陳志琳 王建科 覃春葉 李瑋 杜洪志
【摘 要】 目的:建立黔產(chǎn)多花黃精藥材商品規(guī)格等級(jí)質(zhì)量評(píng)價(jià)方法。方法:11批多花黃精藥材根據(jù)藥材長(zhǎng)度、直徑、重量分為3個(gè)等級(jí)和統(tǒng)貨,測(cè)定藥材重量、直徑、水分、浸出物、總多糖和總黃皂苷含量,采用SPSS 23.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行主成分分析、系統(tǒng)聚類分析和K-均值聚類分析。結(jié)果:多花黃精藥材可分為3個(gè)等級(jí)和統(tǒng)貨。結(jié)論:初步建立多花黃精藥材商品規(guī)格等級(jí)質(zhì)量評(píng)價(jià)方法,為規(guī)范該藥材市場(chǎng)秩序提供科學(xué)依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】 多花黃精;等級(jí)研究;質(zhì)量評(píng)價(jià);總多糖;總皂苷
【中圖分類號(hào)】R284.1?? 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】 A??? 【文章編號(hào)】1007-8517(2024)02-0033-08
DOI:10.3969/j.issn.1007-8517.2024.02.zgmzmjyyzz202402008
Preliminary Study on the Grade Quality of Polygonatum Cyrlonema
CHEN Zhilin WANG Jianke QIN Chunye LI Wei DU Hongzhi*
Guizhou University of Traditional Chinese Medicine,Guiyang 550025,China
Abstract:Objective To establish a quality evaluation method for the commodity specification grade of Polygonatum cyrlonema.Methods The 11 batches of P.cyrlonema were divided into 3 grades and consolidated goods according to the length,diameter and weight of the medicinal materials.Determination of weight,diameter,moisture,extractables,total polysaccharides and total saponin content of medicinal herbs,and SPSS23 was used to principal components analysis,cluster analysis and K-means cluster analysis on the data.Results The medicinal materials of P.cyrlonema can be divided into three grades and unified goods.Conclusion A preliminary method for evaluating the quality of commodity specifications and grades of P.cyrlonema is preliminarily established,which provides a scientific basis for standardizing the market order of this medicinal material.
Keywords:Polygonatum Cyrlonema;Grade Studies;Quality Evaluation;Total Polysaccharides;Total Saponin
多花黃精Polygonatum cyrlonema Hua為百合科黃精屬(Polygonatum Mill.)的多年生食藥兩用草本植物[1],為《中國(guó)藥典》2020 版(一部)收錄藥用黃精(Polygonati rhizoma)的種源之一,屬于黃精中品質(zhì)較高的精品,因根莖外形如姜,故稱“姜形黃精”[2]。其味甘,平。歸脾、肺、腎經(jīng)。具有補(bǔ)氣養(yǎng)陰、健脾、潤(rùn)肺、益腎之功效[3]?,F(xiàn)代研究[4-8]表明多花黃精主要含有多糖、甾體皂苷、黃酮、生物堿、木脂素和植物甾醇等化學(xué)成分。具有抗腫瘤、抗氧化、抗衰老、抗疲勞等藥理作用[9-11]。多糖為黃精的主要有效成分[12],2020版《中國(guó)藥典》將其作為黃精的質(zhì)量參考指標(biāo)。黃精皂苷類物質(zhì)是黃精的另一類主要活性成分,主要包括大量薯蕷皂苷元,與多糖一樣可作為黃精質(zhì)量評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)[13]。
貴州野生黃精屬植物資源較為豐富,但近年來野生資源被破壞嚴(yán)重,藥材產(chǎn)量逐步減少,不能滿足市場(chǎng)需求[14]。由于各地的生態(tài)環(huán)境條件及藥材栽培管理、采收加工方式的不同導(dǎo)致市場(chǎng)上中藥材及飲片質(zhì)量參差不齊,為保證藥材的優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)及臨床療效,建立中藥材及其飲片的等級(jí)質(zhì)量評(píng)價(jià)尤為必要。目前,流通使用的黃精商品規(guī)格等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為國(guó)家醫(yī)藥管理局和衛(wèi)生部于1984年共同制定頒布的《七十六種藥材商品規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)》,該標(biāo)準(zhǔn)以黃精商品的重量和外觀性狀為主要依據(jù)進(jìn)行規(guī)格等級(jí)的劃分。然而,僅以重量、外觀性狀傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)?zāi)J阶鳛閯澐贮S精商品規(guī)格等級(jí)的依據(jù),沒有結(jié)合現(xiàn)代質(zhì)量控制指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)該藥材商品規(guī)格等級(jí)質(zhì)量,已不符合當(dāng)前中藥材的生產(chǎn)、流通、使用,制約了多花黃精藥材產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。基于此,本實(shí)驗(yàn)收集黔產(chǎn)11批次多花黃精藥材,根據(jù)藥材長(zhǎng)度、重量、直徑等外在指標(biāo)及多糖、皂苷、浸出物等內(nèi)在指標(biāo)對(duì)黔產(chǎn)多花黃精的質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià),分級(jí)。以期為多花黃精藥材商品規(guī)格等級(jí)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的修訂提供參考。
1 儀器與試藥
TU-1810型紫外分光光度儀(北京普析通用儀器有限責(zé)任公司)、ME204E型萬分之一電子分析天平(上海梅特勒托利多儀器有限公司)、HH-2型數(shù)顯恒溫水浴鍋(上 海 況 勝 實(shí) 業(yè) 發(fā) 展 公 司)、HS10260D型超聲波清洗儀(上海易凈超聲波儀器有限公司);葡萄糖對(duì)照品,人參皂苷Rb1對(duì)照品,無水乙醇,硫酸,蒽酮,高氯酸,冰醋酸,香蘭素(香草醛),甲醇等均為分析純。共收集11批多花黃精藥材,經(jīng)貴州中醫(yī)藥大學(xué)吳之坤副教授鑒定為百合科植物多花黃精Polygonatum cyrlonema Hua干燥根莖。藥材信息詳見表1。
2 方法與結(jié)果
2.1 多花黃精樣品的制備 取多花黃精樣品適量除去雜質(zhì)→洗凈→大小分檔→平鋪在蒸鍋上→將蒸鍋放在可調(diào)電爐上加熱→武火加熱,待鍋內(nèi)水沸騰→改用文火持續(xù)加熱→蒸至氣香,質(zhì)柔潤(rùn)、色黃、斷面半透明,味甘不刺喉,取出涼晾,置60 ℃鼓風(fēng)干燥箱中烘至2成至3成干,升溫至70 ℃,烘至樣品含水量降至15%以下,停止干燥,置密封袋內(nèi)放干燥器中備用。蒸制期間注意加水,待蒸鍋中的水分較少時(shí)沿蒸鍋壁緩慢加入開水。
2.2 多花黃精分級(jí)要點(diǎn) 根據(jù)2020年版《中國(guó)藥典》和團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)對(duì)多花黃精的描述,本實(shí)驗(yàn)以多花黃精藥材的直徑、長(zhǎng)度、內(nèi)在指標(biāo)(水分、醇溶性浸出物、總多糖及總皂苷含量)3個(gè)因素為等級(jí)劃分的分級(jí)要點(diǎn)。多花黃精藥材被初步劃分為3個(gè)等級(jí)和統(tǒng)貨。一等藥材:呈長(zhǎng)條結(jié)節(jié)塊狀,分枝粗短,形似生姜,長(zhǎng)短不等,常數(shù)個(gè)塊狀結(jié)節(jié)相連;表面灰黃色或黃褐色,粗糙,結(jié)節(jié)上側(cè)有突出的圓盤狀莖痕;長(zhǎng)度6~8 cm,直徑8~21 mm,每kg≤110頭,其余同一等。統(tǒng)貨藥材:結(jié)節(jié)呈長(zhǎng)條塊狀,長(zhǎng)短不等,常數(shù)個(gè)塊狀結(jié)節(jié)相連。不分大小。如圖1所示,其外觀性狀測(cè)量數(shù)據(jù)具體見表2。
2.3 水分、總灰分和浸出物含量測(cè)定 水分、總灰分和浸出物含量測(cè)定分別照2020版《中國(guó)藥典》通則(0832)項(xiàng)下“水分測(cè)定法”烘干法進(jìn)行測(cè)定。照2020版《中國(guó)藥典》通則(2302)項(xiàng)下“總灰分測(cè)定法”進(jìn)行測(cè)定。照2020版《中國(guó)藥典》通則(2201)項(xiàng)下“浸出物測(cè)定法”熱浸法測(cè)定,用稀乙醇作溶劑。
2.4 多糖含量測(cè)定 照紫外-可見分光光度法 2020版《中國(guó)藥典》通則(0401)測(cè)定。
2.4.1 對(duì)照品溶液的制備 取經(jīng)105 ℃干燥至恒重的無水葡萄糖對(duì)照品25 mg,精密稱定置250 mL量瓶中,加蒸餾水溶解并稀釋至刻度,搖勻,即得(每1 mL中含無水葡萄糖0.1 mg)。
2.4.2 供試品溶液[15] 稱取黃精粉末0.1 g,加80%乙醇50 mL,超聲提取60 min,過濾,殘?jiān)蜔考訜o水乙醇洗滌3次,每次10 mL;殘?jiān)盀V紙加水80 mL,80 ℃水浴回流60 min,過濾,殘?jiān)盁恳哉麴s水潤(rùn)洗3次,每次10 mL,合并濾液及洗液置250 mL容量瓶中,定容至刻度,搖勻,即得備用。
2.4.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備[15] 照紫外-可見分光光度法(通則0401),在487 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度。以吸光度為縱坐標(biāo),濃度為橫坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
2.4.4 多糖含量測(cè)定方法學(xué)考察 多花黃精多糖含量測(cè)定精密度、穩(wěn)定性、重復(fù)性方法學(xué)考察結(jié)果顯示,吸光度的RSD均小于3%,儀器精密度較好,樣品在2 h內(nèi)穩(wěn)定,方法重復(fù)性良好。
2.4.5 加樣回收率試驗(yàn)[15] 照紫外-可見分光光度法(通則0401),在487 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度。結(jié)果樣品平均回收率為99.53%,RSD為1.54%。
2.5 總皂苷含量測(cè)定 照紫外-可見分光光度法2020版《中國(guó)藥典》通則(0401)測(cè)定。
2.5.1 顯色方法 取0.5 mL待測(cè)溶液于比色管中,水浴揮盡溶液,加入5%香草醛溶液-冰醋酸溶液0.2 mL,高氯酸0.8 mL,搖勻,60 ℃水浴15 min,立即冰水浴,加入冰醋酸5 mL。以相應(yīng)的試劑為空白,按照紫外可見分光光度法于552 nm處測(cè)定吸光度。
2.5.2 對(duì)照品溶液的制備 取人參皂苷Rb1對(duì)照品10 mg,精密稱定,置10 mL容量瓶中,加甲醇使完全溶解,制成每1 mL含1 mg的溶液,即得。
2.5.3 供試品溶液的制備 精密稱定黃精藥材粉末0.1 g,置50 mL錐形瓶中,加入80%甲醇40 mL,超聲提取90 min,過濾,濾液置50 mL容量瓶中,定容至刻度,搖勻,即得。
2.5.4 總皂苷含量測(cè)定方法學(xué)考察 精密吸取人參皂苷Rbl對(duì)照品儲(chǔ)備液0.06 mL、0.12 mL、0.18 mL、0.24 mL、0.30 mL,以吸光度為縱坐標(biāo)(Y),以人參皂苷Rbl濃度為橫坐標(biāo)(X)進(jìn)行線性回歸,得回歸方程:y=4.4647x+0.0182,R2=0.9999,人參皂苷Rbl在0.06~0.30 mg呈良好的線性關(guān)系。多花黃精總皂苷含量測(cè)定精密度、穩(wěn)定性、重復(fù)性方法學(xué)考察結(jié)果顯示,吸光度的RSD均小于3%,儀器精密度較好,樣品在2 h內(nèi)穩(wěn)定,方法重復(fù)性良好。
2.5.5 加樣回收率試驗(yàn) 精密稱取黃精粉末6份,每份0.05 g,加入人參皂苷Rb1對(duì)照品8.1041 mg,結(jié)果樣品平均回收為98.91 %,RSD為0.69 %。
3 多花黃精中各批次不同等級(jí)相關(guān)指標(biāo)測(cè)定結(jié)果
11批多花黃精藥材長(zhǎng)度、直徑、水分、醇溶性浸出物、總多糖和總皂苷含量測(cè)定結(jié)果見表3。
3.1 主成分分析 采用SPSS 23. 0軟件對(duì)11批多花黃精藥材各指標(biāo)進(jìn)行主成分分析,根據(jù)不同主成分的貢獻(xiàn)率及線性組合的相關(guān)系數(shù),通過指標(biāo)權(quán)重歸一化。結(jié)果見表4。
3.2 系統(tǒng)聚類分析 根據(jù)主成分分析結(jié)果,以多花黃精外觀性狀(長(zhǎng)度、上部、中部、下部直徑)和內(nèi)在指標(biāo),進(jìn)行系統(tǒng)聚類分析。結(jié)果如圖2所示,不同批次的一等、二等、三等藥材分別聚為三類,該研究結(jié)果表明,多花黃精藥材不同批次相同等級(jí)之間的相似性較大,由于現(xiàn)代質(zhì)量控制指標(biāo)的聚類結(jié)果與傳統(tǒng)性狀分級(jí)結(jié)果相吻合,進(jìn)一步表明傳統(tǒng)性狀分級(jí)方法切實(shí)可行,可用于評(píng)價(jià)多花黃精藥材不同等級(jí)的質(zhì)量,為多花黃精藥材的等級(jí)劃分提供數(shù)據(jù)支撐。
4 結(jié)論
根據(jù)多花黃精樣品K-均值聚類分析結(jié)果,以上、中、下部直徑,總多糖,總皂苷,總灰分含量為重要指標(biāo),水分、浸出物含量為對(duì)應(yīng)指標(biāo),將多花黃精藥材分為一等、二等、三等和統(tǒng)貨。結(jié)果見表5。
5 討論
《中藥材商品規(guī)格等級(jí)(226種)》記載多花黃精以重量和外觀性狀為傳統(tǒng)分級(jí)方法的依據(jù),將多花黃精分為一等、二等和統(tǒng)貨,本文在傳統(tǒng)分級(jí)的基礎(chǔ)上,采用現(xiàn)代分析方法測(cè)定水分、總灰分、浸出物、總多糖及總皂苷的含量,旨在探索外在性狀與內(nèi)在指標(biāo)的相關(guān)性以及按照傳統(tǒng)的分級(jí)方法進(jìn)行該藥材等級(jí)劃分是否合理。數(shù)據(jù)分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)外在性狀與內(nèi)在指標(biāo)呈正相關(guān),表明多花黃精使用傳統(tǒng)分級(jí)方法具有合理性。
實(shí)現(xiàn)中藥材優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)的基礎(chǔ)是有行業(yè)認(rèn)可的中藥材商品規(guī)格等級(jí)標(biāo)準(zhǔn),而制定中藥材規(guī)格等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)中核心是實(shí)現(xiàn)“辨狀論質(zhì)” [16] 。在現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上修改制定出更加符合市場(chǎng)流通現(xiàn)狀的多花黃精藥材商品規(guī)格等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。除對(duì)多花黃精的外觀性狀和內(nèi)在指標(biāo)進(jìn)行研究外,還應(yīng)從本草考證、市場(chǎng)調(diào)查分析、產(chǎn)地調(diào)研 3 個(gè)方面理清多花黃精藥材流通現(xiàn)狀。第一,本草考證,考證歷代本草關(guān)于多花黃精藥材的品質(zhì)評(píng)價(jià),并搜集近現(xiàn)代文獻(xiàn)和現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn),為后續(xù)調(diào)研和標(biāo)準(zhǔn)制定奠定基礎(chǔ);第二,對(duì)多花黃精的主流藥材市場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地調(diào)研,記錄當(dāng)?shù)厮幉氖袌?chǎng)多花黃精藥材規(guī)格等級(jí)劃分情況;第三,基于市場(chǎng)調(diào)查基礎(chǔ),對(duì)多花黃精藥材主產(chǎn)地進(jìn)行調(diào)研,了解多花黃精藥材來源、產(chǎn)地初加工、流通現(xiàn)狀等環(huán)節(jié)。
關(guān)于中藥材規(guī)格等級(jí)的研究方法,郭蘭萍課題組[17]認(rèn)為等級(jí)不能只看大小,與單一或少數(shù)化學(xué)成分相比,生物活性更能反映商品規(guī)格等級(jí)的內(nèi)涵。秦雪梅等[18]也認(rèn)為形狀特征與化學(xué)成分相關(guān)性研究是藥材“辨狀論質(zhì)”科學(xué)內(nèi)涵探討的具體體現(xiàn);性狀特征與生物學(xué)效應(yīng)相關(guān)性研究是藥材“辨狀論質(zhì)”的有力證據(jù),并提出以形狀特征、化學(xué)成分與生物學(xué)效應(yīng)相關(guān)聯(lián)來建立商品品規(guī)標(biāo)準(zhǔn)的研究方法。王盛民等[19]發(fā)現(xiàn)穿心蓮藥材生物活性評(píng)價(jià)的結(jié)果與用HPLC的測(cè)定不同,用生物檢定法的測(cè)定結(jié)果與HPLC測(cè)定結(jié)果相反。陳靜等[20]提出中藥材規(guī)格等級(jí)劃分應(yīng)將采收季節(jié)、藥用部位 、成熟程度、 加工方法以及產(chǎn)地等因素作為制定依據(jù);等級(jí)劃分一般以長(zhǎng)度、直徑、規(guī)定質(zhì)量中的個(gè)數(shù)、色澤、純凈度等形態(tài)和質(zhì)地作為依據(jù) ??祩髦镜龋?1]總結(jié)發(fā)現(xiàn)不同生長(zhǎng)年限的藥材不論在外觀性狀上還是內(nèi)在質(zhì)量上都會(huì)存在一定的差異。采收加工方法也會(huì)嚴(yán)重影響藥材規(guī)格等級(jí)的劃分??傮w而言,多數(shù)學(xué)者[22-26]認(rèn)為中藥材規(guī)格等級(jí)的劃分應(yīng)該與品種的質(zhì)量關(guān)鍵差異點(diǎn)相聯(lián)系。因此,要系統(tǒng)研究多花黃精的商品規(guī)格等級(jí),建立一個(gè)易操作、簡(jiǎn)練、應(yīng)用性的多花黃精藥材商品規(guī)格等級(jí),任重而道遠(yuǎn)。筆者通過對(duì)多花黃精藥材等級(jí)初步研究及查閱相關(guān)文獻(xiàn)提出多花黃精藥材商品規(guī)格等級(jí)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究應(yīng)在“辨狀論質(zhì)”思想的基礎(chǔ)上,從對(duì)多花黃精藥材的生長(zhǎng)年限、采收及加工、生物效價(jià)等方面做一個(gè)系統(tǒng)的研究。具體做法為:①?gòu)囊?guī)格等級(jí)的形成和變遷去尋找制定規(guī)格等級(jí)的關(guān)鍵點(diǎn);②采用超氧陰離子自由基、羥自由基、DPPH 自由基、過氧化氫溶血、自氧化溶血等生物活性指標(biāo)來考察不同商品規(guī)格、等級(jí)多花黃精藥材提取物的體外抗氧化活性,建立有助于建立藥材道地性與藥效評(píng)價(jià)機(jī)制。
6 結(jié)論
統(tǒng)計(jì)分析得到,長(zhǎng)度、上、中、下部直徑可作為多花黃精藥材規(guī)格等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的外在評(píng)價(jià)指標(biāo),且醇溶性浸出物、多糖和總皂苷含量與形態(tài)指標(biāo)同步,可作為多花黃精質(zhì)量分級(jí)的內(nèi)外在評(píng)價(jià)指標(biāo)。通過研究結(jié)果,初步將多花黃精商品分為選貨和統(tǒng)貨,其中選貨又可分一等、二等和三等。下一步研究計(jì)劃將從化學(xué)成分測(cè)定與生物效應(yīng)評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式來研究多花黃精品規(guī)的研究思路,將藥材的外觀特征與化學(xué)成分及其生物效應(yīng)相關(guān)聯(lián),闡釋藥材“辨狀論質(zhì)”的內(nèi)涵。借鑒現(xiàn)代科技技術(shù)如近紅外、電子鼻 、電子舌等此類新技術(shù)對(duì)多花黃精藥材的色、香、味對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行精準(zhǔn)地辨別,對(duì)傳統(tǒng)不能評(píng)價(jià)的性狀加以定量研究。建立一套以多花黃精外觀量化指標(biāo)為基礎(chǔ),從化學(xué)成分測(cè)定以及生物效應(yīng)評(píng)價(jià)相結(jié)合的方式來研究多花黃精品規(guī)的思路。
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(收稿日期:2023-04-11 編輯:陶希睿)