黨參蘆頭與根化學(xué)成分比較分析

秦　蕾，?；埒P，*，王　濤，楊　鮮，王　園，陳前鋒，彭　銳

（1.西南大學(xué)藥學(xué)院暨中醫(yī)藥學(xué)院，重慶 400716；2.重慶市中藥研究院，重慶 400065）

黨參蘆頭與根化學(xué)成分比較分析

秦蕾1，?；埒P1，*，王濤1，楊鮮1，王園1，陳前鋒1，彭銳2

（1.西南大學(xué)藥學(xué)院暨中醫(yī)藥學(xué)院，重慶 400716；2.重慶市中藥研究院，重慶 400065）

目的：綜合比較黨參根和蘆頭的化學(xué)成分，評價黨參蘆頭的應(yīng)用價值，避免浪費黨參藥材。方法：建立黨參根和蘆頭的高效液相指紋圖譜，分析總多糖、 總皂苷、脂溶性成分、氨基酸的組成和含量差異。結(jié)果：黨參根和蘆頭高效液相指紋圖譜的相似度達(dá)96%以上；其主 要成分是多糖類，分別占根和蘆頭總質(zhì)量的40.74%、27.64%；蘆頭中總多糖、總皂苷的含 量均比根低，總氨基酸、脂溶性成分的含量比根高。結(jié)論：黨參蘆頭與根化學(xué)成分相似，盡管藥用成分如總多糖和總皂苷含量低 于根部，但是主要營養(yǎng)成分如總氨基酸和脂溶性成分含量高于根部，因此應(yīng)該加以開發(fā)利用，避免黨參藥材的浪費。

指紋圖譜；黨參蘆頭；多糖；氨基酸；營養(yǎng)價值

蘆頭是指根類藥材近地面處殘留根莖的凸起部分。自古以來就有人參蘆頭催吐的說法，因此西洋參、黨參、玄參、橘梗等中藥材都要求去蘆頭后使用［1］。近年來對人參蘆頭的研究結(jié)果表明，人參蘆頭不僅沒有催吐作用，而且補(bǔ)益作用與主根相當(dāng)。2005版《中華人民共和國藥典》正式添加人參蘆頭為人參的藥用部位［2］，與主根一起藥用，這樣既增加了經(jīng)濟(jì)效益又避免了珍貴藥材的浪費。然而黨參作為中國傳統(tǒng)的補(bǔ)益藥，大量應(yīng)用于臨床 和養(yǎng)生保健方面。長期以來，藥典仍然將黨參去蘆頭使用［1］。由于目前尚缺乏黨參蘆頭和黨參根的比較研究。本實驗擬通過比較黨參根和蘆頭指紋圖譜以及黨參多糖、黨參總皂苷、脂溶性成分、氨基酸的含量差異，探究黨參蘆頭的開發(fā)利用價值，為黨參蘆頭的有效利用提供實驗依據(jù)，避免浪費黨參藥材。

1　材料與方法

1.1材料與試劑

黨參藥材采自巫山篤坪，由重慶市中藥研究院彭銳研究員鑒定；黨參炔苷標(biāo)準(zhǔn)品（批號：111732-201206，供鑒別用，10 mg/支） 中國食品藥品檢定研究院；三七皂苷R1標(biāo)準(zhǔn)品（批號：80418-24-2，HPLC≥98%，20 mg/支） 四川省維克奇生物科技有限公司；混合氨基酸標(biāo)準(zhǔn)品（批號：061M8719，1 mL/支） 美國Sigma公司；其他試劑均為分析純。

1.2儀器與設(shè)備

UV-2450紫外-可見分光光度計 日本Shimadzu公司；KQ5200DB型數(shù)控超聲波清洗器 昆山市超聲儀器有限公司；FA2004B電子分析天平 上海精天電子儀器有限公司；RE-52A旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器 上海亞榮生化儀器廠；高效液相色譜儀（配有COSMOSIL 5C18-PAQ色譜柱） 日本島津公司；L-8800型全自動氨基酸分析儀（配有2622型分離柱（4.6 mm×60 mm，5 μm） 日本日立公司；電噴霧離子源及Xcalibur1.2數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)）、FW-100型高速萬能粉碎機(jī) 天津市泰斯特儀器有限公司。

1.3方法

1.3.1指紋圖譜的建立

1.3.1.1樣品溶液的制備［3］

精密稱取黨參根和蘆頭粉末各2 g分別置于圓底燒瓶中，加入甲醇浸泡15 min后水浴回流30 min，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀減壓回收甲醇至近干，殘渣加甲醇溶解并轉(zhuǎn)移稀釋至10 mL容量瓶，定容搖勻，0.45 μm微孔濾膜過濾，取續(xù)濾液即得。

1.3.1.2分析條件［3-4］

取樣品溶液10 μL注入液相色譜儀，267 nm波長處檢測，COSMOSIL 5C18-PAQ 色譜柱（4.6 mm×250 mm，5 μm）；乙腈-0.5%醋酸溶液為流動相進(jìn)行二元梯度洗脫，0～50 min：乙腈10%～30%；50～70 min：乙腈30%～90%；70～85 min：乙腈90%～10%；常溫，流速1 mL/min。

1.3.2總多糖含量的測定

精密稱取黨參根和蘆頭粉末各1.2 g分別置于燒杯中，加入蒸餾水30 mL，70 ℃超聲提取35 min后抽濾，殘渣用蒸餾水洗滌2 次，洗液并入濾液，定容于50 mL容量瓶中，搖勻。精密吸取上述樣品液1 mL，稀釋100 倍后制成供試品溶液［5-7］。

精密吸取0.5 mL供試品溶液，置于干燥的15 mL具塞試管中，加蒸餾水定容至1 mL，另取1.0 mL蒸餾水做空白對照。在試管中加入5%苯酚溶液1.0 mL，搖勻，迅速滴加濃硫酸5 mL，搖勻，冷卻至室溫后沸水浴15 min，流水冷卻后于490 nm波長處測定吸光度［8-9］。

1.3.3總皂苷含量測定

精密稱取黨參根和蘆頭粉末各1 g分別置于250 mL圓底燒瓶，加入15 mL 70%乙醇溶液浸泡30 min，加熱回流提取65 min，抽濾，收集濾液，殘渣按上述方法再提取1 次，抽濾，合并濾液。濾液減壓濃縮，用70%乙醇溶液定容于50 mL容量瓶中，充分搖勻即得供試品溶液［6，10-11］。

精密吸取0.1 mL供試品溶液置于15 mL具塞磨口的干燥試管中，熱風(fēng)吹干，依次加入現(xiàn)配的5%香草醛-冰醋酸溶液0.2 mL，高氯酸0.8 mL，搖勻，60 ℃水浴15 min，冰水冷卻5 min后加入冰醋酸4.0 mL，搖勻。以空白試劑為參比，于547 nm波長處測定吸光度［12-13］。

1.3.4脂溶性成分的含量測定

精密稱取干燥至恒質(zhì)量的黨參根和蘆頭粉末各5 g，分別加入90 mL乙醚，35 ℃條件下超聲回流提取60 min，提取功率為100 W，減壓過濾，濾液減壓蒸干，常溫?fù)]干溶媒，通過實驗前后圓底燒瓶的質(zhì)量差測定提取物質(zhì)量。按下式［14-15］計算脂溶性成分的含量：

式中：m1為提取物質(zhì)量/g；m2為樣品質(zhì)量/g。

1.3.5氨基酸的含量測定

1.3.5.1供試品溶液的制備

準(zhǔn)確稱取干燥至恒質(zhì)量的黨參根和蘆頭粉末各200 mg分別置于15 mm×150 mm試管中，精密加入6 mol/L鹽酸10 mL，振蕩混勻。用酒精噴燈將試管口下1/3處拉細(xì)至4～6 mm，抽真空10 min后封管，置（110±1） ℃恒溫烘箱中沙浴水解22 h，取出冷卻至室溫，搖勻過濾，取濾液1 mL，60 ℃水浴蒸干，加入0.02 mol/L鹽酸2 mL，用0.22 μm濾膜過濾即得供試品溶液［16-17］。

1.3.5.2分析條件

L-8800型全自動氨基酸分析儀，分離柱：柱溫70 ℃，柱壓9.627 MPa，洗脫液流速0.4 mL/min；反應(yīng)柱：柱溫135 ℃，柱壓1.078 MPa；茚三酮緩沖液流速0.35 mL/min；標(biāo)準(zhǔn)品濃度100 nmol/mL，進(jìn)樣量20 μL，樣品分析周期53 min［18-19］。

2　結(jié)果與分析

2.1黨參蘆頭的長度及質(zhì)量分?jǐn)?shù)

隨機(jī)選取70 支干燥黨參樣品，測定其蘆頭的長度、質(zhì)量及全根的總質(zhì)量。由測得的數(shù)據(jù)可知，黨參蘆頭的長度范圍為3～15 mm，平均長度為6.7 mm，其95%的置信區(qū)間為（6.1，7.3）mm；蘆頭占全根質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的平均數(shù)為8.43%，其95%的置信區(qū)間為（7.33%，9.53%）。

2.2黨參根和蘆頭指紋圖譜比較

黨參根（S1）和蘆頭（S2）的指紋圖譜見圖1。對樣品的各個峰進(jìn)行對比分析，找到17 個共有峰，峰12為黨參炔苷峰，取其為參照峰，黨參根和蘆頭的相似度比較見表1。

圖1　黨參根與蘆頭高效液相色譜指紋圖譜Fig.1　Fingerprints of roots and rhizomes of Radix Codonopsis

表1　黨參根和蘆頭指紋圖譜相似度比較Table1　Similarity comparison of roots and rhizomes of Radix Codonopsis for HPLC fingerprints

從圖1可以看出，黨參根和蘆頭指紋圖譜主要特征峰相同，有17 個共有峰；由表1的相似度比較結(jié)果可知，黨參根和蘆頭指紋圖譜的相似度在96%以上，進(jìn)一步客觀說明了其主要化學(xué)特征相似。

2.3黨參根與蘆頭中各組分含量比較

以葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液質(zhì)量濃度ρ為橫坐標(biāo)，吸光度A為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得回歸方程為：A=79.087ρ－0.025 4，R2=0.999 2，線性范圍為1.74～10.46 μg/mL。由三七皂苷R1標(biāo)準(zhǔn)溶液測得其標(biāo)準(zhǔn)曲線為：Y=0.030 9+ 0.038 8X，R2=0.999 5，式中：Y為吸光度；X為三七皂苷R1的質(zhì)量濃度，線性范圍為5.2～18.2 μg/mL?？偠嗵?、總皂苷、脂溶性成分、總氨基酸含量測定結(jié)果見表2。

表2　黨參根和蘆頭總多糖、總皂苷、脂溶性成分、總氨基酸含量測定結(jié)果Table2　Contents of total polysaccharide， total saponins，lipid-soluble components and total amino acid in roots and rhizomes of Radix Codonopsis

表2　黨參根和蘆頭總多糖、總皂苷、脂溶性成分、總氨基酸含量測定結(jié)果Table2　Contents of total polysaccharide， total saponins，lipid-soluble components and total amino acid in roots and rhizomes of Radix Codonopsis

注：*.蘆頭與根相應(yīng)成分含量比較具有顯著性差異（P＜0.05）。

根40.74±0.783.37±0.132.31±0.073.08±0.1 4蘆頭27.64±0.60*2.02±0.09*3.24±0.07*5.04±0.21* P值0.003 70.002 00.007 40.000 3指標(biāo)部位總多糖總皂苷脂溶性成分總氨基酸成分含量/%

由表2可知，黨參根和蘆頭中主要成分是多糖類，分別占根和蘆頭總質(zhì)量的40.74%、27.64%，黨參蘆頭中總多糖、總皂苷的含量均比根低，脂溶性成分、總氨基酸的含量比根高，具有顯著性差異（P＜0.05）。

2.4黨參根與蘆頭中氨基酸的組成及含量比較

以標(biāo)準(zhǔn)氨基酸溶液為參照，黨參樣品經(jīng)氨基酸自動分析儀測定，得圖2～4。由圖2標(biāo)準(zhǔn)氨基酸圖譜可知，17 種氨基酸峰得到了較為明顯的分離，峰面積適宜，表明所選分離方法參數(shù)等合理；由圖3、4和表3可知，除胱氨酸（Cys）、蛋氨酸（Met）含量較低外，其余各氨基酸含量較高，分離較好。

圖2　570 nm（A）和440 nm（B）波長處混合氨基酸標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖Fig.2　Chromatograms of mixed amino acid standard solution

圖3　570 nm（A）和440 nm（B）波長處黨參根水解氨基酸圖譜Fig.3　Chromatograms of hydrolytic amino acids in Radix Codonopsis roots

圖4　570 nm（A）和440 nm（B）波長處黨參蘆頭水解氨基酸圖譜Fig.4　Chromatograms of hydrolytic amino acids in Radix Codonopsis rhizomes

表3　黨參根及蘆頭中各水解氨基酸的含量（x =3）Table3　Composition of hydrolytic amino acids in Radix Codonopsis roots and rhizomes （x ， = 3）

表4　黨參根和蘆頭中味覺氨基酸的含量（x =3）Table4　Contents of tasty amino acids in roots and rhizomes of Radix Codonopsis （x ， = 3）

3　討 論

黨參年銷量2萬t以上［20］，并且有逐年上升的趨勢，蘆頭的長度范圍為3～15 mm，約占全根質(zhì)量的8.43%。若每千克黨參按去掉蘆頭80 g計算，那全國一年則棄去黨參蘆頭160 t以上，如果蘆頭也具有較好的藥食兩用價值，去蘆頭將對黨參藥材資源造成極大的浪費。

本研究結(jié)果表明：黨參根和蘆頭所含化學(xué)成分相似，二者指紋圖譜的相似度在96%以上。蘆頭中脂溶性成分以及總氨基酸含量均比根高，而總多糖、總皂苷的含量低于黨參根，經(jīng)統(tǒng)計學(xué)分析具有顯著性差異，推測黨參蘆頭可能與根具有相同的補(bǔ)益作用但作用強(qiáng)度可能有差異，有待于進(jìn)一步驗證。蘆頭中各氨基酸的含量除Cys、Met、Tyr、Phe、His接近黨參根外，其余種類氨基酸均為黨參根的1.5 倍以上。眾所周知，精氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、脯氨酸等氨基酸在生物體內(nèi)具有一些特殊的功效。精氨酸在促進(jìn)肌肉蛋白質(zhì)合成、增強(qiáng)機(jī)體的免疫力、傷口復(fù)原等各種生理過程中起著重要的作用［21-23］。谷氨酸可在人體內(nèi)合成谷氨酰胺，能強(qiáng)化腸內(nèi)營養(yǎng)支持，維持正常腸道功能，增強(qiáng)機(jī)體的免疫力，有利于顱腦損傷患者的恢復(fù)［24-26］。天冬氨酸能抑制大鼠腦卒中后的細(xì)胞凋亡，對急性心肌梗死心律失常的患者有顯著的治療作用，其和鳥氨酸合用對肝性腦病具有明顯療效［27-29］。脯氨酸可用于營養(yǎng)不良、燙傷、嚴(yán)重胃腸道疾患等病癥的治療及外科手術(shù)后的蛋白質(zhì)補(bǔ)充［30］。因此蘆頭顯示出優(yōu)良的藥食兩用價值。

另外，精氨酸能提高母豬繁殖性能［31］，促進(jìn)妊娠母豬早期胎兒的生長發(fā)育［32］，促進(jìn)哺乳仔豬的生長［33］，增強(qiáng)妊娠母豬和新生仔豬的免疫水平［31］。黨參蘆頭也可以運(yùn)用到綠色飼料添加劑中，起到抗菌［34］、抗炎［35］、抗衰老［36］、抑制腫瘤［37-38］、提高機(jī)體免疫力［39-41］和提高動物生產(chǎn)性能［31-33］等功效。

本研究還表明，蘆頭中味覺氨基酸含量也明顯高于黨參根，這也部分解釋了黨參蘆頭氣味濃烈的原因，如果煲湯其味更濃烈和鮮美，也可作為食品添加劑、保鮮劑、調(diào)味劑等加以開發(fā)利用。

總之，通過本實驗研究可知黨參根和蘆頭所含化學(xué)成分相似，但各有效成分的含量有所差異。本研究從有效成分的角度證明了黨參蘆頭的保健價值及營養(yǎng)價值，為避免黨參資源的大量浪費以及黨參蘆頭的綜合開發(fā)利用提供了實驗依據(jù)，具有重要的社會經(jīng)濟(jì)價值和科學(xué)意義。

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Analysis of Chemical Composition of Rhizomes and Roots of Radix Codonopsis

QIN Lei1， ZHU Huifeng1，*， WANG Tao1， YANG Xian1， WANG Yuan1， CHEN Qianfeng1， PENG Rui2
（1. College of Pharmaceutical Sciences and Chinese Medicine， Southwest University， Chongqing 400716， China；2. Chongqing Academy of Chinese Materia Medica， Chongqing 400065， China）

Objective： This study aimed to investigate the medicinal values of the roots and rhizomes of Radix Codonopsis. Methods： HPLC fi ngerprints for the roots and rhizomes of Radix Codonopsis were established， and their contents of total polysaccharides， total saponins， total amino acids and fat-soluble components were analyzed. Results： The similarit y in HPLC fi ngerprints between th e roots and rhizomes of Radix Codonopsis was more than 96%. Total polysaccharides were the main components of both parts， with the contents being 40.74% and 27.64% in the roots and rhizomes， respectively. The contents of both total polysaccharides and total saponins were lower in rh izomes th an in roots. Total amino acids and fat-soluble components were more abundant in rhizomes than in roots. Conclusion： The two parts of Radix Codonopsis had similar chemical components， while the rhizomes contained lower contents of medicinal components such as total polysaccharides and total saponins but higher contents of total amino acids and fat-soluble components than the roots. Thus，Radix Codonopsis rhizomes could be developed as a good source of function al food ingredients.

fi ngerprint； rhizomes； polysaccharide； amino acid； nutritional value

R927.2

A

1002-6630（2015）14-0135-05

10.7506/spkx1002-6630-201514026

2014-10-28

校地合作-廟宇黨參產(chǎn)業(yè)鏈工程項目（41003012）

秦蕾（1990—），女，碩士研究生，研究方向為保健食品研發(fā)。E-mail：qinlei0909@foxmail.com

?；埒P（1971—），女，副教授，博士，研究方向為保健食品研發(fā)。E-mail：zhfbsci@126.com