不同粒度熟大黃粉體學性質及5種游離蒽醌溶出度研究

楊 菲， 常金花， 薛禾菲， 王雨欣， 劉翠哲

(承德醫學院中藥研究所，河北 承德 067000)

大黃性味苦寒，具有瀉熱通腸、涼血解毒、逐瘀通經等功效，其有效成分主要為蒽醌類，包括大黃酸、大黃素、大黃酚、蘆薈大黃素、大黃素甲醚等[1-3]。大黃炮制后，活性成分會發生明顯的改變[4-5]，從而導致功效顯著不同，其中熟大黃經炮制瀉下作用相對溫和，同時也具有活血化瘀、清熱解毒的功效，被衛生部列為可用于保健食品物品名單。

超微粉碎技術是一種物料加工新技術，目前已廣泛應用于中藥粉碎[6-7]。研究表明，隨著粒徑減小，比表面積增大，粉體流動性、收率降低，吸濕性及有效成分溶出速率、溶出量、相對累積溶出比率升高[8]，故以中藥材經超微粉碎后可改善其加工性能，加快有效成分溶出，提高生物利用度和利用率[9-11]。現有文獻對不同粒度大黃在單一溶出介質中的溶出度有所研究，但尚未報道不同粒度炮制品在不同溶出介質中的溶出情況。因此，本實驗對不同粒度熟大黃粉體學性質及其有效成分在4種溶出介質中的溶出情況進行研究，可為其超微粉體的應用提供依據。

1 材料

1.1 儀器 BFM-6A研磨混煉機(上海人民企業集團有限公司)；XA-1固體樣本粉碎機(常州越新儀器制造有限公司)；Bettersize2600激光粒度分布儀(丹東百特儀器有限公司)；RC806溶出試驗儀(天津市天大天發科技有限公司)；Agilent 1260高效液相色譜儀(美國Agilent公司)；JA2003上皿電子天平(上海精科實業有限公司)；Cubis MSE125P天平(江蘇科析儀器有限公司)；ZNHW智能恒溫電熱套(鞏義市予華儀器有限責任公司)；標準篩(上虞市五星沖壓篩具廠)。

1.2 試劑與藥物 熟大黃購自北京同仁堂大藥房，批號640200401，經承德醫學院中藥研究所蘇占輝老師鑒定為蓼科植物掌葉大黃RheumpalmatumL.的干燥根及根莖。蘆薈大黃素(批號110795-201710)、大黃酸(批號110757-201607)、大黃素(批號110756-201512)、大黃素甲醚(批號110758-201616)對照品均購自中國食品藥品檢定研究院；大黃酚對照品(批號20160316)購自壇墨質檢標準物質中心。十二烷基硫酸鈉(天津百倫斯生物技術有限公司)；磷酸二氫鈉(天津市北方天醫化學試劑廠)；磷酸、甲醇為色譜純(北京邁瑞達科技有限公司)；水為純凈水(天津娃哈哈食品有限公司)。

2 方法與結果

2.1 粉體制備 取適量飲片放入粉碎機中粉碎，過篩，得細粉；另取適量飲片放入研磨混煉機中分別粉碎1、4 min，得微粉Ⅰ、微粉Ⅱ。

2.2 粒徑、比表面積測定 設定參數為進料速度7，料斗高度1.1 mm，氣壓強度0.2 MPa。取“2.1”項下細粉、微粉Ⅰ、微粉Ⅱ適量，采用激光粒度分布儀(干法)分別測定6次，取平均值，結果見表1，可知粒徑、比表面積RSD分別為1.09%、0.77%，符合相關要求。

表1 粉體粒徑、比表面積測定結果

2.3 堆密度、休止角測定

2.3.1 堆密度 取“2.1”項下細粉、微粉Ⅰ、微粉Ⅱ適量，質量分別為m1、m2、m3，輕輕倒入100 mL量筒中，設置下落高度為2 cm，振動100次，測定體積V，計算堆密度ρ0，公式為ρ0=m/V，平行6次，取平均值，結果見表2，可知堆密度RSD為1.51%，符合相關要求。

表2 粉體休止角、堆密度測定結果

2.3.2 休止角

將2個玻璃漏斗一上一下固定于鐵架臺上，從其最底端到繪圖紙的距離設為H，取“2.1”項下細粉、微粉Ⅰ、微粉Ⅱ適量，使其通過玻璃漏斗自由落在繪圖紙上，直到堆成最大直徑的圓錐體為止，測量直徑D，計算休止角，平行6次，取平均值，結果見表2，可知休止角RSD為3.36%，符合相關要求。

一般認為，休止角≤30°表示流動性好，>30°且≤40°可滿足生產過程中流動性需求，>40°表示流動性差[12]。表2顯示，隨著粒徑減小，堆密度、休止角升高，流動性減小，其中微粉Ⅰ、Ⅱ休止角>40°，表示兩者流動性較差。

2.4 游離蒽醌含量測定

2.4.1 色譜條件 Agilent C18色譜柱(250 mm× 4.6 mm,5 μm)；流動相甲醇-0.1%磷酸(85∶15)；體積流量1.0 mL/min；柱溫30 ℃；檢測波長254 nm；進樣量10 μL。

2.4.2 溶液制備

2.4.2.1 對照品溶液 精密稱取對照品蘆薈大黃素10.12 mg、大黃酸10.12 mg、大黃素10.18 mg、大黃酚10.17 mg、大黃素甲醚5.09 mg，置于100 mL量瓶中，甲醇超聲溶解，放冷至室溫，甲醇定容至刻度，得貯備液，分別精密量取1.6 mL，置于10 mL量瓶中，甲醇超聲混勻，定容至刻度，得到五者質量濃度分別為16.19、16.19、16.29、16.27、8.14 mg/L的溶液，即得。

2.4.2.2 供試品溶液 取“2.1”項下細粉、微粉Ⅰ、微粉Ⅱ各約0.5 g，精密稱定，置于具塞平底燒瓶中，精密加入甲醇25 mL，稱定質量，加熱回流1 h，放冷，甲醇補足減失的質量，搖勻，濾過，取續濾液，即得。

2.4.3 線性關系考察 精密稱取對照品蘆薈大黃素4.02 mg、大黃酸4.15 mg、大黃素4.02 mg、大黃酚10.11 mg、大黃素甲醚4.06 mg，混合，甲醇定容至50 mL量瓶內，制成5個質量濃度的溶液，分別精密吸取10 μL，在“2.4.1”項色譜條件下進樣測定。以對照品質量濃度為橫坐標(X)，峰面積為縱坐標(Y)進行回歸，得方程為蘆薈大黃素Y=45.991X+130.41(r=0.999 0)，線性范圍2.51～80.4 μg/mL；大黃酸Y=37.168X-51.291(r=0.999 5)，線性范圍1.30～83 μg/mL；大黃素Y=35.401X+116.09(r=0.999 2)，線性范圍1.26～80.4 μg/mL；大黃酚Y=50.409X+411.11(r=0.999 1)，線性范圍3.16～202.2 μg/mL；大黃素甲醚Y=23.116X+58.607(r=0.999 4)，線性范圍1.27～81.2 μg/mL。

2.4.4 專屬性試驗 取對照品、供試品溶液，在“2.4.1”項色譜條件下進樣測定，結果見圖1。由此可知，各成分色譜峰分離度理想，表明該方法專屬性良好。

2.4.5 精密度試驗 取同一份對照品溶液，在“2.4.1”項色譜條件下進樣測定6次，測得蘆薈大黃素、大黃酸、大黃素、大黃酚、大黃素甲醚峰面積RSD分別為0.12%、0.12%、0.14%、0.69%、0.20%，表明儀器精密度良好。

2.4.6 穩定性實驗 取微粉Ⅱ適量，于0、4、8、12、16、20、24 h在“2.4.1”項色譜條件下進樣測定，測得蘆薈大黃素、大黃酸、大黃素、大黃酚、大黃素甲醚峰面積RSD分別為1.9%、2.5%、0.6%、0.5%、2.1%，表明溶液在24 h內穩定性良好。

2.4.7 重復性試驗 取微粉Ⅱ適量，按“2.4.2.2”項下方法平行制備6份供試品溶液，在“2.4.1”項色譜條件下進樣測定，測得蘆薈大黃素、大黃酸、大黃素、大黃酚、大黃素甲醚含量RSD分別為0.33%、1.00%、0.25%、0.44%、0.75%，表明該方法重復性良好。

2.4.8 加樣回收率試驗 取“2.1”項下細粉、微粉Ⅰ、微粉Ⅱ適量，加入對照品溶液，按“2.4.2.2”項下方法平行制備6份供試品溶液，在“2.4.1”項色譜條件下進樣測定，計算回收率。結果，蘆薈大黃素、大黃酸、大黃素、大黃酚、大黃素甲醚平均加樣回收率分別為99.41%、98.91%、98.45%、99.91%、98.70%，RSD分別為0.83%、1.40%、1.10%、0.59%、0.83%。

2.4.9 樣品含量測定 取“2.1”項下細粉、微粉Ⅰ、微粉Ⅱ適量，按“2.4.2.2”項下方法平行制備6份供試品溶液，在“2.4.1”項色譜條件下進樣測定，計算含量，結果見表3。

表3 各游離蒽醌含量測定結果(%，n=6)

2.5 粉體溶出度研究

2.5.1 溶出介質制備

2.5.1.1 水 取蒸餾水900 mL，加入3.6 g SDS，即得。

2.5.1.2 人工胃液 取8.1 mL鹽酸，加到900 mL蒸餾水中，37 ℃水浴保溫至完全溶解，加入3.6 g SDS，即得(pH=1.2)。

2.5.1.3 人工小腸液 稱取磷酸二氫鈉7.0 g、SDS 3.6 g，加到900 mL蒸餾水中，37 ℃水浴保溫至完全溶解，1 mol/L氫氧化鈉溶液調pH至6.8，即得。

2.5.1.4 人工結腸液 稱取磷酸二氫鈉7.0 g、SDS 3.6 g，加到900 mL蒸餾水中，37 ℃水浴保溫至完全溶解，1 mol/L氫氧化鈉溶液調pH至7.4，即得。

2.5.2 測定方法 按照2020年版《中國藥典》四部通則(0931)第二法(槳法)。取溶出介質900 mL，設定轉速為100 r/min，溫度為37 ℃，取粉體約400 mg，精密稱定，置于有4號膠囊殼的溶出杯中，溶出介質水、人工胃液取樣時間為15、30、60、90、120 min，人工小腸、人工結腸液為15、30、60、90、120、180、240 min，分別取樣5 mL，等量介質補足，0.45 μm微孔濾膜過濾，取續濾液，在“2.4.1”項色譜條件下進樣測定，計算溶出度，公式為溶出度=(某時間點成分溶出量/成分初始含量)×100%，繪制溶出曲線，見圖2～6。由此可知，微粉Ⅱ的溶出度最高，各游離蒽醌在不同溶出介質中的溶出度分別為蘆薈大黃素，人工小腸液>水>人工結腸液>人工胃液；大黃酸，水>人工結腸液>人工小腸液>人工胃液；大黃素，人工結腸液>人工小腸液>水>人工胃液；大黃酚，人工結腸液≈人工小腸液>水>人工胃液；大黃素甲醚，人工結腸液>水>人工小腸液>人工胃液。

3 討論

研究表明，超微粉碎后會使粉體粒徑變小，粒子間相互作用力變大，粘附性增強，顯示出較差的流動性。本實驗結果顯示，隨著熟大黃粉體粒徑的減小，流動性也會降低，其中細粉流動性最好，而經超微粉碎后微粉Ⅰ與微粉Ⅱ流動性較差，與前期研究結果一致。

由于量子尺寸和表面效應，粉體的細化會使中藥材粉體呈現新的粉體學特性，如良好的溶解性、分散性，從而增加生物利用度[13]。同時，根據Noyes-Whitney方程可知粉體的比表面積和溶解度，都與溶出速率成正比，即比表面積越大，溶解度越高，其溶出度就越好。本研究也發現，隨著熟大黃粉體粒度減小，5種游離蒽醌溶出度逐漸增高，表明超微粉碎技術可促進上述有效成分的溶出。

本實驗研究了熟大黃粉體在不同pH值溶出介質中的溶出度，發現在人工胃液中最小。研究證實，弱堿對大黃中游離蒽醌的提取率優于甲醇，大黃游離蒽醌較易溶于弱堿中[14]，而且該類成分在胃液中的穩定性較差[15]。此外，微粉Ⅰ中5種游離蒽醌在人工胃液中的溶出曲線呈先增后減的趨勢，可能是溶出過程中蒽醌類成分達到超飽和狀態。

綜上所述，經過超微粉碎后熟大黃有效成分溶出度增加，而且5種游離蒽醌均在下消化道的溶出效果最好，這為該藥材制成腸溶制劑后增加瀉下作用提供了實驗依據，也為相關保健品開發提供了理論基礎。