瞿麦（石竹）配方颗粒质量与饮片特征图谱的相关性

杜微波 陈敬然 万莹莹 李雪 马智玲 张志强 沈建梅

摘 要：

为了建立基于饮片特征图谱预测瞿麦（石竹）配方颗粒质量指标的方法，探究瞿麦（石竹）配方颗粒质量与饮片特征图谱的相关性。利用特征图谱对瞿麦（石竹）原料中不同药用部位的化学成分进行表征，明确差异峰，统计15批饮片特征图谱中差异峰占总特征峰的峰面积比值（α值）；同时依据国药瞿麦（石竹）配方颗粒标准对制备的15批饮片瞿麦（石竹）配方颗粒总黄酮含量、出膏率、浸出物含量等指标进行测定；采用Pearson相关性分析方法对饮片特征图谱中的α值与配方颗粒的总黄酮含量、出膏率、浸出物含量进行相关性分析，建立回归模型，并采用具有生产规模的6批瞿麦（石竹）原料、配方颗粒质量参数进行验证。结果表明：王不留行黄酮苷峰和皂草苷峰在饮片中不同药用部位的特征图谱存在相对峰面积差异，15批饮片中二者峰面积总和的α值为0.45～0.83；通过Pearson相关性分析发现，瞿麦（石竹）配方颗粒的总黄酮含量、出膏率、浸出物含量与α值呈显著正相关（P＜0.01），总黄酮含量与α值极强相关，出膏率、浸出物含量与α值强相关；依据相关性建立的3个回归模型，所得R2均大于0.7，模型拟合度较高，通过6批数据的验证发现预测值和实测值的相对标准偏差均小于15%，说明模型有较好的准确性。研究利用原料特征图谱中的α值能够初步预测所得瞿麦（石竹）配方颗粒的各指标范围，并可实现源头控制瞿麦（石竹）配方颗粒质量，保证所得配方颗粒质量的可控性。

关键词：

中药化学；饮片；配方颗粒；特征图谱；峰面积比值；相关性；可控性

中图分类号：

R283

文献标识码：A

DOI： 10.7535/hbgykj.2024yx03002

收稿日期：2023-08-24;修回日期：2023-12-02；责任编辑：王海云

第一作者简介：

杜微波（1990—），女，黑龙江哈尔滨人，工程师，主要从事中药配方颗粒方面的研究。

通信作者：

沈建梅高级工程师。E-mail：shenjianmei@tcmages.com

杜微波，陈敬然，万莹莹，等.

瞿麦（石竹）配方颗粒质量与饮片特征图谱的相关性

［J］.河北工业科技，2024，41（3）：169-174.

DU Weibo，CHEN Jingran，WAN Yingying，et al.

Correlation between the quality of Dianthi Herb（Dianthus chinensis L.） formula granule and characteristic map of decoction pieces

［J］. Hebei Journal of Industrial Science and Technology，2024，41（3）：169-174.

Correlation between the quality of Dianthi Herb（Dianthus chinensis L.） formula granule and characteristic map of decoction pieces

DU Weibo1，2，3， CHEN Jingran1，2，3， WAN Yingying1，2，3， LI Xue1，2，3，  MA Zhiling1，2，3， ZHANG Zhiqiang1，2，3， SHEN Jianmei1，2，3

（1.Beijing Tcmages Pharmaceutical Company Limited， Beijing 101301， China; 2.Traditional Chinese Medicine Formula Granule Key Technology National United Engineering Research Center， Beijing 101301， China; 3.Beijing Chinese Medicine Formula Granule Engineering Technology Research Center， Beijing 101301， China）

Abstract：

In order to establish the method of predicting the quality index of Dianthi Herb（Dianthus chinensis L.） formula granules based on the characteristic map of decoction pieces， the correlation between the quality of Dianthi Herb（Dianthus chinensis L.） formula granules and the characteristic map of decoction pieces was investigated. The chemical components of different medicinal parts in Dianthi Herb（Dianthus chinensis L.） raw materials were characterized by the characteristic atlas， the difference peak was defined， and the peak area ratio （α） of the difference peak to the total characteristic peak in the characteristic atlas of 15 batches of decoction pieces was calculated; At the same time， according to the national standard of Dianthi Herb（Dianthus chinensis L.） formula granules， the total flavonoids content， paste yield， extract and other indexes of Dianthi Herb（Dianthus chinensis L.）formula granules prepared by using the above 15 batches of decoction pieces were determined; Pearson correlation analysis method was used to analyze the correlation between α value in the characteristics of decoction pieces and the total flavonol content， paste yield and extract of formula granules， the corresponding regression model was established， and the quality parameters of six batches of Dianthi Herb（Dianthus chinensis L.）raw materials and formula particles with production scale were used for verification. The result shows that the relative peak area of vaccarin and saponarin in different medicinal parts in decoction pieces was different， and the α ratio of the total peak area of the two peaks was 0.45 ～ 0.83 in 15 batches of decoction pieces; Through Pearson correlation analysis， it is found that the total flavonoids content， paste yield and extract are significantly positively correlated with α value （P < 0.01）， total flavonoids content is strongly correlated with α value， and paste rate and extract are strongly correlated with α value; According to the three regression models established according to the correlation， the R2 obtained is all greater than 0.7， and the model has a high degree of fitting. Through the verification of six batches of data， it is found that the relative standard deviation of the predicted value and the measured value is less than 15%， indicating that the model has a good accuracy. In this study， the α value in the characteristic map of raw materials can be used to preliminarily predict the index range of Dianthi Herb（Dianthus chinensis L.）formula granules， and can achieve source control of the quality of Dianthi Herb（Dianthus chinensis L.）formula granules， ensuring the controllability of the obtained formula granules quality.

Keywords：

chemistry of Chinese material medical; decoction pieces; formula granule; characteristic map; peak area ratio; correlation; controllability

瞿麦（石竹）为石竹科植物石竹Dianthus chinensis L．的干燥地上部分［1］，其药用部位包含了茎、叶、实（子、穗），具有抗菌、 肾保护、抗早孕、抗肿瘤、免疫抑制、神经保护及成骨细胞增殖等药理作用［2-3］。由于不同药用部位的化学成分种类及含量存在差异，导致药效作用也存在差异［4-7］。据报道［8］瞿麦（石竹）叶能够治痔漏并泻血、小儿蛔虫、眼目肿痛，捣敷治浸淫疮并妇人阴疮；子能够催生，治月经不通，破血块，排脓。基于此，应当对瞿麦（石竹）不同药用部位的化学成分进行分析研究，但目前却鲜有这方面的文献报道。

中药配方颗粒是中药饮片按传统标准炮制后经提取、浓缩等步骤制成的产品［9-11］，在稳定的工艺下其饮片质量是中药配方颗粒质量控制的关键。基于中药不同药用部位化学成分的差异对饮片质量的影响［12-13］，应采取措施对瞿麦（石竹）不同药用部位进行质量控制，增强饮片质量的稳定性，提高配方颗粒质量的可控性，保证临床用药药效的发挥。

因此，本文采用特征图谱对瞿麦（石竹）不同药用部位进行化学成分分析，基于化学成分差异情况设计可用于反映不同部位比例（α值）的公式，明确15批瞿麦（石竹）饮片不同部位比例的情况，并探讨饮片特征图谱α值与同批次制备而成的配方颗粒各指标的相关性，以期为瞿麦（石竹）饮片质量的甄选及配方颗粒质量的控制提供参考依据。

1 材 料

1.1 仪 器

Waters ACQUITY UPLC H-Class超高效液相色谱仪（PDA Detector检测器，Empower 3色谱工作站），沃特世科技（上海）有限公司提供；BSA124S电子天平，赛多利斯科学仪器（北京）有限公司提供；ME104E电子天平，梅特勒·托利多仪器（上海）有限公司提供；JY20002电子天平，舜宇恒平科学仪器有限公司提供；KQ-300DB超声波清洗器，昆山市超声仪器有限公司提供；DZKW-4电子恒温水浴锅，北京中兴伟业仪器有限公司提供。

1.2 试剂与试药

王不留行黄酮苷（批号为111853-202205，纯度为97.1%），中国食品药品检定研究院提供；皂草苷（批号为CAS No.20310-89-8，纯度为93.5%），上海烜雅生物科技有限公司提供；色谱级乙腈（批号为209296），德国默克公司提供；醋酸（色谱级，批号为193296），美国Fisher化学公司提供；乙醇（分析纯，批号为20230115），国药集团化学试剂有限公司提供；甲醇（分析纯，批号为20220905），国药集团化学试剂有限公司提供；水为蒸馏水，屈臣氏集团提供。瞿麦（石竹）饮片（编号为YP1—YP21）、瞿麦（石竹）配方颗粒（编号为KL1—KL21），均由北京康仁堂药业有限公司提供。

2 方法与结果

2.1 不同药用部位特征峰的差异

基于瞿麦（石竹）全草所含茎、叶、实的临床作用差异，对瞿麦（石竹）饮片进行不同药用部位的挑拣，分别挑拣出茎、叶、实，获得不同药用部位的样品。参照国家药典委员会公布的《中药配方颗粒国家药品标准（第二批）》中瞿麦（石竹）配方颗粒标准 ［14］（以下简称国药瞿麦（石竹）配方颗粒标准） 项下特征图谱方法对不同药用部位样品进行测定（结果见图1），并比较特征图谱中特征峰的差异，明确特征峰。

由图1可知，瞿麦（石竹）不同药用部位所含化学成分基本相同，但各成分的相对含量、相对比例差异较大。其中，特征峰3（王不留行黄酮苷，以下简称峰3）、特征峰4（皂草苷，以下简称峰4）的差异尤为明显，为不同药用部位的主要差异峰。考虑到峰3、峰4的相对峰面积较高且在不同药用部位中差异较大，因此采用峰3、峰4峰面积的和占总特征峰峰面积的比值（α值）来区分3个药用部位，计算公式见式（1）。

α=S3+S4S1+S2+S3+S4+S5。（1）

经计算、比较可知，瞿麦（石竹）不同药用部位的α值的由大到小顺序为α（叶）>α（实）>α（茎）。

2.2 饮片特征图谱α值与配方颗粒指标的相关性

2.2.1 饮片特征图谱α值范围

取15批瞿麦（石竹）饮片（编号为YP1—YP15），参照国药瞿麦（石竹）配方颗粒标准［14］项下特征图谱方法进行测定，获得其特征图谱，并计算15批饮片特征图谱的α值（以下简称饮片α值），结果见图2，由图可知，15批瞿麦（石竹）饮片特征图谱的α值为0.45～0.83。

2.2.2 配方颗粒质量评价指标范围

参照国药瞿麦（石竹）配方颗粒标准［14］ 测定15批瞿麦（石竹）配方颗粒（编号为KL1—KL15）的出膏率、浸出物含量（质量分数，下同）、总黄酮含量（质量分数，下同），结果见图2，由图可看出，15批瞿麦（石竹）配方颗粒的出膏率为12.1%～20.6%，浸出物含量为21.2%～58.3%，总黄酮含量为7.91～17.9 mg/g。

2.2.3 相关性分析

利用SPSS统计学软件，采用Pearson相关性分析方法对配方颗粒质量评价指标与饮片α值的相关性进行分析，结果如表1所示。

由表1可知：瞿麦（石竹）配方颗粒中总黄酮含量、出膏率、浸出物含量与瞿麦（石竹）饮片α值均呈显著正相关（P＜0.01）；其中，总黄酮含量与饮片α值的相关系数为0.840，在0.8～1.0范围内，表明总黄酮含量与饮片α值为极强相关；出膏率、浸出物含量与饮片α值的相关系数分别为0.723，0.726，在0.6～0.8范围内，表明出膏率、浸出物含量与饮片α值均为强相关［15］。

2.3 定量模型

2.3.1 定量模型的建立

依据相关性，采用曲线评估，分别建立饮片α值与配方颗粒含量、出膏率、浸出物含量的定量模型，利用定量模型进行计算，结果见表2—表4。

根据表2—表4可知：瞿麦（石竹）配方颗粒总黄酮含量（Y1）与饮片α值（X）的定量模型回归方程为Y1=21.221X-2.502，回归模型的标准系数R2=0.840；配方颗粒的出膏率（Y2）与饮片α值（X）的定量模型回归方程Y2=16.233X+5.824，回归模型的标准系数R2=0.723；配方颗粒浸出物含量（Y3）与饮片α值（X）的定量模型回归方程Y3=69.951X-15.072，回归模型的标准系数R2=0.726；这说明3个模型与数据拟合程度较高，可利用饮片α值预测配方颗粒的总黄酮含量、出膏率及浸出物含量。

2.3.2 定量模型的验证

将6批瞿麦（石竹）饮片（编号为YP16—YP21）α值代入定量模型中，计算所得配方颗粒出膏率、浸出物含量、总黄酮含量的预测值与实际值的相对标准偏差，结果见表5。

由表5可知，6批瞿麦（石竹）配方颗粒（编号为KL16—KL21）的总黄酮含量预测值和实测值的RSD为3%～12%，出膏率预测值和实测值的RSD为2%～13%，浸出物含量预测值和实测值的RSD为0.4%～14%，三者的RSD均小于15%，说明预测结果准确性较高。

3 讨 论

本研究利用瞿麦（石竹）饮片特征图谱分析了不同药用部位化学成分的差异，建立了不同药用部位化学成分差异的计算公式，并以此得到α值，明确了α值范围。研究所建立的方法可用于评价瞿麦（石竹）茎、叶、实各部位的质量差异，能够对瞿麦（石竹）不同药用部位的化学成分差异研究提供数据支持，指导瞿麦（石竹）资源的合理利用。

3.1 瞿麦（石竹）不同药用部位的差异

关于瞿麦（石竹）药用部位的记录，首载于东汉《神农本草经》，为“实（子、穗）”，之后依次有：南北朝《本草经集注》载：“实中子至细，燥熟便脱尽。今市人惟合茎叶用，而实正空壳，无复子尔”；宋《绍兴本草》载“虽云采实阴干，今方家入药，茎、叶、实皆用，但去其根矣”；清《本草述钧元》载：“只用蕊壳，不杂茎叶”。近现代的药学家基于全草类中药传统用药习惯，规定瞿麦（石竹）药用部位为干燥地上部分。因此，瞿麦（石竹）药用部位经历了“实”“子、叶”“茎叶实合用”“只用蕊壳，不用茎叶”“地上部分”等衍变，古代本草通常认为“实”好，但“合茎叶用”亦可。［16-17］

通过对瞿麦（石竹）饮片不同药用部位的特征图谱研究发现，不同药用部位所含化学成分基本相同，但各成分的相对含量差异较大，其中王不留行黄酮苷、皂草苷差异较为明显。因此，王不留行黄酮苷、皂草苷的峰面积总和α值可作为饮片质量控制点。经分析，不同药用部位的α值排序为α（叶）>α（实）>α（茎），说明：瞿麦（石竹）的实、茎、叶均可作为药用部位，这符合瞿麦（石竹）药用部位变迁的规律；瞿麦（石竹）药材以叶多、实多为佳，建议瞿麦（石竹）药材在叶、实茂盛时采收，提高药材的质量和药效。

3.2 瞿麦（石竹）饮片的代表性

瞿麦（石竹）道地产区主要分布于山东、山西、河南、湖北、安徽等省份，而现代主产区主要分布在河北、湖北、江苏、广西等省份［17-18］。本研究选用包含了湖北、山东、河南、河北等道地产区及主产区共计21批瞿麦（石竹）药材，并按中华人民共和国药典［1］规定进行统一炮制，保证了研究所用瞿麦（石竹）饮片的规范性、代表性。由15批饮片特征图谱得到的α值为0.45～0.83，与目前瞿麦（石竹）饮片的实际质量情况基本一致。

3.3 瞿麦（石竹）饮片特征图谱α值与配方颗粒评价指标的相关性

通过对瞿麦（石竹）配方颗粒评价指标与其饮片α值的相关性分析发现，配方颗粒总黄酮含量、浸出物含量、出膏率与饮片α值显著正相关，其中总黄酮含量与α值极强相关，出膏率、浸出物含量与α值强相关。这说明随着饮片α值增大，配方颗粒含量、出膏率、浸出物含量随之增加。因此，饮片α值在一定程度上可以表征瞿麦（石竹）配方颗粒质量的差异，用于配方颗粒的质量控制。

反之，国家配方颗粒标准中瞿麦（石竹）配方颗粒的总黄酮含量范围为5.0～18.0 mg/g，根据总黄酮含量与饮片α值定量模型回归方程，可计算出饮片α值应在0.35～0.97 范围内；瞿麦（石竹）配方颗粒的浸出物含量范围为不得低于12% ，根据浸出物含量与饮片α值定量模型回归方程，可计算出饮片α值应不得低于 0.39 ；瞿麦（石竹）配方颗粒的出膏率范围为12%～19%，根据出膏率与饮片α值定量模型回归方程，可计算出饮片α值应在 0.38～0.81 范围内。因此，根据上述建立的定量模型回归方程，亦可按照国药瞿麦（石竹）配方颗粒标准对饮片质量进行初步甄选。

本研究所建立的瞿麦（石竹）饮片特征图谱及其α值，可辅助提升药材原料质量和安全性，并为其他全草类中药产品的质量控制提供参考依据。后期研究将增加瞿麦（石竹）道地产区药材和具有生产规模配方颗粒的样本量，对样本进行检测分析，进一步提高线性回归模型的准确性和适用性。

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