含50 μg的溶液,即得。
2.2.3 供试品溶液的制备 取本品约 2 g,精密称定,置具塞锥形瓶中,精密加入 4% 浓氨试液的 80% 甲醇溶液 100 mL,称定重量,超声处理60 min,超声时振摇 1~2 min,使完全分散,超声完放冷,再称定重量,以 4% 浓氨试液的 80% 甲醇溶液补足减失的重量,摇匀,过滤。精密量取续滤液 25 mL,蒸干,残渣用 80% 甲醇溶解,转移至 5 mL量瓶中,加 80% 甲醇至刻度,摇匀,滤过,取续滤液,即得。
2.2.4 专属性试验 称取 1 倍处方量的饮片(缺黄芪),加水 400 mL 煎煮提取1 h,过滤,取续滤液,即得缺黄芪的阴性溶液。分别吸取对照品溶液、供试品溶液、阴性对照溶液注入液相色谱仪,按“2.2.1”项下色谱条件测定。对照品与供试品溶液在相同的位置上有对应的色谱峰,阴性对照溶液在对应的位置上无干扰,结果见图2。
注:A:溶剂空白;B:供试品溶液;C:阴性溶液;D:黄芪甲苷。
2.2.5 仪器精密度试验 精密吸取浓度为0.490 7 mg/mL的对照品溶液,按照“2.2.1”项下色谱条件连续进样 6 次,记录黄芪甲苷的峰面积。结果黄芪甲苷峰面积的RSD为 2.08%,实验结果表明仪器精密度良好,符合含量测定的要求。
2.2.6 线性关系考察 精密称取黄芪甲苷对照品适量,加甲醇制成浓度为 1.0 mg/mL 的母液,分别精密吸取上述母液 2.5、1.25、0.5、0.5、0.25 mL 分别置于 5、5、5、10、10 mL 容量瓶中,以甲醇稀释定容至刻度线,即得浓度为 1、0.5、0.25、0.1、0.05、0.025 mg/mL 的系列对照品溶液。按“2.2.1”项下色谱条件测定峰面积,进样 10 μL,以进样量(X,ng)为横坐标,峰面积(Y)为纵坐标绘制响应曲线。得线性回归方程Y=1.725 3X+1.525 0,r=0.999 6。表明黄芪甲甘进样量在 0.25~10 μg时,呈良好的线性关系。
2.2.7 溶液稳定性考察 取同一批样品,按“2.2.3”项下方法制备供试品溶液,分别于制备后 0、2、4、6、8、12、24 h,按照“2.2.1”项下色谱条件进样分析,记录黄芪甲苷的峰面积。黄芪甲苷的峰面积的RSD为 3.87%,结果显示供试品溶液制备后 24 h 内测定基本稳定,符合含量测定要求。
2.2.8 重复性考察 取同一批样品,按“2.2.3”项下方法平行制备 6 份供试品溶液,按照“2.2.1”项下色谱条件测定,记录黄芪甲苷峰面积。计算 6 份供试品中黄芪甲苷含量的RSD为 3.37%,表明该方法重复性良好。
2.2.9 加样回收率试验 取已知黄芪甲苷含量的供试品约 1 g,共 6 份,精密称定,分别加入浓度为8.651 232 μg/mL 的黄芪甲苷对照品溶液100 mL,照“2.2.3”项下方法制备供试品溶液,按照“2.2.1”项下色谱条件测定,计算黄芪甲苷的加样回收率。结果黄芪甲苷的平均回收率为 105.9%,RSD为 1.47%,表明该方法的加样回收率符合要求。
本实验研究采用正交设计L9(34)进行正交试验,以加水量(A)、提取时间(B)、煎煮次数(C)为影响因素,以黄芪甲苷溶出量(mg/g)、毛蕊异黄酮葡萄糖苷溶出量(mg/g)、出膏率三个指标进行评价,对当归补血膏的提取工艺进行优化。水提正交试验设计和结果,见表1、表2。
表1 水提工艺正交试验设计与结果
表2 水提工艺方差分析结果
2.3.1 结果分析 对出膏率、指标成分溶出量进行综合加权评分。分别赋值出膏率 50%,黄芪甲苷、毛蕊异黄酮葡萄糖苷的溶出量为 25%,无纲量化计算以出膏率为例,计算公式如下:无纲量化计算公式:Xn=Xi/Xmax×100%(注:Xi为每个正交试验的出膏率结果;Xmax为正交试验的出膏率最大值;综合评价值=Xn(出膏率)×50%+Xn(黄芪甲苷)×25%+Xn(毛蕊异黄酮葡萄糖苷)×25%)。表2、表3的综合评价结果显示,影响提取的 3 因素中,具有统计学意义(*P<0.05)的是提取次数,其次为加水倍数,最后为提取时间,最佳的提取工艺为 A3B3C3。对于提取时间而言,3个水平的提取时间对于出膏率、成分的溶出量并没有显著影响,结合大生产以节约能源和优化提取率为主,优选最佳提取工艺为A3B2C3。考虑大生产经济节能的要求,工艺验证阶段同时验证提取2次、提取3次,对于指标成分溶出量和出膏率的影响,以进一步优化最佳提取工艺。
2.3.2 提取工艺验证 以“2.3.1”项中初步拟定的煎煮倍数 12 倍、煎煮时间 60 min 为条件,同时考察煎煮 2 次和煎煮 3 次的影响,并以此进行验证。测定出膏率(%),毛蕊异黄酮葡萄糖苷、黄芪甲苷的溶出量(mg/g),见表 3。结果表明,对于出膏率和毛蕊异黄酮葡萄糖苷的溶出量,2 次煎煮的溶出量约占 3 次煎煮溶出量的 95% 以上;而对于黄芪甲苷的溶出量,2 次煎煮的溶出量约占 3 次煎煮溶出量的 72% 以上,结合工业化大生产考虑经济节能的角度,煎煮2次基本能够较大程度地提取出处方药味中主要有效成分。因此,综合以上分析,优选的最佳提取工艺为加水12倍、提取2次、每次1 h。
表 3 水提工艺验证结果 (n=6)
减压浓缩具有浓缩时间短、浓缩温度低,能防止和减少热敏性物质的分解,提高有效成分保留率等特点。因此,结合处方中药材的性质,本实验选择减压浓缩工艺,以单因素试验,分别对浓度温度(60 ℃、70 ℃、80 ℃)和浓缩压力(-0.07 MPa、-0.08 MPa、-0.09 MPa)进行考察,以浸膏量(g/L),毛蕊异黄酮葡萄糖苷、黄芪甲苷转移率(%)为指标,对浓缩工艺参数进行了研究,见表4。结果表明,温度在 60~80 ℃、压力在-0.07~-0.09 MPa,对浸膏量、黄芪甲苷和毛蕊异黄酮葡萄糖苷转移率无显著影响。因此,确定最佳浓缩工艺为:温度60~80 ℃,压力-0.07~-0.09 MPa。
表4 浓缩工艺考察结果
膏方按是否选用动物胶(阿胶、龟板胶、鹿角胶、黄明胶等)加工收膏分为荤膏和素膏,按是否加糖类(如蜂蜜、冰糖、白糖、红糖、饴糖等)收膏分为糖膏(或蜜膏)和清膏[7]。现代无糖型辅料和甜味剂如木糖醇、麦芽糖醇液、甘露醇、麦芽糖醇、β环糊精、麦芽糊精、三氯蔗糖、甜菊糖苷、纽甜等的开发利用,为无糖型膏方的制备提供了更多选择。
制剂工艺采用传统膏方煎煮、浓缩、熬膏、收膏、凉膏的工艺路线,以无糖型处方为出发点,对膏方的辅料种类和比例,甜味剂(也叫矫味剂、掩味剂)的辅料种类和比例进行了考察。
2.5.1 辅料种类考察 选用麦芽糖醇液、木糖醇、甘露醇为辅料,分别以清膏(清膏相对密度为 1.2,清膏的出膏比率约为 84%)-辅料比 100∶70 加入,研究不同辅料加入后膏滋的口感,筛选出最佳辅料,同时观察是否有不溶物,结果见表5。结果表明,甜度顺序为:麦芽糖醇液>木糖醇>甘露醇;苦味度顺序为:麦芽糖醇液>木糖醇;麻舌感顺序为:麦芽糖醇液>木糖醇;溶液颜色深度顺序为:木糖醇>麦芽糖醇,溶液澄清透明,均无不溶物。综合以上初筛结果,优选木糖醇为当归补血膏的辅料,进一步对辅料比例进行筛选。
表5 不同辅料考察结果
2.5.2 辅料比例考察 以甜味剂辅料筛选结果为参考,对木糖醇的加入比例进行考察。口感结果,见表 6。结果表明:清膏与木糖醇比例为 100∶70 时制成的膏剂口感适宜,但经过样品放置观察,清膏-辅料比为 100∶70 和 100∶50 时制备的膏,放置5~10 d后,会反砂,而饮片-辅料比为 100∶30 制备的膏放置较长时间都没有出现反砂。故木糖醇的比例不能超过清膏的 30%,但木糖醇比例降低后会有明显的酸涩感、麻舌感和苦味。
表6 木糖醇加入比例考察结果
2.5.3 掩味剂种类及比例考察 根据“2.5.2”辅料比例考察结果及口感评测,清膏-辅料(木糖醇)比为100∶30 制成的膏方味苦、麻舌,有酸涩感。因此考虑以β-环糊精和γ-环糊精等进行搅拌包合,以改善不良口感,结果见表 7、表 8。结果表明,β-环糊精能较好地掩盖处方不良口感,并且以 2.0% 的比例加入效果最好。
表7 包合物种类考察结果
表 8 β-环糊精加入比例考察结果
本方提取工艺为传统的水煎提取,采用正交设计法,以加水量、煎煮时间和煎煮次数为因素,以黄芪甲苷的溶出量、毛蕊异黄酮葡萄糖苷的溶出量、出膏率为考察指标,同时结合大生产的经济节能,对提取工艺进行筛选,并进行工艺验证。优选了处方的最佳提取工艺为:加水量 12 倍、提取时间 1 d、煎煮次数为 2 次。浓缩工艺考察采用减压浓缩的方式,分别考察浓缩温度和压力对指标成分、出膏率的影响,确定处方的最佳浓缩工艺为温度60~80 ℃,压力-0.07~-0.09 MPa。
处方制剂工艺在保持传统的煎煮、浓缩、熬膏、收膏、凉膏的工艺路线下,采用无糖型处方对传统膏方进行创新,确定辅料用量比例,以期应用于工业化大生产。辅料加入比方面,传统膏方处方量大,辅料用量通常为饮片用量的1/5或清膏用量的1~2倍[8]。本方处方药味少,出膏率(干膏率)约为40%~50%,出膏率较大,方中当归、枸杞、大枣、黄芪均含多糖类物质[9-12],多糖黏性较大,使得清膏较为黏稠,较少的辅料进行膏方的制备即可成型,一定程度上加大了药物的载药量,降低了日服用剂量,增大了患者的顺应性。本方工艺短小精妙,通过工业化大生产,能有效保障产品质量的稳定性、均一性,同时能扩大产品的适用人群。