張騰騰, 孫俊杰, 吳從飛, 梅 玲, 趙鵬友,桂倩倩, 張小倩, 胡云飛,2
(1.亳州學院中藥學院,安徽亳州236800;2.天津中醫(yī)藥大學中藥制藥工程學院,天津300193)
生姜皮,別稱姜皮、生姜衣,為姜科植物姜Zingiber officinale Rose.的根莖外皮[1].生姜在我國南部、中部各省區(qū)廣為栽培.10月份左右采挖生姜的根莖,清洗掉泥土,采用竹刀輕輕刮取外層的栓皮,干燥后即得[1].生姜皮性味涼辛,可用于水腫、嘔吐、白發(fā)的治療[2].生姜皮中化學成分豐富,文獻報道其含有揮發(fā)油[3]、姜辣素類[4]及糖類[5]等多種成分.現(xiàn)代臨床研究表明,姜酚類成分具有抗腫瘤、保護胃黏液膜等生物活性[6].
生姜皮作為生姜生產(chǎn)的“副產(chǎn)物”研究報道較少,含量測定方面的研究更是鮮見.為了探究不同產(chǎn)地生姜皮的品質差異,為生姜皮的品質鑒定、質量評估以及有效成分的開發(fā)利用等提供研究基礎,本實驗利用HPLC同時測定生姜皮中6-姜酚、8-姜酚、10-姜酚、6-姜烯酚4個主要組分的含量,并對其指紋圖譜相似性進行匹配.
SHIMADZU品牌HPLC(PDA檢測器,LC-16),Waters XBridge C18色譜柱(5 μm,4.6 mm×250 mm);XS-105型分析天平(梅特勒),KQ-100DB型超聲儀(昆山市超聲儀器有限公司),HH-6型六孔恒溫水浴鍋(金壇區(qū)西城新瑞儀器廠)
6-姜烯酚(批號:AF20050113;純度:98%)、6-姜酚(批號:AF20110206;純度:98%)、8-姜酚(批號:AF 20070715;純度:98%)、10-姜酚(批號:AF20070716;純度:98%),均采購自成都埃法生物科技有限公司;水為實驗室自制超純水;HPLC級甲醇(國藥試劑).樣品由周建理教授(安徽中醫(yī)藥大學)鑒定,確定為生姜皮,樣品信息見表1.
表1 10批生姜皮樣品信息
生姜皮挑選雜質后打粉,過二號篩,取干燥粉末約0.5 g,精密稱定,置于磨口100 ml錐形瓶中,精密加入75%甲醇(溶劑)30 ml,稱重,加熱回流45 min,保持微沸,放冷至室溫,再次稱重,用溶劑補至初始重量.用0.45 μm的有機系濾頭過濾至進樣瓶中,即可.
由于對照品為液體狀態(tài)且易揮發(fā),故用甲醇全部轉移,制備成對照品儲備液,濃度各為0.392mg·mL-1.
色譜柱:Waters XBridge C18(5 μm,4.6 mm×250mm);流動相:甲醇-水,洗脫程序見表2;流速:1.0 mL·min-1;檢測波長:280 nm;柱溫:40℃;供試品、對照品溶液的進樣量分別是20 μL、10 μL.色譜圖如圖1.
表2 梯度洗脫程序
圖1 高效液相色譜圖
2.4.1 線性關系
分別精密吸取6-姜酚對照品儲備液0.51 ml、1.79 ml、3.06 ml、4.34 ml、5.61 ml、6.89 ml轉移至10 ml容量瓶中,用甲醇定容,得到一系列濃度不同的6-姜酚對照品溶液,另外三種對照品標曲配制方式與之類似.6-姜烯酚標曲配制:精密移取6-姜烯酚對照品儲備液0.334 ml、0.668 ml、1.002 ml、1.336 ml、1.670 ml、2.004 ml,其他操作同6-姜酚;8-姜酚標曲配制:精密吸取8-姜酚對照品儲備液0.143 ml、0.285 ml、0.592 ml、0.898 ml、1.205 ml、1.512 ml,其余同6-姜酚標曲操作;10-姜酚標曲配制:精密移取10-姜酚對照品儲備液0.178 ml、0.429 ml、0.679 ml、0.929 ml、1.180 ml、1.430 ml置于5 ml容量瓶中,其他操作同6-姜酚標曲配制流程.按照文中所述色譜條件進樣,線性回歸分析結果見表3.
表3 4個成分線性關系
2.4.2 精密度試驗
分別移取一定體積四種對照品儲備液,制備成混合對照品溶液.按本文所述色譜條件進樣,重復進樣6次,計算得6-姜酚、6-姜烯酚、8-姜酚、10-姜酚四種成分峰面積的RSD依次為0.35%、0.94%、2.04%、2.00%,結果表明儀器精密度較好.
2.4.3 穩(wěn)定性試驗
取生姜皮樣品溶液(S6),按本文所述色譜條件進樣,于0,4,8,12,18,24 h進樣,計算得6-姜酚、6-姜烯酚、8-姜酚、10-姜酚峰面積的RSD依次為0.55%,1.58%,2.30%,1.98%,表明生姜皮供試品溶液在考察時間內(nèi)較為穩(wěn)定.
2.4.4 重復性試驗
取同一批樣品(S9)干燥粉末6份,按本文所述供試品制備方法及色譜條件進樣,計算得生姜皮中4種待測成分6-姜酚、6-姜烯酚、8-姜酚、10-姜酚的含量均值(n=6)的RSD依次為0.63%,1.42%,1.85%,1.17%,結果表明生姜皮樣品重復性較好.
2.4.5 回收率試驗
分別精密移取四種對照品溶液6-姜酚3 ml、8-姜酚0.5 ml、10-姜酚1.5 ml、6-姜烯酚1 ml加入至S1中(平行制備6份),按本文所述供試品制備方法及色譜條件進樣,經(jīng)計算得6-姜酚、8-姜酚、10-姜酚、6-姜烯酚加樣回收率分別為96.62%、95.98%、91.80%、102.27%,RSD為2.30%、1.47%、2.12%、1.15%(n=6).
取不同產(chǎn)地生姜皮樣品,按本文所述供試品制備方法(每個樣品平行處理3份)及色譜條件進樣,所測4種組分的含量平均值計算結果見表4,平行樣之間含量誤差均小于2.0%.
表4 10批生姜皮樣品中4個化合物含量測定結果
使用《中藥色譜指紋圖譜相似度評價系統(tǒng)》(2012版)軟件建立指紋圖譜(圖2)并計算相似度(表5),由生成峰進行實驗數(shù)據(jù)分析,并驗證實驗的準確性.
圖2 不同產(chǎn)地生姜皮指紋圖譜
表5 不同產(chǎn)地生姜皮指紋圖譜相似度
針對生姜皮樣品提取考察了如下因素:提取方式、提取溶劑、提取時間、溶劑體積.通過比較得出:采用30 ml 75%甲醇加熱回流45 min,提取效果好;色譜條件綜合考察了柱溫、流速、流動相比例等,結果顯示在40℃、1.0 ml·min-1、梯度洗脫(甲醇-水)等條件下,相鄰色譜峰分離度較好、峰形較對稱.
生姜皮樣品中4種成分含量測定結果如表4,色譜結果如圖1所示.通過對比10批樣品中4種成分含量信息,可知:6-姜辣素含量最高是云南產(chǎn)S10批0.979%,含量最低的是廣西產(chǎn)S1批0.240%,最高含量約是最低的4倍;四種成分總含量規(guī)律與之類似.總體來看,廣西和山東產(chǎn)生姜皮中6-姜辣素含量及四種成分總含量較低,云南及四川產(chǎn)6-姜辣素含量及總含量均較高,這表明生姜皮的次生代謝產(chǎn)物受產(chǎn)地的氣候條件、土壤營養(yǎng)、地理位置等環(huán)境因素的影響.云南、四川地區(qū)所產(chǎn)生姜皮臨床應用價值高.
不同產(chǎn)地生姜皮4種成分的指紋圖譜匹配建立及相似度匹配:以四川地區(qū)為參照,利用《中藥色譜指紋圖譜相似度評價系統(tǒng)》(2012版),參數(shù)設置多點校正、mark峰匹配(如圖2所示),通過軟件計算相似度(如表5所示),結果各產(chǎn)地生姜皮4種成分指紋圖譜相似度高于0.96,說明不同產(chǎn)地間生姜皮化學組分類似.
本研究在同一色譜條件下完成了5個產(chǎn)地生姜皮中4種成分的含量測定及指紋圖譜的建立.生姜皮指紋圖譜與含量測定通過定性與定量結合,實現(xiàn)整體評價與局部分析更加科學、合理地評價生姜皮質量.通過生姜皮的研究,對比生姜前期相關研究報道,為進一步闡明生姜是否去皮提供依據(jù).
2020 年版《中國藥典》[7]未對生姜皮檢查項作出明確規(guī)定,僅在“生姜”項下記載“取凈生姜,削取外皮”.目前僅有少量學者[8]對生姜皮質量標準進行了研究.本實驗建立的方法精密度較好,靈敏度高,為后續(xù)生姜皮質量標準的制定奠定基礎.