多指標綜合評價結合層次分析法探討防風不同炮制工藝*

王艾琳，謝 瑜，王 青，聶孝平，譚文波，張文云

（1.湖南中醫藥大學第二附屬醫院，湖南 長沙 410005；2.長沙新林制藥有限公司，湖南 長沙 410203）

防風為傘形科植物防風[Saposhnikovia divaricata（Turcz.）Schischk.]的干燥根。防風性微溫，味辛、甘，具有祛風解表、勝濕止痛、止痙的功效[1]。防風中含有色原酮、香豆素、揮發油[2-3]等成分，其中色原酮作為主要活性成分，具有解熱、鎮痛、抗炎等[2-5]作用。防風臨床常用于治療感冒頭痛[6]等疾病。防風藥材炮制工藝是否合理直接影響飲片質量及其臨床療效。《洪氏集驗方》始載防風趁鮮“切薄片”[7]。2008年版《北京市中藥飲片炮制規范》[8]和1997年版《內蒙古自治區中藥飲片切制規范》[9]提及“悶潤”，且有多省份生產企業使用該工藝。2020年版《中華人民共和國藥典》中沿用《太平惠民和劑局方》[10]中防風的傳統加工方式“藥材洗凈，潤透，切厚片，干燥”[1]。2021年內蒙古產區提倡防風產地趁鮮加工，減少鮮藥干燥，避免復潤切制時部分有效成分水解。現代關于防風傳統加工方法中切制、干燥等工序[11-13]研究較深入，但忽略了潤藥工序的重要性。潤藥方法的選擇不僅決定藥材切制的難易程度及后續干燥時間，對減少藥材有效成分流失也具有重要影響。因此，防風鮮藥材趁鮮加工和傳統潤藥加工方式對其有效成分含量影響如何有待進一步比較研究。

本研究通過收集多個產區的防風鮮藥材，以升麻素苷、升麻素、亥茅酚苷、5-O-甲基維斯阿米醇苷的含量為評價指標，采用綜合加權評分及層次分析法[14-15]，比較趁鮮加工與傳統加工方法對防風飲片外觀性狀及內在成分含量的影響，探討防風的不同炮制工藝，旨在為指導各產區防風實際生產提供技術參考。

1 材料與儀器

1.1 材料 防風藥材樣品采集于俄羅斯、內蒙古、東北、河北、安徽、甘肅6個地區。防風樣品采集表見表1。經湖南中醫藥大學第二附屬醫院王青主任藥師鑒定為傘形科防風[Saposhnikovia divaricata(Turcz.)Schischk.]的干燥根。

表1 不同產地防風樣品采集表

1.2 儀器與試藥 Aigent-1260高效液相色譜儀（安捷倫儀器設備有限公司）；KQ-100B型超聲波清洗器（昆山市超聲儀器有限公司）；FW177型中草藥粉碎機（天津市泰斯特儀器有限公司）；AG-285型十萬分之一電子天平（瑞士Mettler公司）；B23ZH型水分測定儀[奧豪斯儀器（常州）有限公司]；CT-C-Ⅲ型熱風循環烘箱（臺州博大制藥機械科技有限公司）；BP200B型刨片機（亳州康華制藥設備有限公司）；常壓蒸煮池自制。

升麻素苷對照品（批號：MUST-22022704，純度：98.42%）、升麻素對照品（批號：MUST-22062117，純度：99.33%）、5-O-甲基維斯阿米醇苷對照品（批號：MUST-22072610，純度：99.66%）、亥茅酚苷對照品（批號：MUST-220071618，純度：98.69%）均購自成都曼思特生物科技有限公司；甲醇為色譜純；實驗用水為超純水，其他試劑均為分析純。

2 方法與結果

2.1 色譜條件 色譜柱為依利特C18色譜柱（4.6 mm×250 mm，5 μm），以甲醇-水為流動相，梯度洗脫程序見表2。流速為1.0 mL/min，檢測波長為254 nm，柱溫為30 ℃，進樣量為10 μL。

表2 梯度洗脫程序

2.2 混合對照品溶液的制備 分別精密稱取5-O-甲基維斯阿米醇苷、亥茅酚苷、升麻素苷、升麻素適量，置于10 mL容量瓶中，甲醇定容至刻度，搖勻，制成5-O-甲基維斯阿米醇苷、亥茅酚苷、升麻素苷、升麻素質量濃度分別為0.825 7、0.775 3、0.810 6、0.849 9 mg/mL對照品儲備液。分別精密吸取各對照品儲備液，制備成5-O-甲基維斯阿米醇苷、亥茅酚苷、升麻素苷、升麻素質量濃度分別為24.771、11.631、64.852、29.747 μg/mL的混合對照品溶液。

2.3 供試品溶液的制備 取防風細粉約0.5 g，精密稱定，置25 mL具塞錐形瓶中，加入80%甲醇20 mL，稱定質量，超聲處理（250 W，50 kHz）45 min，放冷，再稱定質量，用80%甲醇補足減失的質量，搖勻，0.45μm微孔濾膜濾過，收集續濾液，即得。

2.4 系統適用性試驗 按照“2.1”項下的色譜條件，分別精密吸取混合對照品溶液與供試品溶液各10 μL，注入高效液相色譜儀，測定并記錄色譜圖。在上述條件下，升麻素苷、升麻素、5-O-甲基維斯阿米醇苷、亥茅酚苷與其他雜質峰無干擾，相鄰色譜峰分離度大于1.5，理論板數不少于4 000。色譜圖見圖1。

圖1 HPLC 圖

2.5 方法學考察

2.5.1 線性關系考察 分別吸取“2.2”項下對照品儲備液，加適量甲醇逐級稀釋到不同濃度。制成升麻素苷質量濃度依次為16.213、64.852、81.065、121.598、162.130、202.663 μg/mL 的溶液，升麻素質量濃度依次為8.499、29.747、42.495、67.992、84.990、101.988 μg/mL的溶液，亥茅酚苷質量濃度依次為3.877、7.753、11.631、23.262、31.016、38.770 μg/mL的溶液；5-O-甲基維斯阿米醇苷質量濃度依次為8.257、24.771、41.285、66.056、82.570、99.084 μg/mL的溶液。分別精密吸取10 μL進樣，按照“2.1”項下色譜條件，測定峰面積，以對照品濃度（X，μg/mL）為橫坐標，以峰面積（Y）為縱坐標，分別繪制標準曲線。得升麻素苷的線性回歸方程：Y=18.377X-27.796（r=0.999 9）；5-O-甲基維斯阿米醇苷的線性回歸方程：Y=20.409X-18.606（r=0.999 6）；亥茅酚苷的線性回歸方程：Y=25.462X-24.905（r=0.999 6）；升麻素的線性回歸方程：Y=29.12X-41.587（r=0.999 7）。

2.5.2 精密度試驗 精密吸取“2.3”項下供試品溶液，按“2.1”項下色譜條件，連續進樣6次，測定并記錄峰面積，結果升麻素苷、5-O-甲基維斯阿米醇苷、亥茅酚苷和升麻素峰面積的RSD分別為0.49%、0.49%、0.50%、0.47%。表明儀器精密度良好。

2.5.3 穩定性試驗 精密吸取“2.3”項下供試品溶液，按“2.1”項下色譜條件，常溫條件下分別于0、2、4、8、12、24 h依次進樣，測定并記錄峰面積。結果升麻素苷、5-O-甲基維斯阿米醇苷、亥茅酚苷和升麻素峰面積的RSD分別為0.85%、0.18%、1.03%、0.30%。表明供試品溶液在24 h內穩定。

2.5.4 重復性試驗 精密稱取同一供試品細粉6份，按“2.3”項下方法制成供試品溶液，按“2.1”項色譜條件分別測定，結果升麻素苷、5-O-甲基維斯阿米醇苷、亥茅酚苷和升麻素的平均含量分別為0.315%、0.133%、0.051%、0.098%，RSD分別為1.27%、1.23%、0.95%、1.36%。表明該測定方法重復性良好。

2.5.5 加樣回收率試驗 稱量已知含量的同一樣品細粉約0.25 g，精密稱定，共6份，分別精密加入升麻素苷對照品1.0 mL、升麻素對照品0.4 mL、5-O-甲基維斯阿米醇苷對照品0.3 mL、亥茅酚苷對照品0.16 mL。按“2.3”項下方法制備供試品溶液，按“2.1”項下色譜條件進行含量測定，計算升麻素苷、升麻素、5-O-甲基維斯阿米醇苷、亥茅酚苷的平均加樣回收率分別為98.85%、98.34%、99.16%、98.13%，RSD分別為0.97%、1.33%、1.28%、1.08%。表明該方法的準確度良好。（見表3）

表3 加樣回收率試驗結果

續表3：

2.6 不同加工工藝評價

2.6.1 綜合加權評分法[16]根據層次分析法，運用SPSS Statistics 27軟件，將綜合評分設為目標，將升麻素苷、升麻素、5-O-甲基維斯阿米醇苷、亥茅酚苷的評分權重設為方案層，通過判斷矩陣率（CR）<0.1，數據合理，符合邏輯，權重分配結果見表4。確定升麻素苷、升麻素、5-O-甲基維斯阿米醇苷、亥茅酚苷的權重系數分別36.825%、28.817%、26.039%、8.319%，再利用加權法，計算綜合OD值。

表4 成分指標準則層判斷矩陣

2.6.2 防風藥材不同潤藥工藝對比 取同一批野生品防風鮮藥材（JG3），分4份，每份500 g，分別以10 ℃冷水淋潤2 h、30 ℃溫水淋潤1 h、10 ℃冷水悶潤1 h、常壓直通蒸汽潤藥10 min將防風潤藥至合適軟度，機切厚片后用60 ℃鼓風干燥。所得4份防風飲片按“2.3”項下方法制備供試品溶液，在“2.1”項下色譜條件下進樣，測得升麻素苷、升麻素、5-O-甲基維斯阿米醇苷、亥茅酚苷的含量，并計算4種色原酮（升麻素苷、升麻素、5-O-甲基維斯阿米醇苷、亥茅酚苷）總含量及綜合OD值。結果顯示，10 ℃冷水悶潤1 h工藝加工后的防風飲片皮部顏色加深，呈棕紅色，其升麻素苷、升麻素含量、色原酮總含量及綜合OD值最高；10 ℃冷水淋潤2 h工藝加工后的防風飲片中5-O-甲基維斯阿米醇苷、亥茅酚苷含量最高；潤藥的溫度及時間與升麻素苷、升麻素的含量成反比。經比較，10 ℃冷水悶潤1 h或10 ℃冷水淋潤2 h工藝優于其他潤藥工藝。（見表5）

表5 不同潤藥工藝指標成分含量

2.6.3 防風鮮藥材趁鮮切制不同干燥工藝對比 取同一批栽培品防風鮮藥材（JG9），分4份，每份500 g，測得水分為（70±5）%。其中3份鮮藥材洗凈，機切至約5 mm，分別以60 ℃鼓風干燥法、冷凍干燥法、曬干法制成飲片；第4份鮮藥材洗凈，曬至水分約50%，機切至約5 mm，60 ℃鼓風干燥法制成飲片。上述4份防風飲片，按“2.3”項下方法制備供試品溶液，在“2.1”項下色譜條件下進樣，測得升麻素苷、升麻素、5-O-甲基維斯阿米醇苷、亥茅酚苷的含量，并計算4種色原酮總含量及綜合OD值。結果顯示，冷凍干燥法綜合OD值最高，且采用冷凍干燥法干燥的防風飲片中升麻素苷含量和色原酮總含量最高；60 ℃鼓風干燥法干燥的防風飲片中5-O-甲基維斯阿米醇苷含量最高；與曬干法比較，冷凍干燥法干燥的防風飲片升麻素苷含量提高了15.2%。研究發現，藥材先曬，外表皮水分快速揮發，造成外硬內軟的質地，切制過程中易產生連刀、外皮破碎及切面不平整的現象，影響外觀質量并使飲片得率降低約15%，故曬法+60 ℃鼓風干燥法不建議使用。經比較，防風鮮藥材趁鮮切片后經冷凍干燥法或60 ℃鼓風干燥法干燥優于其他干燥方法。

表6 不同干燥工藝指標成分含量

2.7 防風鮮藥材趁鮮加工與藥材傳統加工工藝對比 取12批不同產地的防風鮮藥材，測得水分為（65±3）%，每批分4等份，每份200 g。其中2份防風鮮藥材按趁鮮加工流程：趁鮮機切至厚度約5 mm，分別以冷凍干燥法、60 ℃鼓風干燥法制成飲片；剩余2份將鮮藥材按傳統加工流程：洗凈，曬干[測得水分為（8±0.5）%]，再分別采用10 ℃冷水悶潤1 h、10 ℃冷水淋潤2 h，潤至水分為（15±1.0）%，切厚片，60 ℃鼓風干燥法制成飲片。上述經不同炮制工藝加工成的40份防風飲片，按“2.3”項下方法制備供試品溶液，在“2.1”項下色譜條件下進樣測定，結果見表7。結果表明，防風鮮藥材趁鮮加工后采用冷凍干燥法干燥或防風藥材經傳統10 ℃冷水悶潤1 h后采用60 ℃鼓風干燥法干燥，對防風飲片含量影響較小。經過不同加工工藝，各成分平均含量有差異，主要成分含量見雷達圖2。其中以升麻素苷、升麻素及5-O-甲基維斯阿米醇苷差異較大。防風鮮藥材經趁鮮加工后冷凍干燥制得的飲片中升麻素苷、5-O-甲基維斯阿米醇苷含量最高。防風藥材經10 ℃冷水悶潤1 h后切制，再經60 ℃鼓風干燥制得飲片較鮮藥材趁鮮加工或藥材經10 ℃冷水淋潤2 h后切制，再經60 ℃鼓風干燥制得飲片中升麻素苷和5-O-甲基維斯阿米醇苷的含量分別提高了3.86%、1.02%。

圖2 不同加工方法主要成分含量雷達圖

表7 不同產地加工工藝各成分含量結果

3 討 論

本研究通過比較不同傳統潤藥加工工藝與鮮藥材趁鮮加工工藝對防風飲片質量的影響，發現經10 ℃冷水悶潤1 h后切制，用60 ℃鼓風干燥制得的防風飲片中升麻素苷、升麻素含量及色原酮總含量明顯高于趁鮮加工經60 ℃鼓風干燥制得的防風飲片。冷水悶潤工藝與傳統“發汗”[17]工藝原理類似，利用堆積時藥材本身散發的熱量，可加速藥材內部水分的擴散[18]，利于軟化切片及提高后續干燥速度。10 ℃冷水悶潤1 h時自行產熱，可能與提高POD活性有關[19]，從而使升麻素苷、升麻素含量和4種色原酮總含量高于10 ℃冷水淋潤2 h。防風中色原酮類成分主要集中在皮部[20]，冷水悶潤法使其皮部由棕黃色或棕色轉變為棕紅色，斷面皮部的顏色深淺與內在色原酮總量，尤其是升麻素苷、升麻素呈正相關。10 ℃冷水悶潤1 h后防風藥材中的非結合水較鮮防風已大幅降低，切制時最大程度減少藥材與水分的接觸、保留了色原酮類成分。

防風鮮藥材趁鮮加工，再經60 ℃鼓風干燥的過程中，受自身含水量、干燥溫度、干燥時間的影響。其苷類成分水解加快，加工后飲片的升麻素苷、5-O-甲基維斯阿米醇苷等含量明顯低于冷凍干燥法。冷凍干燥法能將待干燥品內部水分直接由固態升華為氣態[21]，最大限度減少防風中色原酮類成分的流失，從而使升麻素苷、升麻素含量明顯高于60 ℃鼓風干燥等常規干燥方法。此外，冷凍干燥使野生品防風斷面顏色鮮亮，皮部黃白色至黃色；栽培品防風質地由緊實變成疏松，皮部黃色產生裂隙，甚至裂隙延伸至木質部，造成“鳳眼圈、菊花心[22]”的現象，增加了中藥飲片經驗鑒別的難度。

綜上，本研究發現防風鮮藥材趁鮮加工后經冷凍干燥制得的飲片或防風藥材采用10 ℃冷水悶潤1 h后切制，再經60 ℃鼓風干燥制得的飲片，其升麻素苷、升麻素、5-O-甲基維斯阿米醇苷含量及色原酮總含量均高于其他方法，可為企業結合自身生產條件選擇適宜生產工藝提供參考。