桑白皮的顏色與1-脫氧野尻霉素含量的相關性研究

李妍芃，劉　曦，臧藝玫，劉春生△北京中醫(yī)藥大學中藥學院，北京 000；北京北大維信生物科技有限公司

桑白皮的顏色與1-脫氧野尻霉素含量的相關性研究

李妍芃1，劉曦2，臧藝玫1，劉春生1△
1北京中醫(yī)藥大學中藥學院，北京 100102；2北京北大維信生物科技有限公司

目的：探討桑白皮顏色與1-脫氧野尻霉素含量的相關性，為桑白皮的快速質量控制提供依據(jù)。方法：利用色度分析儀測量桑白皮的顏色和高效液相色譜法測定桑白皮中DNJ的含量，利用SPSS軟件做相關性分析。結果：桑白皮中DNJ含量與色度值 L*呈正相關，與色度值a*呈負相關，與綜合顏色指標h°呈正相關。結論：根據(jù)桑白皮顏色快速判斷或預測DNJ含量具有一定的可行性，同時與傳統(tǒng)經(jīng)驗鑒別桑白皮色白為佳相符。

桑白皮；顏色；DNJ含量；質量控制

中藥材性狀鑒別屬傳統(tǒng)鑒別，包括采用眼觀、手摸、鼻聞、口嘗、水試、火試等簡單、易行、迅速的方法鑒定其外觀性狀［1］，并進行質量評價。其中眼觀顏色是比較直觀的一種感官評價，如桑白皮以色白為佳，但這種鑒別方法較粗略并具有較強的主觀性。隨著現(xiàn)代中藥鑒定新技術新方法的發(fā)展，色度分析儀器已被越來越廣泛地應用于多種中藥材色澤的研究中，如黃學思等［2］利用色差計將檳榔炒制“火候”指標數(shù)據(jù)化；劉紅亮等［3］采用色彩色差儀將厚樸“發(fā)汗”前后的顏色變化進行量化。

桑白皮為?？粕僦参锷?Morus alba L.)的干燥根皮［4］。桑白皮是臨床上常用的止咳平喘藥，味甘性寒，主入肺，以瀉肺熱、平喘見長，并能利尿消腫?！独坠谥苏摗酚涊d桑白皮“是它藥不替也”［5］，具有降血壓、降血糖、抗病毒等藥理活性，其中降血糖作用越來越受到關注。而降血糖的有效成分是1-脫氧野尻霉素(DNJ)，是存在于桑白皮中的一種多羥基哌啶類生物堿［6］，可通過抑制α-葡萄糖苷酶的活性起到降血糖的作用。本實驗運用色度分析儀使色澤指標得以量化，利用高效液相色譜法(HPLC)對桑白皮中DNJ成分進行定量，進而探究桑白皮顏色與DNJ含量之間的相關性，為桑白皮的快速質量控制提供依據(jù)。

1　桑白皮顏色的感官評價

收集產(chǎn)地分別為湖北、湖南、河南、河北、安徽的33批桑白皮樣品，經(jīng)北京中醫(yī)藥大學劉春生教授鑒定為?？浦参锷?Morus alba L.)的干燥根皮。通過3人分別觀察33批樣品的斷面顏色，綜合得出感官評價的顏色信息，見表1。

表1　33批桑白皮樣品信息

2　桑白皮顏色的測定

2.1儀器與材料U-3010型紫外分光光度計(帶積分球和色度分析軟件，上海書俊儀器設備有限公司)；自制色度測量工具及容器［7-8］；sar torius ISO 9001電子分析天平(北京賽多利斯科學儀器有限公司)。待進行色度測定的33批桑白皮樣品。

2.2供試品的制備分別將33批桑白皮樣品全部粉碎，過4號篩，混勻隨機取樣，裝入自制的測色皿(小號)中，直至把測色皿裝滿為標準(約0.64 g)，蓋上玻片。

2.3顏色測定條件顏色測定的起止波長為780～380 nm，掃描速度為600 nm/min，狹縫寬度為1 nm，使用D65照明光源和10度視角的視場。

2.4基線校準為盡可能減少不同設備產(chǎn)生的誤差，將兩個白板分別放在對照品和樣品的位置，進行基線校準。

2.5方法學考察

2.5.1精密度考察取同一樣品粉末，參照“2.2”項下方法制備供試品，并按照上述顏色測定方法進行樣品色度測量，連續(xù)測量5次，得出色度值L*，a*，b*的RSD均分別小于3%，表明儀器的精密度和穩(wěn)定性良好，可以將色度值作為顏色性狀的一種量化指標。

2.5.2重復性考察取同一樣品粉末，參照“2.2”項下方法制備供試品5份，并按照上述顏色測定方法進行樣品色度測量，5次測量得出色度值L*，a*，b*的RSD均分別小于3%，表明測量方法的重復性良好。

2.5.3穩(wěn)定性考察取同一樣品粉末，參照“2.2”項下方法制備供試品，每間隔6小時按照上述顏色測定方法測量1次，共5次，5次測量得出色度值L*，a*，b*的RSD均分別小于3%，表明樣品24小時內穩(wěn)定性良好。

2.6顏色測定結果色差儀是通過測量物體色調的L*，a*，b*色度空間，將其轉化為立體的數(shù)學模型，然后用L*，a*，b*3個軸的坐標來定義所有顏色［8］。L*值表示色澤的明度，即顏色的亮度，由照明光源的強度和物體表面的反射系數(shù)來決定［9］。L*=0代表黑色，L*=100代表白色。a*，b*表示顏色組分，a*表示介于紅色與綠色之間，當a*是負值時為綠色，是正值時為紅色。b*表示介于黃色與藍色之間，當b*是負值為藍色，是正值時為黃色。h0為色調角，即綜合顏色指標，h0=arctangent b*/a*，介于0～180之間，依次代表紫紅、紅、橙、黃、黃綠、綠、藍綠色［9-10］，見表2。

表2　33批桑白皮樣品L*，a*，b*，h0值

33批桑白皮的L*值變化范圍較大，a*，b*值變化幅度較小，均為正值，表示桑白皮偏于紅黃色調，并且由a*和b*計算得出的h0值也表明桑白皮顏色處于橙色至黃色區(qū)間。結合表1—2，可以分析目測顏色較淺的桑白皮，其L*值整體偏大，與目測結果相符，表明感官評價具有一定的客觀性。但有些目測顏色較深的樣品，其L*值較大，可能是由于有些樣品表面偶有殘留橙黃色或棕黃色粗皮但目測的卻是其斷面顏色，而色度測量的是其整體顏色，從而導致感官評價和色度測量之間的差異。

3　桑白皮DNJ含量測定

3.1儀器與材料島津LC10AT高效液相色譜儀；RF-10A熒光檢測器；Aichrombord-AQ C18色譜柱(4.6mm×250mm，5μm)；Classvp色譜工作站；METTLER AE 200分析天平；乙腈為色譜純(Fisher Scienti f ic公司)；水為Cascada IX高純水儀；DNJ標準品(SIGMA公司提供，號：078K4062)；待測量DNJ含量的33批桑白皮樣品見表1。

3.2方法按照文獻［11］方法對33批桑白皮樣品中的DNJ含量進行測定，方法學考察結果均符合要求。每個樣品平行做2份，取平均值。

3.3結果與分析將配制好的DNJ標準品溶液在規(guī)定的色譜條件下進樣。DNJ的保留時間為8.786分鐘，可見基線平穩(wěn)，雜峰少，可用于DNJ含量的檢測標準，見圖1。

將制備好的供試桑白皮樣品溶液在確定好的色譜條件下進樣。可見基線平穩(wěn)，DNJ均呈現(xiàn)尖峰且基線分離，表明該色譜條件可用于DNJ的定量檢測，見圖2。

圖1　DN J標準品高效液相色譜圖

圖2　桑白皮樣品高效液相色譜圖

33批桑白皮樣品經(jīng)測定得到每批樣品中DNJ的含量，含量最高為7.16mg/g，最低為1.56mg/g，平均含量為3.85mg/g，表明各樣品DNJ含量具有一定的差異，見表3。

表3　33批桑白皮樣品DNJ含量

4　桑白皮顏色與DNJ含量的相關性分析

利用SPSS 17.0軟件對桑白皮色度值和有效成分DNJ的含量進行雙變量相關性統(tǒng)計分析，桑白皮的色度L*值與DNJ含量的相關系數(shù)為r=0.409，P=0.018，說明DNJ含量與L*值存在正相關關系。色度a*值和與DNJ含量的相關系數(shù)為r=-0.478，并且P=0.005，說明DNJ含量與a*值呈正相關。b*值與DNJ含量不存在顯著相關關系。綜合顏色指標h0值與DNJ含量的相關系數(shù)為r=0.436，P=0.011，說明DNJ含量與h0值呈正相關。

明度L*值越大代表了根皮顏色越白，本研究桑白皮DNJ含量與用色度值表征的白色程度呈正相關，表明桑白皮顏色越白，其DNJ含量越高。此外，色度a*、b*和h0值代表了桑白皮的主色調，這3個值變化范圍較小，說明桑白皮的主體顏色相差不大，從h0值可以看出桑白皮的整體色調在橙色左右。而DNJ含量與h0值正相關，表明h0值越小，色調越偏紅，DNJ含量越低，見表4。

表4　桑白皮DNJ含量與色度值相關性

5　討論

傳統(tǒng)的感官評價認為桑白皮以色白、皮厚、質柔韌、粉性足者為佳［11］。本研究通過測定33批桑白皮的DNJ含量和顏色L*、a*、b*值，將DNJ含量與色度值做相關性分析，發(fā)現(xiàn)桑白皮中DNJ含量與L*值呈正相關。初步證明色澤越白的桑白皮DNJ含量越高，與傳統(tǒng)性狀鑒別中對桑白皮質量優(yōu)劣的感官評價相符，可見傳統(tǒng)顏色感官評價對桑白皮中DNJ含量以及桑白皮的品質預測具有指導意義，可根據(jù)不同質量桑白皮的不同色澤做成比色卡。此外，DNJ含量與a*值呈負相關，與綜合顏色指標h0呈正相關，初步表明顏色偏紅的DNJ含量低，推測桑白皮外表面殘留未除凈的橙紅色鱗片狀粗皮對DNJ含量有一定的影響。雖然目前《中國藥典》中未對DNJ含量進行檢定，也沒有文獻能夠證實DNJ的含量可以表征桑白皮的內在質量，但桑白皮質量的傳統(tǒng)性狀評價和色澤與DNJ含量的相關性表明DNJ含量能夠在很大程度上體現(xiàn)桑白皮的內在質量。

前人對桑樹不同品種、不同部位、不同時期、不同環(huán)境因子以及桑白皮不同干燥方法等進行了研究，但僅在桑葉桑枝的DNJ含量以及桑白皮中其他藥效成分含量方面研究較廣，對桑白皮DNJ含量與含量不同的原因方面研究較少，這些因素有待進一步探究。

［1］ 康廷國.中藥鑒定學［M］.北京：中國中醫(yī)藥出版社，2011：31.

［2］ 黃學思，李文敏，張小琳，等.基于色彩色差計和電子鼻的檳榔炒制火候判別及其指標量化研究［J］.中國中藥雜志，2009，34（14）：1786-1791.

［3］ 劉紅亮，晏仁義，郭健，等.厚樸“發(fā)汗”前后藥材顏色及氣味差異的數(shù)值化研究［J］.中國中藥雜志，2013，38（1）：45-48.

［4］ 國家藥典委員會.中華人民共和國藥典：一部［M］.北京：中國醫(yī)藥科技出版社，2010：280.

［5］ 雷教.雷公炮炙論［M］.上海：上海中醫(yī)學院出版社，1986：73.

［6］ 梁明，王鵬，張會慧，等.1-脫氧野尻霉素的研究進展［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學，2012，40（17）：9222-9223.

［7］ 劉紅英，何軍，何珺.不同干燥方法對桑白皮中DNJ含量的影響［J］.中藥材，2012，35（7）：1053-1055.

［8］ 楊曉蕓，肖瀟，熊吟，等.金銀花顏色與有效成分含量的相關性分析［J］.中國實驗方劑學雜志，2012，18（17）：92-95.

［9］Foster I，Kesselman C.The grid 2：blueprint for a new computinginf rast ructure［M］.SonFrancisco：Morgan Kanfmann Publishers，2004：37.

［10］侯偉龍，竇德強.甘草的色澤與甘草苷、甘草酸含量的相關性研究［J］.中國實驗方劑學雜志，2013，19（15）：130-137.

［11］郭磊，蔡志翔，張斌斌，等.外源脫落酸對桃果實著色及相關基因表達的影響［J］.西北植物學報，2013，33（9）：1750-1755.

Study on the Relativity Between the Color of SangBaiPi and the Contents of1-Deoxynojirim ycin

LIYanpeng1，LIU Xi2，ZANG Yimei1，LIU Chunsheng1△
1 School of Chinese Materia Medica of Beijing University of Chinese Medicine，Beijing 100102，China；2 Beijing Peking University WBL Biotech Co.，Ltd.

Objective：To provide the evidence for rapid quality controlof SangBaiPi（Morus alba L.）by studying the relativity between the colorof SangBaiPi and the contentsof1-deoxynojirimycin（DNJ）.Methods：The color of SangBaiPi was detected by using color spectrophotometer，the contents of DNJ in SangBaiPi weremeasured by HPLC，and correlation analysiswas performed by using SPSSsoftware.Results：The contentsof DNJwere positively related to chromatic value L*，negatively related to chromatic value a*，positively related to comprehensive color index h°.Conclusion：it's feasible tomake rapid judgmentor prediction of the contentsof DNJaccording to the color of SangBaiPi，and the resultis consistentw ith traditionalexperience to identifywhite SangBaiPi as thebestproduct.

SangBaiPi；the color；the contentsof DNJ；quality control

R927.2

A

1004-6852（2016）07-0026-05

2015-02-25

李妍芃（1990—），女，在讀碩士研究生。研究方向：藥用植物與分子生藥學。

劉春生（1964—），男，博士學位，博士研究生導師，教授。研究方向：藥用植物與分子生藥學。