李超 豐杰 鄭悅 張海平 劉小清
蘇黃止咳膠囊源于國(guó)醫(yī)大師晁恩祥教授“風(fēng)咳”理論名醫(yī)名方[1],是“風(fēng)咳”證獨(dú)家治療藥物,申請(qǐng)到了“風(fēng)咳”適應(yīng)癥的專利,保護(hù)期為 20 年。是針對(duì)感冒后咳嗽和咳嗽變異性哮喘等亞急性、慢性咳嗽開(kāi)發(fā)的獨(dú)家產(chǎn)品,西醫(yī)《咳嗽的診斷與治療指南》(2021 版)[2]唯一推薦中成藥。該藥功效為疏風(fēng)宣肺,止咳利咽,由九味中藥材組成,采用中藥提取與制劑工藝,對(duì)紫蘇葉、前胡提取揮發(fā)油,麻黃、五味子采用乙醇提取有效成分,地龍等五味藥材水提醇沉,制得浸膏減壓干燥后得到干膏粉,與揮發(fā)油包合物、藥用輔料混合制粒,整粒灌裝后最終得到蘇黃止咳膠囊。其中,地龍等五味藥材水提醇沉,制得浸膏減壓干燥后得到的干膏粉,因其富含多糖,具有很強(qiáng)的引濕性,直接影響制劑產(chǎn)品的質(zhì)量,是中藥硬膠囊劑普遍存在的頑疾[2-3]。為此,有必要建立提取物中多糖含量的檢測(cè)方法,以增加制劑工藝過(guò)程控制,提升產(chǎn)品質(zhì)量。本研究主要對(duì)蘇黃止咳膠囊提取物中多糖的含量測(cè)定條件進(jìn)行研究。通過(guò)查閱文獻(xiàn)[3-5],選用最常用的苯酚-硫酸法與蒽酮-硫酸法進(jìn)行方法開(kāi)發(fā),以D-無(wú)水葡萄糖為對(duì)照,采用紫外分光光度法,建立提取物中多糖的含量測(cè)定方法。
1.1.1 儀器與試劑 UV-2550 型紫外分光光度計(jì)(島津公司);XPE105 型電子天平(梅特勒-托利多);HHS-21-8 型水浴鍋(常州諾基儀器有限公司)。
蘇黃止咳膠囊(國(guó)藥準(zhǔn)字Z20103075,規(guī)格:45 g,生產(chǎn)單位:北京海燕藥業(yè)有限公司)提取物由北京海燕藥業(yè)有限公司自制;無(wú)水乙醇、濃硫酸、苯酚、蒽酮等均為分析純,由國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司提供;D-無(wú)水葡萄糖,由中國(guó)食品藥品檢定研究院提供,純度99.8%。
1.1.2 供試液的配制 精密稱取蘇黃止咳膠囊提取物,研細(xì)混勻,取約10 mg,至100 mL 容量瓶中,加入70.0%乙醇溶液定容至刻度,搖勻。精密量取5 mL,至200 mL 容量瓶中,純化水定容至刻度,搖勻,即得。
1.1.3 對(duì)照品溶液的配制 精密稱取D-無(wú)水葡萄糖40 mg,至50 mL 容量瓶中,純化水定容至刻度,搖勻,作為對(duì)照品溶液儲(chǔ)備液。
多糖的含量測(cè)定方法主要分兩大類:一類是利用組成多糖的單糖縮合反應(yīng)而建立的方法,苯酚-硫酸法和蒽酮-硫酸法;另一類是直接測(cè)定多糖,如氣相色譜法和高效液相色譜等。中藥材多糖種類繁多,分子量大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,這給直接測(cè)定多糖增加了難度。
故采用多糖的單糖縮合反應(yīng)建立蘇黃止咳膠囊提取物中多糖的測(cè)定方法,利用多糖在強(qiáng)酸性條件下脫水生成糠醛或其衍生物,再與酚類或胺類化合物縮合,生成有特殊顏色的物質(zhì)來(lái)測(cè)定,即苯酚-硫酸法和蒽酮-硫酸法,故苯酚-硫酸法在紫外490 nm 處有最大吸收,蒽酮-硫酸法在紫外620 nm 處有最大吸收[6-8]。
1.2.1 苯酚-硫酸法顯色及測(cè)定條件的選擇
1.2.1.1 濃硫酸加入量考察 量取供試液2 mL 至試管中,加入4% 苯酚溶液1 mL,選擇加入濃硫酸體積5、7、9 mL,各制備5 份樣品,搖勻,至100℃水浴中加熱30 min,冰浴5 min 后冷卻至室溫。取適量倒入比色皿中,于490 nm波長(zhǎng)下測(cè)定樣品溶液中多糖的吸光度。結(jié)果顯示,反應(yīng)后樣品溶液的吸光度RSD 值分別為3.1%、2.1%、4.8%,優(yōu)選濃硫酸加入體積為7 mL。
1.2.1.2 冰浴時(shí)間考察 量取供試液2 mL 至試管中,加入4%苯酚溶液1 mL,加入7 mL 濃硫酸,搖勻,至100℃水浴中加熱30 min,選擇不同的冰浴時(shí)間3、5、10 min 后,冷卻至室溫。取適量倒入比色皿中,于490 nm 波長(zhǎng)下測(cè)定樣品溶液中多糖的吸光度。結(jié)果顯示,反應(yīng)后樣品溶液的吸光度RSD 值分別為1.36%、0.89%、1.65%,故冰浴時(shí)間確定為5 min。
1.2.1.3 水浴溫度的考察 量取供試液2 mL 至試管中,加入4%苯酚溶液1 mL,加入7 mL 濃硫酸,搖勻,至水浴中加熱,分別設(shè)置水浴溫度40、80、100℃,時(shí)間30 min,冰浴5 min 后冷卻至室溫。取適量倒入比色皿中,于490 nm 波長(zhǎng)下測(cè)定樣品溶液中多糖的吸光度,考察15 min 內(nèi)樣品的穩(wěn)定性。結(jié)果顯示,水浴溫度為100℃時(shí),反應(yīng)后樣品溶液的吸光度RSD 值分別為2.1%、0.158%、0.155%,故水浴溫度確定為100℃。
1.2.1.4 確定最佳顯色條件 量取供試液2 mL 至試管中,加入4%苯酚溶液1 mL,加入7 mL 濃硫酸,搖勻,至水浴溫度100℃條件下加熱30 min,冰浴5 min 后冷卻至室溫。在15 min 內(nèi),取適量倒入比色皿中,于490 nm 波長(zhǎng)下測(cè)定樣品溶液中多糖的吸光度。
1.2.1.5 D-無(wú)水葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作 精密稱取D-無(wú)水葡萄糖40 mg,至50 mL 容量瓶中,加純化水定容至刻度,搖勻,作為儲(chǔ)備液。量取儲(chǔ)備液1、2、3、4、5 分別至50 mL 容量瓶中,用純化水定容至刻度即得5 個(gè)不同濃度的D-無(wú)水葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液。然后分別吸取2 mL D-無(wú)水葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液至試管中,加入4% 苯酚溶液1 mL,加入7 mL 濃硫酸,搖勻,至100℃水浴中加熱30 min,冰浴5 min 后冷卻至室溫。另取純化水2 mL,操作同上,加苯酚硫酸進(jìn)行顯色反應(yīng),作為空白對(duì)照。分別取適量倒入比色皿中,于 490 nm 處測(cè)定上述溶液吸光度值,以D-無(wú)水葡萄糖濃度為橫坐標(biāo),對(duì)應(yīng)的吸光度值為縱坐標(biāo),繪制D-無(wú)水葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線,并得出D-無(wú)水葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線的回歸方程:y=0.1323x+0.1347,相關(guān)系數(shù)R2=0.9913,D-無(wú)水葡萄糖質(zhì)量濃度在3.261~16.303 μg/mL 范圍內(nèi)與吸光值之間呈良好的線性關(guān)系,符合郎伯-比爾定律。
1.2.2 蒽酮-硫酸法顯色及測(cè)定條件的選擇
1.2.2.1 蒽酮-硫酸溶液用量的確定 取供試品溶液2 mL,置于試管中,同時(shí)以2 mL 純化水作為空白,冰水浴中加入0.5%蒽酮-硫酸溶液4、5 和6 mL,各制備5 份樣品,搖勻,混勻后沸水浴中顯色15 min,迅速置于冰水中冷卻。待冷卻至室溫,取適量倒入比色皿中,在620 nm 處測(cè)定反應(yīng)產(chǎn)物的吸光值。結(jié)果顯示,反應(yīng)后溶液的吸光度RSD 值分別為3.1%、4.3%、4.8%,優(yōu)選濃硫酸加入體積為4 mL。
1.2.2.2 水浴溫度的考察 取供試品溶液2 mL,置于試管中,同時(shí)以2 mL 純化水作為空白,冰水浴中加入0.5%蒽酮-硫酸溶液4 mL,搖勻,混勻后分別置于80、90 和100℃水浴中顯色15 min,迅速置于冰水中冷卻。待冷卻至室溫,取適量倒入比色皿中,在620 nm 處測(cè)定反應(yīng)產(chǎn)物的吸光值。結(jié)果顯示,反應(yīng)后溶液的吸光度RSD 值分別為1.12%、0.56%、0.17%。即水浴溫度為100℃時(shí),樣品吸光度RSD 值最小,優(yōu)選水浴溫度100℃。
1.2.2.3 水浴時(shí)間的考察 取供試品溶液2 mL,置于試管中,同時(shí)以2 mL 純化水作為空白,冰水浴中加入0.5%蒽酮-硫酸溶液4 mL 搖勻,混勻后在100℃的沸水浴中分別顯色10、15、20 min,迅速置于冰水中冷卻。待冷卻至室溫,取適量倒入比色皿中,在620 nm 處測(cè)定反應(yīng)產(chǎn)物的吸光值。結(jié)果顯示,反應(yīng)后溶液的吸光度RSD 值分別為3.10%、2.46%、5.07%,即水浴時(shí)間為15 min 時(shí),樣品吸光度RSD 值最小,優(yōu)選水浴時(shí)間為15 min。
1.2.2.4 確定最佳顯色條件 取供試品溶液2 mL,置于試管中,同時(shí)以2 mL 純化水作為空白,冰水浴中加入0.5%蒽酮-硫酸溶液4 mL,搖勻,混勻后在100℃的沸水浴中顯色15 min,迅速置于冰水中冷卻。待冷卻至室溫,取適量倒入比色皿中,在620 nm 處測(cè)定反應(yīng)產(chǎn)物的吸光值。
1.2.3.5 D-無(wú)水葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作 精密稱取D-無(wú)水葡萄糖40 mg,至50 mL 容量瓶中,加純化水定容至刻度,搖勻,作為儲(chǔ)備液。量取儲(chǔ)備液1、2、3、4、5 分別至50 mL 容量瓶中,用純化水定容至刻度,即得5 個(gè)不同濃度的D-無(wú)水葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液。然后分別吸取2 mL D-無(wú)水葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液至試管中,冰水浴中加入0.5%蒽酮-硫酸溶液4 mL,搖勻,至100℃水浴中加熱15 min,迅速置于冰水中冷卻。待冷卻至室溫,取適量倒入比色皿中。另取純化水2 mL,操作同上,作為空白對(duì)照。分別于620 nm 處測(cè)定上述溶液的吸光度值,以D-無(wú)水葡萄糖濃度為橫坐標(biāo),對(duì)應(yīng)的吸光度值為縱坐標(biāo),繪制D-無(wú)水葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線,并得出標(biāo)準(zhǔn)曲線的回歸方程:y=0.0 487x-0.0 082,相關(guān)系數(shù)R2=0.9 897,D-無(wú)水葡萄糖質(zhì)量濃度在4.127~18.219 μg/mL范圍內(nèi)與吸光值之間呈良好的線性關(guān)系,符合郎伯—比爾定律。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,線性方面,苯酚-硫酸法線性相關(guān)性優(yōu)于蒽酮-硫酸法,苯酚-硫酸法的精密度更高,方法更可靠。測(cè)量準(zhǔn)確度方面,蒽酮-硫酸法的檢測(cè)結(jié)果略高于苯酚-硫酸法,蒽酮-硫酸法可能與供試品中非糖物質(zhì)發(fā)生了縮合反應(yīng),影響了測(cè)量精度。為確保蘇黃止咳膠囊提取物中多糖含量的穩(wěn)定、可靠。最終選用苯酚-硫酸法作為蘇黃止咳膠囊提取物中多糖含量的測(cè)定方法,并開(kāi)展了重復(fù)性、精密度、穩(wěn)定性的方法研究[9-11]。
取同一份供試品,按照1.1.2 項(xiàng)下供試液配制方法,平行制備6 份供試品溶液,按照1.2.1.4 項(xiàng)下的最佳顯色條件測(cè)定吸光值,6 份供試品溶液中多糖含量的RSD 為1.5%,小于2.0%的接受標(biāo)準(zhǔn),說(shuō)明苯酚-硫酸法測(cè)定蘇黃止咳膠囊提取物中多糖含量的方法重復(fù)性良好。
取同一份供試品,按照1.1.2 項(xiàng)下的供試液配制方法,平行制備6 份供試品溶液,按照1.2.1.4 項(xiàng)下的最佳顯色條件測(cè)定吸光值,6 份供試品中多糖含量的RSD 為0.7%,小于2.0%的接收標(biāo)準(zhǔn),說(shuō)明儀器的精密度良好。
取與精密度實(shí)驗(yàn)相同的供試品,另一實(shí)驗(yàn)員按照1.1.2 項(xiàng)下的供試液配制方法,平行制備6 份供試品溶液,按照1.2.1.4項(xiàng)下的最佳顯色條件測(cè)定吸光值。兩名實(shí)驗(yàn)員12 份樣品中多糖含量的RSD 為1.7%,小于2.0%的接收標(biāo)準(zhǔn),說(shuō)明中間精密度良好。
按照1.1.2 項(xiàng)下的供試液配制方法,配制一份供試液,按照1.2.1.4 項(xiàng)下的最佳顯色條件,每隔10 min 測(cè)定一次供試液的吸光度,1 h 內(nèi)連續(xù)檢測(cè)供試品溶液中多糖的含量,多糖含量的RSD 為0.3%,小于2.0% 的接受標(biāo)準(zhǔn),說(shuō)明苯酚-硫酸法測(cè)定蘇黃止咳膠囊提取物中多糖含量的方法穩(wěn)定性良好。
試驗(yàn)結(jié)果顯示,苯酚-硫酸法測(cè)定蘇黃止咳膠囊提取物中多糖含量的方法,精密度良好,重復(fù)性良好,方法的中間精密度良好,顯色反應(yīng)后1 h 內(nèi)穩(wěn)定性良好。供試品溶液中多糖含量的RSD 小于2.0%。
通過(guò)查閱文獻(xiàn),發(fā)現(xiàn)苯酚-硫酸法、蒽酮-硫酸法是常用測(cè)定多糖含量的方法,方法簡(jiǎn)單、快速易推廣[12-14]。實(shí)驗(yàn)時(shí),苯酚-硫酸法基本不受檢測(cè)過(guò)程中可能存在的蛋白質(zhì)影響,先加入苯酚試劑,再加入濃硫酸,濃硫酸的加入觸發(fā)反應(yīng)進(jìn)行,反應(yīng)完成生成穩(wěn)定的化合物,故精密度、準(zhǔn)確度、反應(yīng)穩(wěn)定性較好。但由于分次加入試劑,可能加入一致性略有差異,重復(fù)性略有降低。蒽酮-硫酸法測(cè)出的是溶液中全部可溶性碳水化合物總量,回收率略高;此外,因?yàn)橐淮涡约尤胼焱噭?,故反?yīng)起點(diǎn)準(zhǔn)確,重復(fù)性較好。大量文獻(xiàn)顯示,針對(duì)不同的研究對(duì)象、實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果略有不同。
本研究以蘇黃止咳膠囊提取物多糖含量測(cè)定作為研究對(duì)像,分別采用苯酚-硫酸法、蒽酮-硫酸法進(jìn)行多糖含量檢測(cè),得出了苯酚-硫酸法與蒽酮-硫酸法的最佳顯色條件。苯酚-硫酸法測(cè)定蘇黃止咳膠囊提取物中多糖含量的最佳顯色條件為:移液管量取供試液2 mL 滴入試管中,加入4%的苯酚溶液1 mL,隨后加入7 mL 濃硫酸,充分搖勻,放置至100℃水浴中加熱30 min,冰浴5 min 后冷卻至室溫。待冷卻至室溫,取適量倒入比色皿中,于490 nm 波長(zhǎng)下測(cè)定樣品溶液的吸光度。蒽酮-硫酸法測(cè)定提取物中多糖含量的最佳顯色條件為:移液管量取供試品溶液2 mL 滴入試管中,冰水浴中加入0.5%蒽酮-硫酸溶液4 mL,搖勻,將混合溶液放置至100℃水浴中顯色15 min,然后將混合溶液迅速置于冰水中冷卻,待冷卻至室溫,取適量倒入比色皿中,在620 nm 處測(cè)定樣品溶液的吸光度[9-11]。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,苯酚-硫酸法制作的標(biāo)準(zhǔn)曲線線性關(guān)系較好[15],檢測(cè)結(jié)果精密度高,方法準(zhǔn)確度較好,控制硫酸加入量、反應(yīng)環(huán)境等,可以實(shí)現(xiàn)方法的高重復(fù)性和穩(wěn)定性。故苯酚-硫酸法可作為蘇黃止咳膠囊提取物中多糖含量測(cè)定的首選方法,方法穩(wěn)定、可靠、簡(jiǎn)單、易于操作。
本文建立的蘇黃止咳膠囊提取物中多糖含量測(cè)定方法,有效監(jiān)控中藥提取物中多糖吸濕物質(zhì)的含量,為蘇黃止咳膠囊提取物中間產(chǎn)品控制提供了監(jiān)測(cè)方法和控制指標(biāo),有利于提升制劑產(chǎn)品質(zhì)量,減少內(nèi)容物吸濕性問(wèn)題,減少膠囊殼易脆碎問(wèn)題,提升產(chǎn)品顧客滿意度。為其他中藥提取物制定中間產(chǎn)品控制標(biāo)準(zhǔn)提供了手段和思路。