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1、河北大学 硕士学位论文 麻杏石甘汤质量控制及其拆方初步研究 姓名：景浩然 申请学位级别：硕士 专业：药物分析学 指导教师：郭怀忠 20100601 摘 要 I 摘 要 本文建立了毛细管电泳法测定麻黄和麻杏石甘汤中麻黄碱和伪麻黄碱的新方法，并 运用小波分析对麻杏石甘汤毛细管电泳信号的滤噪处理进行了初步研究， 同时应用小波 工具箱对麻杏石甘汤进行了拆方分析。 研究的主要内容如下： 1、以 50 mmolL-1硼砂-20 mmolL-1苏氨酸缓冲溶液(1 molL-1NaOH 溶液调 pH 至 9.3)为电泳缓冲液，在 210 nm 紫外检测波长，15 kV 分离电压的条件下，以苯巴比妥为 内标物，
2、采用重力进样(10 cm20 s)的方法，测定了麻黄及麻杏石甘汤中麻黄碱和伪麻 黄碱的含量。麻黄碱与伪麻黄碱的线性范围分别为 21.3213 gmL-1和 8.484 gmL-1，相关系数分别为 0.9996 和 0.9995，检测限分别为 1.45 gmL-1和 1.48 gmL-1， 定量限分别为 4.81 gmL-1和 4.93 gmL-1，平均回收率分别为 97.5%和 98.6%。结果表 明，本法操作简便、快速、经济、灵敏度高，麻黄及麻杏石甘汤中麻黄碱及伪麻黄碱可 获得满意的分离，可作为麻黄和麻杏石甘汤中麻黄碱和伪麻黄碱的含量测定方法。 2、由于设计原理、背景干扰、电泳条件等因素的影
3、响，毛细管电泳信号中除了包 含真实信号之外，还同时存在高频噪声，对分析结果的准确性造成不良影响。本文采用 db 小波变换在离线状态下对毛细管电泳信号进行了滤噪处理， 可显著提高信噪比， 有效 滤除噪声峰。 3、在上述电泳条件下，测定了 14 种麻杏石甘汤拆方样品的电泳图谱，应用小波工 具箱，对合煎和单煎谱图进行了分析，并对其中化学成分的变化进行了探讨。 关键词 毛细管电泳 小波分析 麻杏石甘汤 定量分析 Abstract II Abstract A new method for determination of ephedrine and pseudoephedrine in ephedra
4、and maxingshigan tang by capillary zone electrophoresis(CZE) was established. In this paper, the CZE signals of maxingshigan tang were de-noised by using wavelet transform,and the change of chemical constituents of dissimilarity set square of maxingshigan tang were analyzed using wavelet toolbox. Th
5、e results indicate that： 1. The conditions of the experiment were optimized with a fused-silica capillary of 60 cm50 m i.d. (50 cm effective length ) in a running buffer of 50 mmolL-1 borax-20 mmolL-1 threonine (pH9.27) with an applied voltage of 15 kV at room temperature. Sample introduction was pe
6、rformed by hydrodynamic injections (10 cm20 s) and determined with on-column UV monitoring at 210 nm. Phenobarbital was chosen as the internal standard. Ephedrine and pseudoephedrine were separated successfully within 8 min. The linear responses covered the ranges from 21.3 to 213 gmL-1 (r=0.9996) f
7、or ephedrine and from 8.4 to 84 gmL-1 (r=0.9995) for pseudoephedrine. The limits of detection (S/N=3) of ephedrine and pseudoephedrine were 1.45 gmL-1 and 1.48 gmL-1, respectively. The limits of quantification (S/N =10) of ephedrine and pseudoephedrine were 4.81gmL-1 and 4.93 gmL-1, respectively. Th
8、e average recoveries for ephedrine and pseudoephedrine were 97.5% and 98.6% with RSD less than 5.0%. The method is simple, rapid, cost-effective and precise with satisfactory results. 2. Due to the basic theory, uncertain enviormnental disturbance and various elecrtophoresis conditions， noise and re
9、al CE signals often coexist in the profile， which will greatly affect the accuracy and reproducibilty of the results. In this paper, the off-line CE signals were deal with de-noising by wavelet transform. It was indicated that this method could significantly improve the signal-to-noise ratio (SNR) a
10、nd effectively filter the noise peaks. 3. Under the above conditions, The 14 kinds of dissimilarity set square of maxingshigan tang were measured. The change of chemical constituents of the common decoction and the Abstract III along decoction were analyzed using wavelet toolbox. Key words capillary
11、 zone electrophoresis wavelet transform maxingshigan tang quantitative analysis 第 1 章 前 言 1 第 1 章 前 言 1.1 麻杏石甘汤的研究概况 1.1.1 麻杏石甘汤的功效 麻杏石甘汤出自张仲景的伤寒论 ，它是由麻黄、杏仁、生石膏、甘草四味中药 组成，具有辛凉宣泄，清肺平喘的功效，主要用于治疗外感风热感、上呼吸道感染、 急性支气管炎、支气管哮喘、麻疹合并肺炎等等病症，临床应用十分广泛1。中药复 方的组成，不是简单的每一味药的加和，它是按照一定的君臣佐使的配伍原则，互相协 同发挥药效，麻黄与生石膏相互作用，
12、具有宣肺、泄热的功效，甘草可以调和麻黄和石 膏的寒温，从使全方共同实现最优的临床效果。由于复方制剂成分复杂，单味药含有多 种活性成分，已有科学工作者对其单味中药进行过研究2，本方中我们主要研究其君药- 麻黄，进而对全方进行分析，以期为中医中药的现代发展做出一点贡献。麻黄具有发汗 散寒、宣肺平喘、利水消肿之功能，主要含五种生物碱类成分，以麻黄碱和伪麻黄碱含 量最多，在临床上主要用于风寒感冒、胸闷喘咳、支气管哮喘等3。 1.1.2 麻杏石甘汤中麻黄测定方法的介绍 麻黄作为一味传统中药， 含有多种生物碱， 其中主要的生物碱为麻黄碱和伪麻黄碱， 他们互为 C1 的差向异构体，麻黄碱为 1R、2S，伪麻
13、黄碱为 1S、2S，但各自的药理作 用不尽相同，麻黄碱作用类似肾上腺素，具有松弛支气管平滑肌、收缩血管、兴奋中枢 作用，有较弱的升压作用，为麻黄平喘的主要成分4。而伪麻黄碱临床上多作为抗感冒 药的成分5。为了有效控制麻黄中主要生物碱的含量，有必要建立一种快速、准确的分 离分析方法，能够对麻黄碱和伪麻黄碱进行分离和测定。目前来看为了获得稳定可靠的 临床疗效，也采用了现代科学的方法测定麻黄碱的含量，但是文献报道中多采用薄层扫 描法6、液相色谱法7, 8、离子对色谱法9等进行质量控制，目前尚未见采用 CZE 法测 定麻杏石甘汤中麻黄碱类成分含量的报道，而且由于麻黄碱和伪麻黄碱结构相似，生物 碱容易产
14、生拖尾现象， 关于麻黄碱的研究主要集中在分离分析条件的优化和中药方剂中 麻黄碱成分的分离及含量测定上。 本文将探索采用毛细管电泳法测定麻杏石甘汤中麻黄 碱和伪麻黄碱的含量。 河北大学理学硕士学位论文 2 1.2 毛细管电泳的介绍 1.2.1 毛细管电泳的发展史 毛细管电泳(Capillary electrophoresis, CE)技术的起源可以追溯到 20 世纪 60 年代中 期，瑞典科学家 Hjerten10首先提出应用毛细管代替凝胶板，发展成为自由溶液 CE 技 术，但实用性差；1974 年 Virtanen 阐述了应用较小内径的毛细管柱的优点；1979 年 Mikkers 等用等速电泳
15、在 200m 内径的毛细管上分离有机和无机离子； 国内的 CE 研究 首先由竺安教授于 1980 年开始11。1988 年以后，CE 商品仪器的问世及高灵敏度柱上 检测器的发展， 使高效毛细管电泳研究在世界范围内蓬勃开展， 促进了 CE 技术和理论 的迅猛发展12。 1.2.2 毛细管电泳的基本原理 毛细管区带电泳(Capillary Zone Electrophoresis， CZE)是 CE 中应用最为广泛的一 种技术。 CZE 技术和一般色谱技术的主要区别在于其分离原理不是基于组分在流动相和 固定相间分配系数的不同，而是基于在电场作用下组分淌度的不同对组分进行分离分 析。 在 CZE 中
16、，毛细管(一般长约 50 100 cm，内径 25 100 m)和缓冲液池内充有相 同的背景缓冲液(如硼砂、磷酸盐缓冲液等)，样品从毛细管的一端(进样端)导入。当毛 细管两端加上一定高电压(约 10 30 kV)后， 荷电溶质便朝与其电荷性质相反的电极方向 移动。由于样品组分间的分子量、结构及其所带电荷数量不同，故它们的迁移速度(或 淌度)不同，因而经过一定时间后，各组分将按其淌度大小顺序依次到达检测器被检出， 得到按时间分布的电泳谱图。 毛细管电泳仪的基本装置由高压电源、毛细管、缓冲液池、检测器等部分组成，装 置示意图见图 1： 第 1 章 前 言 3 图 1 毛细管电泳基本装置示意图 1、缓冲液池 2、毛细管 3、铂电极 毛细管柱是核心部件，石英毛细管是当今的首选材料，最常用的是紫外检测器和荧 光检测器。紫外检测器分为固定波长或可变波长检测器，以及二极管阵列(DAD)或波长 扫描检测器两类，前者灵敏度高于后者，而后者能提供时间-波长-吸光度三维
