丹參藥材顯微特征與品質(zhì)的相關(guān)性研究

王海，嚴(yán)鑄云，沈昱翔，何冬梅

·品種品質(zhì)·

丹參藥材顯微特征與品質(zhì)的相關(guān)性研究

王海，嚴(yán)鑄云，沈昱翔，何冬梅

本研究主要采用石蠟切片法、HPLC法等對取自不同產(chǎn)地的丹參藥材樣品的顯微特征、藥材有效成分進行了測定與相關(guān)性分析，結(jié)果表明丹參藥材的各顯微特征，包括木栓層細(xì)胞列數(shù)、木栓層厚度、木栓形成層至形成層的細(xì)胞列數(shù)與厚度，木質(zhì)部細(xì)胞列數(shù)與厚度以及兩者之間比值、導(dǎo)管直徑和每束導(dǎo)管數(shù)目等特征與藥材產(chǎn)地、藥材質(zhì)量存在一定的相關(guān)性。

]丹參；顯微特征；質(zhì)量評價

丹參為唇形科植物丹參Salvia miltiorrhiza Bge.的干燥根及根莖，主產(chǎn)于河南、山東、四川、江蘇、山西、河北、安徽等省，具有悠久的藥用與栽培歷史。現(xiàn)代研究表明，丹參有效成分主要包括脂溶性丹參酮類和水溶性酚酸類兩大類化合物，它們具有抗氧化、改善微循環(huán)、抗菌、抗腫瘤等作用。丹參藥材根條細(xì)長，直徑小于1cm，表皮紅棕色，木質(zhì)部黃白色，丹參酮ⅡA含量能達到或高出中國藥典要求。相反，根條粗壯，直徑1.0～2.0cm，表面顏色淺棕紅色或棕褐色，斷面平整，呈角質(zhì)樣，木質(zhì)部黃白色或紫褐色，丹參酮ⅡA含量低于中國藥典要求[1]。因丹參直徑越粗，表面積相對越少，而根條細(xì)小者表皮所占比例較大，因此相同顏色，根條細(xì)小者含量相對較高。本研究證實丹參藥材的形態(tài)學(xué)組織特征與其有效成分均存在相關(guān)性，為指導(dǎo)丹參藥材采購、栽培、品種選育與品質(zhì)評價提供了實驗依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

2008年采用“S”型雙平行采樣法，從25個產(chǎn)地（見表1）采集丹參并干燥成藥材，部分做種源引種到四川中江，2009年移栽到成都中醫(yī)藥大學(xué)溫江校區(qū)藥圃，2010年采用分根繁殖后，選取代表性植株的根部用FAA液固定。全部樣品經(jīng)成都中醫(yī)藥大學(xué)嚴(yán)鑄云教授鑒定均為丹參Salvia miltiorrhiza Bge.紫花的類型。

1.2 實驗方法

1.2.1 石蠟制片 取25個產(chǎn)地（見表1）藥材樣品，每個產(chǎn)地5個，將樣品經(jīng)前期處理后浸入70%乙醇溶液保存，再經(jīng)脫水、透明、浸蠟、包埋與修整、切片與貼片后染色與封存。

表1 丹參藥材顯微特征研究樣品來源情況一覽表

15 河南靈寶 110°48′19″ 34°34′31″ 07.11.23 16 河南盧氏（野生） 110°59′34″ 34°05′40″ 07.11.22 17 河南欒川（野生） 111°34′20″ 33°50′20″ 07.11.20 18 河南欒川 111°34′20″ 33°50′20″ 07.11.20 19 河南方城 112°59′32″ 33°28′38″ 07.11.18 20 河南鄧州 111°54′02″ 32°53′50″ 07.11.17 21 河南民權(quán) 115°06′57″ 34°44′39″ 07.11.17 22 安徽亳州五馬鎮(zhèn) 115°52′38″ 33°54′11″ 07.11.14 23 安徽亳州十八里鎮(zhèn) 115°40′18″ 33°51′24″ 07.11.16 24 陜西藍田 109°17′43″ 34°10′38″ 07.11.28 25 陜西商洛 109°06′42″ 33°40′40″ 07.11.27

1.2.2 觀察計數(shù) 在顯微鏡下觀察切片標(biāo)本，找出不同產(chǎn)地丹參藥材的顯微特征的異同，并對木栓層厚度、木栓層細(xì)胞數(shù)、木栓形成層到木質(zhì)部厚度與細(xì)胞層數(shù)、木質(zhì)部厚度與細(xì)胞層數(shù)、導(dǎo)管直徑、導(dǎo)管數(shù)目8個特征計數(shù)，每個產(chǎn)地測量5份樣品，每個樣品測量4組數(shù)據(jù)。通過對切片標(biāo)本的顯微特征觀察、計數(shù)，結(jié)果見表2。

表2 丹參藥材顯微特征計數(shù)結(jié)果一覽表

2 實驗結(jié)果與分析

2.1 丹參根橫切面特征

觀察丹參根橫切面特征為：木栓層細(xì)胞3～7層，木栓細(xì)胞長方形或類長方形，切向延長。栓內(nèi)層寬廣，薄壁細(xì)胞橢圓形、長方形或近圓形。韌皮部較狹窄，由篩管群與薄壁細(xì)胞組成，韌皮射線寬廣。形成層成環(huán)，較明顯。木質(zhì)部寬廣，由導(dǎo)管、纖維與木薄壁細(xì)胞組成；導(dǎo)管呈不規(guī)則類圓形至多角形，有時大小懸殊，徑向或切向成束排列，木纖維圍繞其間；導(dǎo)管束間被未木化的薄壁細(xì)胞所間隔，使導(dǎo)管束呈切向放射狀排列；初生木質(zhì)部位于中心，分化完全或不完全，分化不完全者常為四元型，中間被未木化薄壁細(xì)胞間隔。木射線寬廣，由徑向延長的薄壁細(xì)胞組成。

根據(jù)其木化組織分布與分化的的情況，將各地丹參藥材分為四種類型（見圖1）：

A型結(jié)構(gòu)：初生木質(zhì)部完全木化，維管束呈輻射狀徑向排列，自中心至形成層密集排列未木化薄壁細(xì)胞，在形成層附近略延切向變寬，形成層環(huán)明顯。

B型結(jié)構(gòu)：初生木質(zhì)部完全分化，維管束呈輻射狀排列，近形成層處延切向明顯變得非常寬廣，形成層環(huán)明顯。

C型結(jié)構(gòu)：初生木質(zhì)部未完全木化而被薄壁細(xì)胞分為數(shù)束，維管束呈輻射狀排列，在近形成層處常變寬廣，形成層間斷成環(huán)或成環(huán)明顯。

D型結(jié)構(gòu)：初生木質(zhì)部分化完全或被薄壁細(xì)胞分為數(shù)束，次生木質(zhì)部導(dǎo)管被未木化細(xì)胞所間隔，導(dǎo)管數(shù)量少且明顯排列疏松，近形成層處木化部分面積小，形成層環(huán)較不明顯。

圖1 丹參藥材的四種類型

2.2 丹參有效成分的含量

采用HPLC法測定不同產(chǎn)地的丹參中10種活性成分的含量[2]，見表3。

表3 丹參中10種活性成分的百分含量（%）（n=4）

注：CTN：隱丹參酮；TSⅡA：丹參酮ⅡA；DTSⅠ：二氫丹參酮Ⅰ；TSⅠ：丹參酮Ⅰ；SAB：丹酚酸B；PA：原兒茶醛；SAA：丹酚酸B；DS：丹參素；CA：咖啡酸；RA：迷迭香酸

2.3 藥材顯微特征與有效成分的相關(guān)性

通過統(tǒng)計學(xué)的方法對數(shù)據(jù)進行處理，對不同產(chǎn)地丹參藥材的顯微特征量化結(jié)果和藥材品質(zhì)進行相關(guān)性研究。采用stata10軟件對不同產(chǎn)地顯微特征測量結(jié)果與丹參的各有效成分做逐步回歸分析，結(jié)果見表4。

表4 丹參藥材顯微特征與丹參酮ⅡA含量的相關(guān)性分析結(jié)果

以p＜0.05建立方程，進入方程的變量有X1、X2，由此可以得到回歸方程：

方程中Ydst2a表示丹參藥材中丹參酮ⅡA含量，X1表示丹參藥材木栓層細(xì)胞列數(shù)，X2表示栓內(nèi)層與韌皮部細(xì)胞列數(shù)。由此可見，丹參藥材中丹參酮ⅡA的含量與藥材的木栓層細(xì)胞列數(shù)正相關(guān)，與栓內(nèi)層與韌皮部細(xì)胞列數(shù)呈負(fù)相關(guān)。

表5 丹參藥材顯微特征與隱丹參酮含量的相關(guān)性分析

進入方程的（p＜0.05）的變量有X8、X2、X3，由此可以得到回歸方程為：

方程中Yydst表示丹參藥材中隱丹參酮含量，X8表示丹參藥材栓內(nèi)層+韌皮部與木質(zhì)部厚度之比，X2表示栓內(nèi)層+韌皮部細(xì)胞列數(shù)，X3表示形成層到中心細(xì)胞列數(shù)。

表6 丹參藥材的顯微特征與原兒茶醛含量的相關(guān)性分析

進入方程的（p＜0.05）的變量有X10、X2，由此得到回歸方程為：

方程中Yyecq表示丹參藥材中原兒茶醛的含量，X10表示單束導(dǎo)管束中導(dǎo)管數(shù)量，X2表示栓內(nèi)層與韌皮部細(xì)胞列數(shù)。結(jié)果表明，丹參藥材中原兒茶醛含量與栓內(nèi)層到形成層細(xì)胞列數(shù)、維管束導(dǎo)管數(shù)量呈負(fù)相關(guān)。

表7 丹參藥材顯微特征與丹參酚酸a含量的相關(guān)性分析

進入方程的（p＜0.05）的變量有X4、X2、X10由此得到的回歸方程為：

方程中Ydsfsa表示丹參藥材中丹參酚酸a含量，X4表示栓內(nèi)層+韌皮部與木質(zhì)部細(xì)胞列數(shù)之比，X2表示栓內(nèi)層與韌皮部細(xì)胞列數(shù)，X10表示一束維管束導(dǎo)管數(shù)量。結(jié)果顯示，丹參列層數(shù)、一束維管束導(dǎo)管數(shù)量呈負(fù)相關(guān)。

3 結(jié)論與討論

A、B、C、D型結(jié)構(gòu)與其藥材有效成分的含量存在一定相關(guān)性。A型結(jié)構(gòu)，脂溶性成分含量較高；B型結(jié)構(gòu)，屬脂溶性成分和水溶性成分居中的類型；D型結(jié)構(gòu)，屬脂溶性成分低，而水溶性成分高的類型。丹參藥材根的顯微特征測定結(jié)果與其有效成分含量相關(guān)性表明：丹參酮ⅡA的含量與木栓層細(xì)胞列數(shù)正相關(guān)，與栓內(nèi)層到形成層細(xì)胞列數(shù)呈負(fù)相關(guān)；隱丹參酮與木栓形成層到形成層與木質(zhì)部之間的厚度之比、木栓形成層到形成層細(xì)胞列數(shù)、木質(zhì)部細(xì)胞列數(shù)呈正相關(guān)，原兒茶醛含量與栓內(nèi)層細(xì)胞列數(shù)、導(dǎo)管束中導(dǎo)管數(shù)量呈負(fù)相關(guān)；丹參酚酸A含量與木栓形成層至形成層與木質(zhì)部細(xì)胞列數(shù)之比、木栓形成層到形成層細(xì)胞列數(shù)、導(dǎo)管束中導(dǎo)管數(shù)量呈負(fù)相關(guān)。

由于丹參酮ⅡA含量與木栓層細(xì)胞列數(shù)相關(guān)而與木栓層厚度不相關(guān)，據(jù)此認(rèn)為丹參酮ⅡA存在于細(xì)胞壁。隱丹參酮與木栓形成層到形成層與木質(zhì)部的厚度之比、木栓形成層到形成層細(xì)胞層數(shù)、木質(zhì)部細(xì)胞列數(shù)呈正相關(guān)，同時隱丹參酮丹參酮ⅡA的前體，據(jù)此推測隱丹參酮主要存在于木栓形成層到形成層中，然后向外轉(zhuǎn)移，在木栓層轉(zhuǎn)化為丹參酮ⅡA。丹參水溶性成分丹參酚酸A與原兒茶素的含量，與木栓形成層至形成層細(xì)胞層數(shù)呈負(fù)相關(guān)，同時也與導(dǎo)管束中導(dǎo)管數(shù)量呈負(fù)相關(guān)。因此，推測丹參水溶性成分可能分布在形成層以內(nèi)的薄壁細(xì)胞組織中，這與資料[2]認(rèn)為四川地區(qū)丹參水溶性成分含量較高相符合。此外，木栓形成層到形成層細(xì)胞列數(shù)較多的類型，往往表現(xiàn)得較多肉質(zhì)，薄壁細(xì)胞的數(shù)量大而木栓層細(xì)胞所占比例變小，顯示與丹參酮ⅡA的含量呈負(fù)相關(guān)；表明通過增大根直徑的栽培技術(shù)是不可取的方法。

[1] 林蔚蘭,羅杰.丹參藥材外觀性狀與丹參酮含量的關(guān)系[J].中華現(xiàn)代中西醫(yī)雜志,2004,2(7)．

[2] 楊新杰.環(huán)境因子對丹參質(zhì)量的影響研究[D].成都中醫(yī)藥大學(xué)博士論文,2010.

（責(zé)任編輯：蔣淼）

Study on the correlation of the microscopic characteristics with quality of Danshen /

WANG Hai, YAN Zhu-yun, SHENYu-xiang, HE Dong-mei//( Pharmacy College, Chengdu University of Traditional Chinese Medicine, The Ministry of Education Key Laboratory of Standardization of Chinese Herbal Medicine; State Key Laboratory Breeding Base of Systematic Research, Development and Utilization of Chinese Medicine Resources Co-founded by Sichuan Province and MOST, Chengdu 611137, China)

Paraffn method was used to study the microscopic characteristics of Danshen sample form different production area and HLPC method was used to detect the active ingredients and carried out correlation analysis. The results indicated that there was a certain correlation between the production area, quality of Danshen and the microscopic characteristics which included cork layer cell number, cork layer thickness, the number and thickness of cork cambium to cambium layer, number and thickness of xylem cell layer, and the ratio of it, canal diameter and number of catheters and etc.

Danshen; micro-characteristic; quality evaluations

R 282.5

A

1674-926X(2014)02-002-04

國家“十一五”科技支撐計劃項目（2006BAI09B 03-4）；國家自然科學(xué)基金（81173493）

成都中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院 中藥材標(biāo)準(zhǔn)化教育部重點實驗室 中藥資源系統(tǒng)研究與開發(fā)利用省部共建國家重點實驗室培育基地，四川 成都 611137

王海(1979-)，男，碩士，研究方向為藥用植物資源品質(zhì)與微生態(tài)資源研究

Tel:13378121757 Email:wangpenghai@163.com

沈昱翔（1984-），男，碩士，安順學(xué)院，研究方向為中藥資源可持續(xù)利用

Email: sshenyuxiang@sina.com

2013-12-18