不同生長(zhǎng)期利川黃連的成分分析

劉三波+司海倩+王學(xué)奎+曾燁+孫先忠+孫作江+牟來(lái)明

摘要：通過(guò)對(duì)不同生長(zhǎng)期利川黃連（Coptis chinensis）的主要成分進(jìn)行測(cè)定與分析，為實(shí)現(xiàn)黃連的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)提供相關(guān)依據(jù)。結(jié)果表明，不同的生長(zhǎng)年限和一年內(nèi)不同月份的利川黃連主要成分不斷發(fā)生變化，但是各種成分的變化存在一定的規(guī)律。根據(jù)利川黃連不同生長(zhǎng)期的生長(zhǎng)規(guī)律，制定相應(yīng)的管理措施，可達(dá)到黃連優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的目的。

關(guān)鍵詞：黃連（Coptis chinensis）;生長(zhǎng)期;生物堿;成分分析

中圖分類號(hào)：R282.71 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ?文章編號(hào)：0439-8114（2015）23-5949-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.23.039

Component Analyses of Coptis chinensis of Lichuan in Different Growth Period

LIU San-bo1，2，SI Hai-qian3，WANG Xue-kui1，ZENG Ye4，SUN Xian-zhong5，SUN Zuo-jiang5，MOU Lai-ming6

（1.College of Plant Sciences and Technology， Huazhong Agricultural University， Wuhan 430070， China; 2.China Resources Sanjiu （Huangshi） Pharmaceutical Co.， Ltd.， Huangshi 435000， Hubei， China; 3. Shiyan Academy of Agricultural Sciencess， Shiyan 442000， Hubei， China; 4.China Resources Sanjiu Medical & Pharmaceutial Co.， Ltd.， Shenzhen 518110， China; 5.Qingjiang Coptis Development Co.， Ltd. in Lichuan City， Lichuan 445413， Hubei， China; 6.The Association of Coptis in Lichuan City， Lichuan 445400， Hubei， China）

Abstract：In order to provide some basis for the high quality and yield of Coptis chinensis cultivated in Lichuan city，the main ingredients of C. chinensis in the different growth period were measured and analyzed. The results showed that，the main ingredients in different organs of C. chinensis in different growth period changed constantly along with the growth years and seasons，and the overall trends were consistent. According to the growth characteristics of C. chinensis in different growth period，its possible to achieve the high quality and yield of C. chinensis based on the suitable planting and management measures.

Key words：Coptis chinensis;growth period;alkaloid;component analysis

黃連（Coptis chinensis）為毛茛科多年生植物，分布于湖北、湖南、重慶、四川、貴州、陜西南部，生長(zhǎng)于海拔500～2 000 m的山地林中或山谷陰處[1]。中藥材黃連為植物黃連的干燥根莖，神農(nóng)本草經(jīng)列為上品，是一種應(yīng)用十分廣泛的中藥材。黃連主要含有鹽酸小檗堿、黃連堿、巴馬汀堿、表小檗堿等多種生物堿，其中鹽酸小檗堿含量最高[2]。研究表明，黃連具有抗菌、抗病毒、鎮(zhèn)痙、止瀉、抗?jié)兓钚?、抗炎活性、健胃、抗癌、改善糖尿病癥狀等功效[3，4]。

黃連作為一種重要的中藥材，保證其品質(zhì)至關(guān)重要。本試驗(yàn)通過(guò)對(duì)不同生長(zhǎng)期黃連的總氮、可溶性糖、磷、鉀含量以及生物堿含量的變化規(guī)律進(jìn)行研究，以期為制定更加合理有效的管理措施，提高黃連品質(zhì)與產(chǎn)量提供依據(jù)。

1 ?材料與方法

1.1 ?材料

黃連樣品：采自湖北省恩施土家族苗族自治州利川市建南鎮(zhèn)箭竹溪，該地為黃連GAP種植基地，供試黃連經(jīng)湖北省中醫(yī)藥研究院王克勤研究員鑒定為味連。2010～2014年連續(xù)5年在11月初采集黃連樣品，2012～2014年連續(xù)3年分別在3月、7月和11月初采集黃連樣品，然后進(jìn)行生理生化分析。鹽酸小檗堿和巴馬汀堿對(duì)照品均由中國(guó)藥品生物制品檢定所提供，表小檗堿和黃連堿由華中農(nóng)業(yè)大學(xué)植物科學(xué)技術(shù)學(xué)院藥用植物研究所經(jīng)逆流提取制備，純度在96%以上。試驗(yàn)中所用的藥品除乙腈為色譜純外，其余均為分析純。

儀器：Agilent1260高效液相色譜儀（UV檢測(cè)器）、KQ3200型超聲波清洗器（昆山市超聲儀器有限公司）、Hitachi U-3100型紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)、電熱恒溫水浴鍋（天津市泰斯特儀器有限公司）、電子天平（北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司，精度0.000 1 g）、消化爐、凱氏定氮儀、火焰光度計(jì)、FOSS 1093型旋風(fēng)式磨樣機(jī)（80目）等。endprint

1.2 ?方法

1.2.1 ?黃連生長(zhǎng)指標(biāo)的測(cè)定

1）葉片數(shù)與株高的測(cè)定。在樣地中隨機(jī)選5株黃連，分別測(cè)定株高和葉片數(shù)，求平均值，3次重復(fù)。

2）黃連干物質(zhì)的測(cè)定。挖取5株黃連，去除泥沙，先在105 ℃下殺青15 min，然后在80 ℃下烘干至恒重[5]，稱重，求平均值，3次重復(fù)。用磨樣機(jī)將黃連粉碎，裝于袋中備用。

1.2.2 ?黃連中N、P、K與可溶性糖含量的測(cè)定 采用微量凱氏定氮法[5]測(cè)定總氮含量，采用蒽酮比色法[6]測(cè)定可溶性糖含量，采用鉬銻抗比色法[7]測(cè)定磷含量，采用火焰光度計(jì)法[8]測(cè)定鉀含量。

1.2.3 ?黃連生物總堿和4種主要生物堿的測(cè)定

1）生物總堿的測(cè)定。黃連生物總堿的測(cè)定參照文獻(xiàn)[9]和文獻(xiàn)[10]進(jìn)行，用電子天平稱取黃連干燥粉末0.100 0 g置于250 mL三角瓶中，加入鹽酸-甲醇（體積比1∶100）25 mL，超聲處理30 min，用甲醇補(bǔ)足重量，搖勻，過(guò)濾，取0.5 mL濾液用甲醇定容至25 mL，以鹽酸-甲醇（體積比1∶100）作為空白對(duì)照，在345 nm波長(zhǎng)下比色測(cè)定吸光值，以鹽酸小檗堿為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算生物總堿的含量，3次重復(fù)，得到其回歸方程Y=70.371 X-0.005 2，R=0.9 991，線性范圍2.0～10 mg/L。

2）黃連4種主要生物堿的測(cè)定。使用中華人民共和國(guó)藥典（2010版）[2]的方法測(cè)定黃連生物堿，用電子天平稱取黃連粉末0.1 g置于50 mL三角瓶中，加入鹽酸-甲醇（體積比1∶100） 25 mL，密封，超聲波處理30 min，冷卻，過(guò)濾，取1.0 mL濾液用甲醇定容至25 mL，然后用0.45 μm微孔膜抽濾，備用。將鹽酸小檗堿、巴馬汀堿、黃連堿和表小檗堿的對(duì)照品分別用甲醇溶解，均制成1 mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)樣品溶液。用高效液相色譜儀測(cè)定黃連樣品中4種生物堿含量。色譜柱為Thermo Fisher C18色譜柱（250 mm×4.6 mm，ID 5 μm）;流動(dòng)相，A： 乙腈-B： 0.05 mol/L磷酸二氫鉀30∶70（體積比）;進(jìn)樣時(shí)間20 min;流速1 mL/min;柱溫30 ℃;波長(zhǎng)345 nm;進(jìn)樣量20 μL。

2 ?結(jié)果與分析

2.1 ?不同生長(zhǎng)年限黃連的生長(zhǎng)指標(biāo)

從表1可以看出，黃連的單株葉片數(shù)、株高和干重逐年增加，在黃連生長(zhǎng)至3～4年時(shí)，其葉片數(shù)、株高和干重的增長(zhǎng)速度最快。表明3～4年生的黃連種植管理過(guò)程中需加大施肥量，促進(jìn)黃連的物質(zhì)積累，以保證黃連更好地生長(zhǎng)。

2.2 ?不同生長(zhǎng)年限黃連的主要成分含量

從表2可以看出，不同生長(zhǎng)年限黃連根莖中的主要成分含量明顯大于葉片。總氮、可溶性糖以及生物總堿含量均隨著黃連生長(zhǎng)年限的增加而不斷增長(zhǎng)?？偟吭?年生到4年生之間增長(zhǎng)最快，說(shuō)明黃連在此階段生長(zhǎng)最旺盛，需要補(bǔ)充足夠的氮肥以滿足黃連生長(zhǎng)的需要。葉片中可溶性糖含量在生長(zhǎng)前期增長(zhǎng)較快，根莖中的可溶性糖含量在生長(zhǎng)后期增長(zhǎng)較快，說(shuō)明黃連前期的葉片生長(zhǎng)旺盛，光合作用累積的產(chǎn)物也主要滿足葉片的生長(zhǎng);到了黃連生長(zhǎng)后期，隨著根莖生長(zhǎng)量的快速增加，黃連葉片中的可溶性糖轉(zhuǎn)移到地下部，使根莖中的可溶性糖含量迅速增加。在生長(zhǎng)前期生物總堿含量增長(zhǎng)速度較慢，而生長(zhǎng)至第4至第5年時(shí)增加最快。小檗堿是黃連中含量相對(duì)較高的一種生物堿，黃連生長(zhǎng)前期即移栽后的1～2年內(nèi)，根莖中的小檗堿處于緩慢增長(zhǎng)階段，到中后期其含量迅速增加，生長(zhǎng)4年后已達(dá)到藥典要求的含量水平并基本保持穩(wěn)定。葉片中的小檗堿含量在不同年份變化不大，基本維持在10 mg/g左右的較低水平。

2.3 ?不同月份黃連的主要成分含量

從表3可以看出，黃連葉片中的主要成分含量總體上明顯低于根莖。葉片和根莖中的總氮含量均在7月最高，這與黃連在一年中處于生長(zhǎng)最旺盛時(shí)期相吻合。黃連葉片中的可溶性糖含量在7月含量最高，11月份降低，根莖中的可溶性糖含量在3～7月變化較小，11月含量增加，可能與進(jìn)入秋冬季后黃連地上部的可溶性糖向地下部逐漸轉(zhuǎn)移有關(guān)。黃連葉片和根莖中的生物總堿、磷和鉀含量在一年內(nèi)的3～11月呈現(xiàn)不斷增加的趨勢(shì)。通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn)，2013年黃連中主要成分含量（結(jié)果未列出）的變化規(guī)律與2012年相似。

2.4 ?不同月份黃連4種生物堿的含量

采用外標(biāo)法計(jì)算黃連中4種生物堿含量，結(jié)果如表4所示。經(jīng)過(guò)方法學(xué)驗(yàn)證，精密度試驗(yàn)、穩(wěn)定性試驗(yàn)和重復(fù)性試驗(yàn)結(jié)果均符合要求。從表4可以看出，黃連葉片與根莖中4種主要生物堿的含量均以小檗堿最高，黃連堿次之，巴馬汀堿再次之，表小檗堿最低。4種生物堿的變化規(guī)律也是一致的，11月含量最高，因此黃連的最佳采收時(shí)期應(yīng)在10～11月。雖然黃連葉片中的生物堿含量大大低于根莖，但4種主要生物堿的總含量也達(dá)到了根莖中的1/3，具有很好的綜合利用價(jià)值。

3 ?小結(jié)

本研究結(jié)果表明，3～4年生黃連的主要成分含量增加最快，之后增加較慢，說(shuō)明3～4年生黃連的代謝旺盛，在此期間要特別注意施肥管理，以保證黃連的生長(zhǎng)需求，而5年生的黃連進(jìn)入生長(zhǎng)后期，代謝開(kāi)始減慢，說(shuō)明應(yīng)該在此期間采收黃連。黃連的藥用部位為根部，從本研究的結(jié)果可以看出，一年中黃連根部的主要成分以11月的含量最高，因此最佳采收，時(shí)間為5年生黃連在11月采收，其品質(zhì)最好。

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