基于信息熵赋权法的L（934）正交试验优选治痤方水提工艺*

过其玲，韩晓珂

（安徽省芜湖市中医医院，安徽 芜湖 241000）

治痤方由酒黄芩、丹参、夏枯草等12 味中药材组方，具有清泻肺热、化湿通腑功效，临床用于治疗热毒性湿疹、痤疮等症，疗效确切，安全性高［1］。该制剂为传统院内制剂，申报之初由于条件和技术的限制，并未对其提取工艺进行深入研究。正交试验广泛用于制剂生产工艺的优化［2-4］，但其评价指标的权重分配多为主观判断，具有较大局限性。信息熵是系统有序化程度的度量；系统有序化程度越高，信息熵越小，评价作用越大，权重系数越大［5-6］。拟对该制剂的提取工艺进行进一步研究，减少主观因素对试验结果的影响，本研究中以黄芩苷、丹酚酸B 的含量及浸膏得率为评价指标，采用信息熵赋权法结合L9（34）正交试验考察提取次数、加水量及提取时间对治痤方有效成分的影响，优选最佳水提工艺，为治痤方标准化生产和质量研究提供参考。现报道如下。

1 仪器与试药

1.1 仪器

e2695 - 2489 型高效液相色谱仪（美国Waters 公司）；AL-204型电子天平（精度为万分之一），XP-205型电子天平（精度为十万分之一），均购自瑞士Mettler Toledo 公司；GZX-9140 MBE 型干燥箱（上海博迅实业有限公司）；KQ - 500DB 型数控超声仪（昆山市超声仪器有限公司，功率为500 W，频率为40 kHz）；UPS-11-10T型纯水机（成都优普净化科技有限公司）。

1.2 试药

黄芩苷对照品（批号为110715 - 201821，含量为95.4%），丹酚酸B 对照品（批号为111562 - 201716，含量为94.1%），均购自中国食品药品检定研究院；甲醇、乙腈（色谱纯，美国Tedia 公司）；水为超纯水，其余试剂均为分析纯。

2 方法与结果

2.1 含量测定［7-11］

2.1.1 色谱条件

色谱柱：Agilent Zorbax SB-C18柱（150 mm×4.6 mm，5 μm）；流动相：乙腈- 0.1%磷酸溶液（20∶80，V/V）；流速：1.0 mL/min；检测波长：280 nm（0 ～19 min 时黄芩苷），286 nm（19～30 min 时丹酚酸B）［7-11］；柱温：30 ℃；进样量：10 μL。

2.1.2 溶液制备

取黄芩苷、丹酚酸B对照品各适量，精密称定，分别加甲醇制得质量浓度为0.392 2，0.337 0 mg/mL的对照品贮备液；精密量取各对照品贮备液2 mL，置10 mL容量瓶中，加甲醇定容，得质量浓度为78.44，67.40 μg/mL的混合对照品溶液。精密量取正交试验5 样品贮备液1 mL，置25 mL 容量瓶中，加甲醇定容，摇匀，即得供试品溶液。按治痤方工艺制备缺酒黄芩、丹参的阴性样品，按供试品溶液制备方法制备阴性对照品溶液。

2.1.3 方法学考察

专属性试验：取2.1.2 项下3 种溶液各10 μL，按2.1.1 项下色谱条件进样测定。结果供试品溶液和混合对照品溶液色谱图中各成分分离良好，且阴性对照无干扰，表明方法专属性强。色谱图见图1。

1.黄芩苷 2.丹酚酸BA.混合对照品溶液 B.供试品溶液 C-D.阴性对照品溶液（分别缺丹参、酒黄芩）图1 高效液相色谱图1.Baicalin 2.Salvianolic acid BA.Mixed reference solution B.Test solution C - D.Negative reference solution（lacking Salviae miltiorrhizae Radix et Rhizoma and wine - processed Scutellariae Radix，respectively）Fig.1 HPLC chromatograms

线性关系考察：精密量取2.1.2项下各对照品贮备液0.4，0.8，1.6，2.4，3.2，4.0 mL，分别置10 mL容量瓶中，加甲醇定容，即得黄芩苷质量浓度为15.688，31.376，62.752，94.128，125.504，156.880 μg/mL，丹酚酸B 质量浓度 为13.480，26.690，53.920，80.880，107.840，134.800 μg/mL 的混合对照品溶液。按2.1.1项下色谱条件进样测定，以待测成分的质量浓度（X，μg/mL）为横坐标、峰面积（Y）为纵坐标进行线性回归，得回归方程Y黄=39 565X黄-80 256（R2=1.000 0，n=6），Y丹=9 001.4X丹-34 708（R2=0.999 6，n=6）。结果表明，黄芩苷和丹酚酸B质量浓度分别在15.688～156.880 μg/mL、13.480～134.800 μg/ mL 范围内与峰面积线性关系良好。

检测限与定量限确定：精密量取2.1.2项下混合对照品溶液适量，加甲醇逐级稀释，按2.1.1 项下色谱条件进样测定，分别以信噪比（S/N）为3 倍和10 倍时的质量浓度为检测限和定量限。结果黄芩苷和丹酚酸B的检测限分别为7.844，0.121 μg/ mL，定量限分别为25.101，0.404 μg/mL。

精密度试验：精密量取2.1.2项下混合对照品溶液适量，按2.1.1 项下色谱条件连续进样测定6 次，记录峰面积。结果黄芩苷和丹酚酸B 峰面积的RSD分别为0.44%和0.72%（n=6），表明仪器精密度良好。

稳定性试验：精密量取2.1.2 项下供试品溶液适量，分别于0，2，4，8，12，24 h 时按2.1.1 项下色谱条件进样测定，记录峰面积。结果黄芩苷和丹酚酸B 峰面积的RSD分别为0.87%和1.22%（n= 6），表明供试品溶液在24 h内稳定性良好。

重复性试验：精密量取正交试验5样品贮备液1 mL，依法制备供试品溶液6 份，按2.1.1 项下色谱条件进样测定，记录峰面积，并计算含量。结果黄芩苷和丹酚酸B含量的RSD分别为0.76%和0.73%（n= 6），表明方法重复性良好。

加样回收试验：精密量取正交试验5 样品贮备液0.5 mL，共6 份，分别置25 mL 容量瓶中，依次加入黄芩苷对照品溶液（质量浓度为0.392 2 mg/mL）2.5 mL 和丹酚酸B 对照品溶液（质量浓度为0.337 0 mg/ mL）3.1 mL，按2.1.1 项下色谱条件进样测定。结果黄芩苷和丹酚酸B 的平均加样回收率分别为99.38% 和101.57%，RSD分别为1.40%和1.33%（n=6）。

2.2 浸膏得率测定

精密量取各样品贮备液25 mL，置已干燥至恒定质量的蒸发皿中，水浴蒸干，105 ℃烘箱内干燥3 h，干燥器中冷却0.5 h，立即精密称定其质量。浸膏得率（%）=浸膏量×（贮备液总量/ 取样量）/ 生药投入量×100%［12-13］。

2.3 L9（34）正交试验优选水提工艺

试验设计与结果：按L9（34）正交试验表试验，以提取次数（A）、加水量（B）、提取时间（C）为考察因素［14］，结合信息熵理论对黄芩苷、丹酚酸B含量及浸膏得率进行矩阵处理，得各个指标的权重指数，并计算综合评分［15-16］。因素与水平见表1，试验设计与结果见表2。

表1 L9（34）正交试验因素与水平Tab.1 Factors and levels of the L9（34）orthogonal test

表2 L9（34）正交试验设计与结果Tab.2 Design and results of the L9（34）orthogonal test

信息熵赋值与方差分析：参考文献［17］，将黄芩苷、丹酚酸B 含量及浸膏得率建立原始矩阵（X）；根据公式Pij=Xij/∑Xij（式中，i为评价指标，j为第j次试验），将原始矩阵（X）转化为概率矩阵（P）；根据公式Hi=（式中，n为试验次数）计算各指标的信息熵（Hi），结果分别为0.975 1，0.980 2，0.981 0；再根据公式（式中，m为指标个数）计算各指标的权重系数（Wi），结果分别为0.390 9，0.310 8，0.298 3。由公式综合评分= Xi黄/Xmax黄×0.390 9 +Xi丹/Xmax丹× 0.310 8 +Xi得率/Xmax得率×0.298 3计算综合评分。采用SPSS 20.0统计学软件进行方差分析，结果见表3。

表3 方差分析结果Tab.3 Results of the ANOVA

结果分析：信息熵赋权法确定各指标的权重由大至小为黄芩苷含量> 丹酚酸B 含量> 浸膏得率；各因素对综合指标的影响由大至小为A > B > C，即提取次数> 加水量> 提取时间；因素A 对综合评分的影响显著（P<0.05），表明提取次数对治痤方的提取效果有显著影响，因素B 和因素C 的影响不显著。综合分析各因素的3 个水平，得到最佳提取条件为A3B3C2，即加10 倍量水，提取3次，每次1.5 h。

验证试验：按处方称取3 份药材，按优选工艺平行试验3 次，分别计算黄芩苷和丹酚酸B 的含量、浸膏得率及综合评分。结果见表4，表明该提取工艺稳定、可靠。

表4 验证试验结果Tab.4 Results of the verification test

3 讨论

中医认为，痤疮虽发病于体表，但病因病机与五脏六腑关系密切，多为肺经风热及脾胃湿热［18］。方中，枇杷叶、酒黄芩宣肺气、清肺热，共为君药。臣药丹参清热凉血、消痈排脓，助君药清血热之毒；金银花疏散上焦热毒，栀子清三焦湿热之邪，两者共清郁热；桑白皮利肺气，合枇杷叶一宣一降。佐药丹皮、赤芍凉血，夏枯草清热散结，薏苡仁、大黄健脾清湿热，杜绝肺脾湿热之本。甘草清热解毒，调和诸药。全方合用，共奏清泄热毒、化湿通腑之功。一项痤疮中医药用药规律统计研究表明，清热药和活血化瘀药频数最多，以黄芩和丹参为首［19］，与本方用药特点一致。

黄芩具有抗菌、抗炎、影响皮脂腺的作用，治疗痤疮优势明显［20］。黄芩苷为其含量最高的指标性成分［21］，具有很强的抗炎活性［22］，能显著降低兔耳痤疮的炎性因子水平［23］。丹参具有祛瘀止痛、凉血消痈功效［24］，其主要活性成分为水溶性成分丹酚酸类及脂溶性成分丹参酮类，抗氧化、抗菌消炎作用显著［25］。治痤方成分复杂多样，评价其质量不能仅限于单一成分的研究，故本研究中通过多指标综合评分筛选最佳提取工艺。根据本方主要药味的活性成分及其药理作用，结合制剂生产工艺，选择黄芩苷和丹酚酸B为质量控制的指标性成分。

参考2020年版《中国药典（一部）》中关于黄芩苷和丹酚酸B含量测定的色谱条件进行试验，发现在丹酚酸B色谱条件下，通过调整流动相的比例可较好地分离上述2 种成分，出峰时间合适，且峰形较好。为尽可能地减小积分误差，本研究中选择可变紫外波长检测器，以便设定目标成分的最大吸收波长，最终确定文中色谱条件。

近年来，信息熵赋权法在医药卫生行业得到了广泛应用，利用其对数据进行客观赋权，有效避免了人为因素对结果的影响。但该方法对各指标的赋权结果灵活性较差，无法反映指标的重要程度，可能会造成主要成分权重系数较低或非主要成分权重系数较高，在实际使用过程中应根据情况确定是否联用其他赋权法。

综上所述，采用信息熵赋权法结合L9（34）正交试验优选的治痤方水提工艺为加10 倍量水，提取3 次，每次1.5 h。该水提工艺稳定可行、重复性好，可为治痤方的提取工艺和质量研究提供参考。