李懷偉,朱偉堃,王素香,畢天琛,張 朋
(山東省菏澤市食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)研究院,山東菏澤 274000)
魚腥草為三白草科植物蕺菜Houttuynia cordataThunb. 的新鮮全草或干燥地上部分,具有清熱解毒、消癰排膿、利尿通淋功效,廣泛分布于我國(guó)南方各省,是一種藥食兩用植物[1-2]。研究表明,魚腥草含有黃酮類、酚類、有機(jī)酸類、揮發(fā)油類、生物堿類等多種化合物,具有抗菌、抗病毒、抗炎、鎮(zhèn)咳、利尿、調(diào)節(jié)機(jī)體免疫力等藥理學(xué)作用,臨床應(yīng)用價(jià)值較高[2-11]。為全面了解山東省內(nèi)流通和使用環(huán)節(jié)魚腥草飲片的質(zhì)量,保障臨床用藥安全,本研究中按2015年版和2020年版《中國(guó)藥典(一部)》魚腥草項(xiàng)下有關(guān)規(guī)定,評(píng)價(jià)了25個(gè)生產(chǎn)企業(yè)的33批次魚腥草飲片的質(zhì)量;并進(jìn)行了探索性研究,測(cè)定了其中重金屬及有害元素、黃酮類成分(金絲桃苷、槲皮苷)和有機(jī)酸類成分(新綠原酸)的含量;采用化學(xué)計(jì)量學(xué)方法分析測(cè)定結(jié)果,探討其相關(guān)性和樣品質(zhì)量的差異性,為魚腥草飲片的日常監(jiān)管和質(zhì)量控制提供參考?,F(xiàn)報(bào)道如下。
XS105 DualRange 型分析天平(瑞士Mettler Toledo公司,精度為十萬(wàn)分之一);Agilent1260 型高效液相色譜儀,7700 Series 型電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)儀,均購(gòu)自美國(guó)Agilent 公司;ETHOS UP 型微波消解儀(意大利Milestonesrl公司);Milli-Q Advantage A10型超純水儀(美國(guó)Millipore公司);G-080S型超聲清洗機(jī)(深圳市歌能清洗設(shè)備有限公司,功率為480 W,頻率為40 kHz)。
乙腈、甲醇(色譜純),硝酸(優(yōu)級(jí)純),均購(gòu)自德國(guó)Merck 公司;磷酸(分析純,天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司);水為超純水;甲基正壬酮對(duì)照品(批號(hào)為110834-202104,含量為99.7%),槲皮苷對(duì)照品(批號(hào)為111538-202007,含量為93.5%),金絲桃苷對(duì)照品(批號(hào)為111521 - 201809,含量為94.9%),均購(gòu)自中國(guó)食品藥品檢定研究院;新綠原酸對(duì)照品(成都樂(lè)美天醫(yī)藥科技有限公司,批號(hào)為DSTDX001503,含量為98.0%);金標(biāo)準(zhǔn)溶液(國(guó)家有色金屬及電子材料分析測(cè)試中心,批號(hào)為203018-1,質(zhì)量濃度為1 000μg/mL);多元素標(biāo)準(zhǔn)溶液(批號(hào)為51-042CRY2,質(zhì)量濃度為10μg/mL),汞標(biāo)準(zhǔn)溶液(批號(hào)為12-20HGY2,質(zhì)量濃度為10μg/mL),內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)溶液(批號(hào)為54-080CRY2,質(zhì)量濃度為100μg/mL),均購(gòu)自美國(guó)Agilent 公司;魚腥草飲片(33 批次,編號(hào)為Y1-Y33,樣品信息見(jiàn)表1)樣品標(biāo)示生產(chǎn)企業(yè)25家,其中河北11家,安徽8家,山東5家,湖北1家。
表1 魚腥草飲片樣品信息Tab.1 Information of Houttuyniae Herba decoction pieces
本品為不規(guī)則的段。莖呈扁圓柱形,表面為淡紅棕色至黃棕色,有縱棱。葉片多破碎,黃棕色至暗棕色。穗狀花序黃棕色。搓碎具魚腥氣,味澀。經(jīng)檢驗(yàn),33 批次樣品均符合規(guī)定。不同批次的魚腥草飲片葉片和穗狀花序數(shù)量不同,可能與魚腥草生長(zhǎng)環(huán)境和采收季節(jié)有關(guān);搓碎后氣味濃郁程度也不同,可能與魚腥草飲片存放環(huán)境和時(shí)間不同而導(dǎo)致其揮發(fā)性成分含量發(fā)生變化相關(guān)。
顯微鑒別:33 批次魚腥草飲片均符合規(guī)定。樣品粉末中油細(xì)胞、非腺毛、腺毛、葉表皮細(xì)胞、氣孔、草酸鈣簇晶等在顯微鏡下均清晰可見(jiàn)。
化學(xué)反應(yīng)鑒別:取魚腥草飲片粉末適量,置小試管中,用玻璃棒壓緊,滴加品紅亞硫酸試液少量至上層粉末濕潤(rùn),放置片刻,自側(cè)壁觀察,濕粉末應(yīng)顯粉紅色或紅紫色。結(jié)果33批次魚腥草飲片均符合規(guī)定,自側(cè)壁觀察,樣品濕粉末顯紅紫色。
薄層色譜鑒別:33 批次魚腥草飲片均符合規(guī)定,供試品溶液薄層色譜圖中,在與甲基正壬酮對(duì)照品溶液色譜相應(yīng)位置均顯相同的黃色斑點(diǎn)。詳見(jiàn)圖1。
圖1 魚腥草飲片薄層色譜圖1-7,9-16.Samples 8.Methylnonylketone referenceFig.1 TLC chromatogram of Houttuyniae Herba decoction pieces
水分:33 批次魚腥草飲片水分檢查結(jié)果為7.9%~12.7%,均符合規(guī)定(≤15.0%)。29 批次(87.88%)樣品的水分介于8.0%~12.0%范圍內(nèi);4 批次(12.12%)超出范圍樣品的水分分別為7.9%,12.1%,12.6%,12.7%。可見(jiàn),魚腥草飲片水分控制較好,含量分布較集中。詳見(jiàn)圖2 A。
圖2 樣品中水分、酸不溶性灰分、浸出物測(cè)定結(jié)果直方圖A.Water B.Acid-insoluble ash C.ExtractFig 2 Histogram of determination results of water,acid-insoluble ash and extract in samples
酸不溶性灰分:33 批次魚腥草飲片酸不溶性灰分檢查結(jié)果為0.9%~2.2%,均符合規(guī)定(≤2.5%)。30 批次(90.91%)樣品的酸不溶性灰分介于1.0%~2.0%范圍內(nèi);3 批次(9.09%)接近標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的限度值,可能與采割干燥地上部分時(shí)未清理干凈雜質(zhì)有關(guān)。詳見(jiàn)圖2 B。
33 批次魚腥草飲片浸出物檢查結(jié)果為13.8%~23.4%,均符合規(guī)定(≥10.0%)。30 批次(90.91%)樣品的浸出物介于14.0%~20.0%范圍內(nèi);3 批次(9.09%)超出范圍樣品的浸出物分別為13.8%,21.7%,23.4%。可見(jiàn),魚腥草飲片浸出物項(xiàng)目檢查情況較好。詳見(jiàn)圖2 C。
2.5.1 重金屬及有害元素
重金屬及有害元素對(duì)人體新陳代謝有明顯傷害作用,易累積并引發(fā)各種疾病,故考察魚腥草中重金屬及有害元素的含量能為魚腥草的科學(xué)應(yīng)用提供依據(jù)。魚腥草執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)中,檢查項(xiàng)未規(guī)定重金屬及有害元素檢查,參考2020 年版《中國(guó)藥典(一部)》中對(duì)黃芪、甘草、金銀花等中藥材重金屬及有害元素限度的規(guī)定,采用ICP - MS 法測(cè)定鉛(Pb)、鎘(Cd)、砷(As)、汞(Hg)、銅(Cu)的含量,其中Pb,Cd,As,Hg,Cu 分別不得超過(guò)5,1,2,0.2,20 mg/kg。結(jié)果顯示,33 批次魚腥草飲片中,Pb 含量為0.50~3.55 mg/ kg,平均1.80 mg/ kg;Cd 含量為0.19~0.72 mg/ kg,平均0.47 mg/ kg;As 含量為0.11~0.83 mg/ kg,平均0.31 mg/ kg;Hg 含量為0.03~0.21 mg/kg,平均0.06 mg/kg,其中1 批次含量為0.21 mg/ kg,略微超出限度值;Cu 含量為0.55~8.48 mg/kg,平均6.29 mg/kg。重金屬及有害元素含量是中藥材質(zhì)量的重要體現(xiàn)[12-14],中藥材種植環(huán)境及生產(chǎn)過(guò)程中的采收、加工、儲(chǔ)存、包裝、運(yùn)輸?shù)拳h(huán)節(jié)均存在重金屬污染風(fēng)險(xiǎn)。只有對(duì)上述因素進(jìn)行嚴(yán)格把控,才能生產(chǎn)出符合規(guī)定的中藥材。
2.5.2 高效液相色譜法測(cè)定黃酮類和有機(jī)酸類成分含量
1)色譜條件與系統(tǒng)適用性試驗(yàn)
色譜柱:Agilent Zorbax SB - C18柱(250 mm ×4.6 mm,5μm);流動(dòng)相:乙腈(A)-0.1%磷酸水溶液(B),梯度洗脫(0~10 min 時(shí)7%A,10~35 min 時(shí)7%A →27%A,35~36 min 時(shí)27%A →7%A,36~60 min 時(shí)7%A);流速:1.0 mL/ min;檢測(cè)波長(zhǎng):326 nm(新綠原酸),254 nm(金絲桃苷、槲皮苷);柱溫:30 ℃;進(jìn)樣量:10μL。供試品溶液色譜中,各成分分離度良好,在與混合對(duì)照品溶液色譜相同保留時(shí)間處有相應(yīng)色譜峰出現(xiàn)。詳見(jiàn)圖3。
圖3 高效液相色譜圖1.Neochlorogenic acid 2.Hypericin 3.Quercetin A.Mixed reference solution B.Test solutionFig.3 HPLC chromatograms
2)溶液制備
取新綠原酸、金絲桃苷、槲皮苷對(duì)照品各適量,精密稱定,加85%甲醇溶解并定容,搖勻,制成質(zhì)量濃度分別為0.208 2,0.411 9,0.476 2 mg/ mL 的對(duì)照品貯備液。分別精密量取對(duì)照品貯備液1.00 mL,置20 mL容量瓶中,加85%甲醇定容,搖勻,即得質(zhì)量濃度分別為10.41,20.60,23.81μg/mL的混合對(duì)照品溶液。
取樣品粉末(過(guò)3 號(hào)篩)1.0 g,精密稱定,置具塞錐形瓶中,精密加入85%甲醇50 mL,稱定質(zhì)量,超聲處理30 min,取出,放至室溫,再稱定質(zhì)量,加85%甲醇補(bǔ)足減失的質(zhì)量,搖勻,濾過(guò),取續(xù)濾液,即得供試品溶液。
3)方法學(xué)考察
線性關(guān)系考察:分別精密量取上述對(duì)照品貯備液0.10,0.20,0.50,1.00,2.00,5.00 mL,置20 mL 容量瓶中,加85%甲醇定容,搖勻,制成系列混合對(duì)照品溶液,按上述色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,以對(duì)照品溶液質(zhì)量濃度(X,μg/mL)為橫坐標(biāo)、相應(yīng)成分峰面積(Y)為縱坐標(biāo)進(jìn)行線性回歸。結(jié)果見(jiàn)表2,表明3種成分質(zhì)量濃度在各自范圍內(nèi)與峰面積線性關(guān)系良好。
表2 線性關(guān)系考察結(jié)果(n=6)Tab.2 Results of the linear relation test(n=6)
精密度試驗(yàn):取上述混合對(duì)照品溶液適量,按上述色譜條件連續(xù)進(jìn)樣測(cè)定6次,記錄峰面積。結(jié)果綠原酸、金絲桃苷、槲皮苷峰面積的RSD分別為1.01%,0.52%,0.66%(n=6),表明儀器精密度良好。
重復(fù)性試驗(yàn):取同一批(編號(hào)為Y1)樣品6 份,分別按上述供試品溶液制備方法處理,按上述色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,記錄峰面積,并計(jì)算含量。結(jié)果新綠原酸、金絲桃苷和槲皮苷含量的RSD分別為0.38%,1.05%,1.18%(n=6),表明方法重復(fù)性良好。
穩(wěn)定性試驗(yàn):取重復(fù)性試驗(yàn)項(xiàng)下供試品溶液,分別于室溫下放置0,4,8,12,16,24 h 時(shí)按上述色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,記錄峰面積。結(jié)果新綠原酸、金絲桃苷、槲皮苷峰面積的RSD分別為0.96%,0.83%,1.49%(n=6),表明供試品溶液在室溫下放置24 h內(nèi)穩(wěn)定性良好。
加樣回收試驗(yàn):取已知含量的樣品0.5 g,精密稱定,共6份,分別加入混合對(duì)照品溶液,依法制備供試品溶液,按上述色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,計(jì)算回收率。結(jié)果見(jiàn)表3。
表3 加樣回收試驗(yàn)結(jié)果(n=6)Tab.3 Results of the recovery test(n=6)
4)樣品含量測(cè)定
取33批次樣品各適量,依法制備供試品溶液,按上述色譜條件進(jìn)樣測(cè)定。結(jié)果33 批次樣品中新綠原酸含量為0.009 5%~0.177 2%,金絲桃苷含量為0.013 7%~0.092 9%,槲皮苷含量為0.009 8%~0.283 0%,新綠原酸和金絲桃苷含量分布相對(duì)集中,槲皮苷含量分布較離散,不同批次樣品含量差異較大。詳見(jiàn)圖4。
圖4 樣品含量測(cè)定結(jié)果箱式圖Note:○refers to the mild outliers,and * refers to the extreme outliers.Fig.4 Box plot of content determination of the three components in samples
系統(tǒng)聚類分析:采用SPSS 19.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件分析,以3 種成分的含量為變量,對(duì)33 批次魚腥草飲片進(jìn)行系統(tǒng)聚類分析,評(píng)價(jià)不同批次樣品的質(zhì)量。結(jié)果33批次樣品聚為兩大類,樣品Y10(產(chǎn)地河北)聚為Ⅰ類,3種成分的含量均最高,質(zhì)量最好;其余樣品聚為Ⅱ類。Ⅱ類樣品又可聚為2 個(gè)亞類,其中Y2,Y3,Y4,Y11,Y12,Y14,Y15,Y19,Y26,Y28,Y29,Y31 聚為1 個(gè)亞類,3 種成分的總量較低;其余樣品聚為1個(gè)亞類,3種成分的總量相對(duì)較高,質(zhì)量相對(duì)較好。詳見(jiàn)圖5。
圖5 33批次樣品的聚類分析圖Fig.5 Cluster analysis of 37 batches of samples
相關(guān)性分析:酸不溶性灰分與浸出物呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05),水分與浸出物及新綠原酸、金絲桃苷的含量均呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05),表明水分和酸不溶性灰分的含量影響魚腥草飲片有效成分的含量。浸出物與新綠原酸、金絲桃苷、槲皮苷的含量均呈顯著正相關(guān)(P<0.01),且3種成分含量?jī)蓛砷g呈顯著正相關(guān)(P<0.01),表明新綠原酸、金絲桃苷和槲皮苷是浸出物的重要組成部分,質(zhì)量好的中藥材和飲片的有效成分含量整體較高,而不是單一成分含量較高。As與新綠原酸和槲皮苷的含量均呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.01),推測(cè)As 影響這2種成分的代謝,或與2 種成分形成了配位化合物。酸不溶性灰分與As 的含量呈顯著正相關(guān)(P<0.05),表明魚腥草飲片中重金屬及有害元素污染來(lái)源可能與其種植土壤有關(guān)。Pb 與As,Cd,Hg,Cu 的含量均呈顯著正相關(guān)(P<0.01),As 與Pb,Cu,Hg 的含量均呈顯著正相關(guān)(P<0.01),表明魚腥草飲片在生長(zhǎng)過(guò)程中對(duì)幾種元素均有富集特點(diǎn),只有從種植環(huán)境(土壤、空氣、水)等影響藥材質(zhì)量的根源抓起,才能從根本上保證種植藥材的安全性。相關(guān)性分析結(jié)果見(jiàn)表4。
表4 相關(guān)性分析結(jié)果(n=33)Tab.4 Results of the correlation analysis(n=33)
山東省市售魚腥草飲片質(zhì)量整體較好,抽驗(yàn)樣品合格率為100.00%。探索性研究結(jié)果顯示,不合格樣品1 批次,不合格原因?yàn)镠g 含量超出規(guī)定限度。檢驗(yàn)結(jié)果反映了魚腥草飲片還存在一定質(zhì)量問(wèn)題,建議中藥材種植和采收環(huán)節(jié)注意防范重金屬及有害元素污染,從源頭把控好質(zhì)量,同時(shí)生產(chǎn)和銷售企業(yè)還應(yīng)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程、運(yùn)輸、貯存等環(huán)節(jié)做好管控。中藥材的質(zhì)量與品種、種植環(huán)境、采收季節(jié)等密切相關(guān)[15-16]。相關(guān)性分析結(jié)果表明,魚腥草飲片的有效成分含量具有整體相關(guān)性,不同批次間質(zhì)量差異較大,要選取適宜種植管理措施和采收季節(jié)以保證其質(zhì)量。
現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)較簡(jiǎn)單,檢查項(xiàng)未規(guī)定重金屬及有害元素的檢查,也無(wú)含量測(cè)定項(xiàng),無(wú)法全面反映魚腥草的質(zhì)量。查閱文獻(xiàn)[2 - 9],魚腥草中含有黃酮類、酚類、有機(jī)酸類、揮發(fā)油類、生物堿等多種化合物,可作為衡量其質(zhì)量的指標(biāo)性成分。同時(shí),本次探索性研究發(fā)現(xiàn),部分批次樣品中重金屬及有害元素含量雖未超標(biāo),但測(cè)定值較高,表明存在重金屬及有害元素污染的風(fēng)險(xiǎn);不同批次樣品有效成分的含量差異大,建議標(biāo)準(zhǔn)中增加重金屬及有害元素的檢查和含量測(cè)定,以全面控制魚腥草的質(zhì)量,規(guī)范中藥材種植和飲片的加工與炮制,保證用藥安全。