當(dāng)歸標(biāo)準(zhǔn)化研究進(jìn)展

謝志軍，龔成文，米永偉，武偉國，張東佳，藺海明

(1.甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所，甘肅 蘭州 730070；2.甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物與啤酒原料研究所，甘肅 蘭州 730070；3.甘肅省中藥材種質(zhì)改良與質(zhì)量控制工程實(shí)驗(yàn)室，甘肅 蘭州 730070)

中藥材作為生產(chǎn)中藥飲片和中成藥的基本原料，其質(zhì)量是保證中藥飲片和中成藥質(zhì)量的關(guān)鍵和根本，而中藥材標(biāo)準(zhǔn)化是保證中藥材質(zhì)量重要措施，中藥材生產(chǎn)規(guī)范化又是中藥材標(biāo)準(zhǔn)化重要前提，只有控制好中藥材生產(chǎn)過程的每一環(huán)節(jié)，才能保證中藥質(zhì)量[1-2]。因此，中藥材標(biāo)準(zhǔn)化必須規(guī)范中藥材生產(chǎn)資料如種子、種苗等，以及種植過程中施肥、施藥、產(chǎn)地加工等重要環(huán)節(jié)。在目前中藥材標(biāo)準(zhǔn)化研究中，針對藥材成分分析技術(shù)和手段方面的研究較多，但對中藥材種植過程的標(biāo)準(zhǔn)化研究較少。

當(dāng)歸為傘形科2年生草本植物當(dāng)歸的干燥根[3-4]，藥用記載始見于《神農(nóng)本草經(jīng)》，距今已有2 000多年歷史[5]，是一味具有活血、補(bǔ)血、調(diào)經(jīng)止痛、潤腸通便之功效的臨床常用中藥[6]。早期當(dāng)歸藥材質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)主要依據(jù)歷代《本草》和總結(jié)確定的商品規(guī)格，而1953年《中國藥典》頒布以來，當(dāng)歸藥材質(zhì)量則以《中國藥典》為標(biāo)準(zhǔn)[7]。隨著我國中藥現(xiàn)代化進(jìn)程的推進(jìn)，當(dāng)歸種子、種苗、種植以及產(chǎn)地加工、藥材標(biāo)準(zhǔn)化研究工作取得了一定進(jìn)展，但也存在有些環(huán)節(jié)研究不深入和生產(chǎn)過程不規(guī)范等問題。因此，總結(jié)當(dāng)歸標(biāo)準(zhǔn)化研究進(jìn)展和存在問題，探討下一步研究方向，旨在為進(jìn)一步提升當(dāng)歸質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)提供參考。

1 當(dāng)歸植物基源

明確當(dāng)歸基源植物是當(dāng)歸標(biāo)準(zhǔn)化的重要內(nèi)容，也是前提基礎(chǔ)。古代所用當(dāng)歸涉及多個(gè)物種做代用品，在宋代一些地區(qū)就以紫花前胡(Angelicadecursiva(Miq.)Franch.et Sav.)作為當(dāng)歸的代用品，因產(chǎn)地在安徽滁州而被稱之為“滁歸”[8]。當(dāng)代中國的一些地區(qū)，民間用當(dāng)歸屬其它物種作為代用品，如重慶地區(qū)的金山當(dāng)歸(A.validaDiels)、東北地區(qū)的東當(dāng)歸[A.acutiloba(Sieb.& Zucc.)Kitagawa]和四川地區(qū)的大葉當(dāng)歸(A.megaphyllaDiels)等[9]。在1983年資源普查之后，國家醫(yī)藥管理部門明確規(guī)定，禁止以歐當(dāng)歸、東當(dāng)歸等代替當(dāng)歸入藥，《中國藥典》2005版收載的當(dāng)歸來源僅為傘形科植物當(dāng)歸干燥根[10]。由此可見，當(dāng)歸植物基源非常明確，且是單一植物基源，為我國特有種，即當(dāng)歸基源植物為傘形科植物當(dāng)歸[Angelicasinensis(Oliv.)Diels][11]。

2 當(dāng)歸種植標(biāo)準(zhǔn)化研究

2.1 種子、種苗標(biāo)準(zhǔn)研究

中藥材種子種苗標(biāo)準(zhǔn)化是中藥材標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的基礎(chǔ)，也是中醫(yī)藥標(biāo)準(zhǔn)化的重要內(nèi)容[12]。目前當(dāng)歸生產(chǎn)中是以其雙懸果果實(shí)作為播種材料，當(dāng)歸種子標(biāo)準(zhǔn)也是圍繞播種材料雙懸果果實(shí)開展的。張延紅等[13]通過當(dāng)歸種子(雙懸果果實(shí))的適宜發(fā)芽條件研究，提出了當(dāng)歸種子發(fā)芽試驗(yàn)預(yù)處理方法、發(fā)芽床、發(fā)芽溫度、發(fā)芽計(jì)數(shù)時(shí)間等。邱黛玉等[14]對當(dāng)歸種子(雙懸果果實(shí))質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了研究，參考農(nóng)作物種子的扦樣、種子凈度、千粒重、水分含量、種子活力、發(fā)芽率和健康度等檢驗(yàn)規(guī)程，對岷歸1號、岷歸2號及其火藥種子和野生當(dāng)歸種子進(jìn)行品質(zhì)檢驗(yàn)，提出了岷歸1號和岷歸2號當(dāng)歸種子分級標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)歸種苗質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)方面研究較少，王興政等[15]以單根重為指標(biāo)分級，將當(dāng)歸種苗分為大苗(≥1.9 g)、中苗(0.3 g～1.9 g)、小苗(≤0.3 g)3個(gè)等級，通過當(dāng)歸種苗大小對綜合農(nóng)藝性狀及抽薹率影響研究，認(rèn)為種苗越大抽薹率越高，種苗單重0.88g左右質(zhì)量最佳；杜弢等[15]以單根重為指標(biāo)分級，將當(dāng)歸種苗分為一級(≥1.38 g)、二級(0.74～1.38 g)、三級(0.45～0.73 g)3個(gè)等級，通過當(dāng)歸種苗等級與植株生物量積累、藥材產(chǎn)量和質(zhì)量的關(guān)系研究，認(rèn)為二級種苗的植株生長量大、產(chǎn)量高、質(zhì)量優(yōu)。王亞麗等起草發(fā)布了甘肅省“中藥材種子-當(dāng)歸”(DB62/T 2548-2014 )和“中藥材種苗-當(dāng)歸”(DB62/T 2549-2014)地方標(biāo)準(zhǔn)(表1)。分析認(rèn)為，針對當(dāng)歸雙懸果果實(shí)(播種材料)研究和制定的種子標(biāo)準(zhǔn)，雖然對目前生產(chǎn)有一定的指導(dǎo)意義，但對完善種子繁育技術(shù)和提高種子質(zhì)量具有局限性；種苗含水量直接影響種苗重量，以種苗重量進(jìn)行種苗分級，其代表性存在局限性。

表1 甘肅省頒布現(xiàn)行當(dāng)歸種子、種苗及生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)

來源：甘肅省地方標(biāo)準(zhǔn)全文公開信息平臺

2.2 當(dāng)歸種植標(biāo)準(zhǔn)研究

種植過程的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化是中藥材標(biāo)準(zhǔn)化的重要環(huán)節(jié)，也是保證當(dāng)歸中藥材質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。產(chǎn)區(qū)環(huán)境是種植標(biāo)準(zhǔn)化的重要組成部分，楊小軍等[16]采用文獻(xiàn)法對甘肅岷縣、渭源、漳縣當(dāng)歸栽培基地土壤環(huán)境、大氣環(huán)境和水資源進(jìn)行分析評價(jià)，認(rèn)為基地環(huán)境優(yōu)良，符合綠色藥材栽培環(huán)境質(zhì)量要求；韋美麗等[17]根據(jù)國家對中藥材 GAP 基地建設(shè)相關(guān)要求，從種植可行性、環(huán)境安全性及質(zhì)量可靠性三方面對云南省沾益縣當(dāng)歸種植基地適宜性進(jìn)行分析，認(rèn)為沾益縣是當(dāng)歸種植適宜區(qū)。廖朝林等[18]采用文獻(xiàn)對比法和環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測評價(jià)方法，對湖北省恩施土家族苗族自治州石窯當(dāng)歸種植基地空氣質(zhì)量、土壤質(zhì)量、地表水質(zhì)量進(jìn)行檢測分析評價(jià)，認(rèn)為石窯當(dāng)歸種植基地環(huán)境質(zhì)量好，符合中藥材 GAP 基地建設(shè)相關(guān)要求?？茖W(xué)施肥是當(dāng)歸種植標(biāo)準(zhǔn)化的重要保證，龔成文等[19]通過當(dāng)歸需肥規(guī)律研究和專用肥配方肥效試驗(yàn)，篩選出了適宜甘肅當(dāng)歸主產(chǎn)區(qū)施用的長效肥配方(N-P2O5-K2O)為(18-13-19+M)和(20-13-7+M)，對當(dāng)歸成藥期根部形態(tài)特征形成和產(chǎn)量及品質(zhì)提高均有一定效果。當(dāng)歸種植過程病蟲害綠色防控是當(dāng)歸標(biāo)準(zhǔn)化的必要環(huán)節(jié)，研究結(jié)果表明，進(jìn)行合理壟作或間作，移栽前進(jìn)行土壤深翻，增施沼渣、沼液等有殺菌作用的有機(jī)肥作基肥可有效控制當(dāng)歸麻口病、根腐病發(fā)生，是綠色防控當(dāng)歸病害的主要措施[20-24]。以上研究說明，道地產(chǎn)區(qū)環(huán)境完全符合當(dāng)歸標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)環(huán)境要求，但在科學(xué)施肥、病蟲害綠色防控方面需要進(jìn)一步深入研究。當(dāng)歸種植生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化方面發(fā)布的相關(guān)規(guī)程詳見表1。

3 當(dāng)歸產(chǎn)地加工標(biāo)準(zhǔn)研究

產(chǎn)地加工是中藥材生產(chǎn)過程中不可缺少的重要環(huán)節(jié)，直接影響著中藥材品質(zhì)的形成[25]。當(dāng)歸傳統(tǒng)的產(chǎn)地加工要經(jīng)過晾曬、扎把和熏烤干燥三個(gè)階段。熏烤干燥過程較為繁雜，一般采用以豆稈草或麥草為燃料在設(shè)有多層棚架的熏房內(nèi)熏烘使其上色，熏至當(dāng)歸表皮呈微黃色，再用濕的楊柳木材文火慢慢熏烤，適時(shí)翻動使其色澤均勻，達(dá)六、七成干時(shí)停火，至于陰涼通風(fēng)處自然干燥(陰干)[26]。近年來，為了解決傳統(tǒng)熏烤干燥過程費(fèi)時(shí)費(fèi)工問題，很多學(xué)者做了探索性研究。郭玫等[27]通過熏干、曬干、晾干等3種干燥方式比較發(fā)現(xiàn)，揮發(fā)油及阿魏酸含量有明顯差異，熏干品中含量最高；藺海明等[28]以陰干為對照，采用不同溫度烘干當(dāng)歸藥材中發(fā)現(xiàn)，隨著干燥溫度的升高，揮發(fā)油、醇溶性浸出物含量隨干燥溫度的升高呈現(xiàn)逐漸降低趨勢，干燥方式以40℃烘干為佳；李成義等[29]將鮮當(dāng)歸分別采用熱風(fēng)和傳統(tǒng)熏干 2 種方法進(jìn)行干燥，經(jīng)熱風(fēng)干燥后當(dāng)歸中揮發(fā)油、醇溶性浸出物、阿魏酸的含量均高于傳統(tǒng)熏干法 ，且揮發(fā)油含量和阿魏酸含量差異顯著(P<0.05)，不同干燥方法當(dāng)歸藥材形狀見表2；段素敏等[30]通過當(dāng)歸藥材熱風(fēng)-微波聯(lián)合干燥方法研究，確定熱風(fēng)(70℃)干燥20 h+微波(100 mA)干燥6 min為最優(yōu)工藝。靳子明等[31]通過不同初加工方法對岷當(dāng)歸質(zhì)量影響研究發(fā)現(xiàn)，熏炕法所得岷歸中阿魏酸含量明顯高于硫黃熏干法和曬干法的樣品，熏炕法和曬干法所得樣品中5種重金屬總量均低于硫黃熏干法的樣品；呂潔麗等[32]通過不同加工方法對當(dāng)歸多糖影響研究發(fā)現(xiàn)，微波中火干燥樣品當(dāng)歸多糖含量最高，真空0.09 MPa，50℃干燥樣品當(dāng)歸多糖含量最低。分析認(rèn)為，干燥方法的不同，直接影響當(dāng)歸藥材有效成分含量和外觀品質(zhì)，傳統(tǒng)的熏干法更有利于保持當(dāng)歸有效成分，而其他方法還存在一些不足。目前對傳統(tǒng)熏干法的機(jī)理研究尚處于空白，通過當(dāng)歸傳統(tǒng)熏干法機(jī)理研究，再利用當(dāng)歸傳統(tǒng)熏干法機(jī)理進(jìn)行新的干燥技術(shù)開發(fā)。

表2 不同干燥方法當(dāng)歸樣品性狀異同

注:參照文獻(xiàn)[29]

4 當(dāng)歸藥材標(biāo)準(zhǔn)化研究

4.1 當(dāng)歸藥材成分標(biāo)準(zhǔn)研究

藥材質(zhì)量評價(jià)是中醫(yī)藥研究領(lǐng)域的難點(diǎn)和熱點(diǎn)問題，受到許多學(xué)者和研究人員的關(guān)注[33]。長期以來當(dāng)歸藥材除了以商品規(guī)格來進(jìn)行外觀評價(jià)外，主要以《中國藥典》的經(jīng)典方法進(jìn)行性狀、顯微和薄層色譜鑒別及成分分析進(jìn)行評價(jià)，以醇溶性浸出物、阿魏酸、揮發(fā)油含量評價(jià)當(dāng)歸內(nèi)在質(zhì)量[3]，目前來說是切實(shí)可行、操作性強(qiáng)、相對有效的，但也存在不足。隨著分析儀器和手段的不斷發(fā)展，許多學(xué)者和研究人員進(jìn)行探索性研究。當(dāng)歸多糖是當(dāng)歸的主要成分之一，通常采用苯酚-硫酸法顯色，紫外分光光度法測定含量。陳汝賢等[34]采用熱水提取、乙醇沉淀、DEAE-SephadexA-25柱層析分離法對岷縣當(dāng)歸的水溶性成分進(jìn)行研究，分離出有活性的單一多糖組分；孫元琳等[35]將當(dāng)歸多糖經(jīng)離子交換柱層析得到3個(gè)多糖組分；孫紅國等[36]采用水提醇沉法進(jìn)行多糖提取，經(jīng) Savage 法結(jié)合木瓜蛋白酶法脫蛋白，H2O2脫色，透析，DEAE-52 纖維素柱分離得到 5 個(gè)級分，采用紫外分光光度法與 SephadexG-100 凝膠柱層析法鑒定WASP-1、WASP-2、WASP-3、WASP-4、WASP-5等 5 種成分均為單一成分；Qingjiang Wang等[37]采用區(qū)帶毛細(xì)管電泳法測定了當(dāng)歸多糖，研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)歸多糖由巖藻糖、半乳糖、葡萄糖、阿拉伯糖、鼠李糖、木糖以1.0:13.6:15.0:8.7:21.3:3.7比率組成。當(dāng)歸藥材中含有豐富的微量元素，有著重要的生理功能，微量元素含量也是當(dāng)歸藥材質(zhì)量評價(jià)的主要部分。尹志剛[38]應(yīng)用火焰原子吸收光譜法測定了不同產(chǎn)地當(dāng)歸中微量元素銅、鐵、錳、鋅的含量發(fā)現(xiàn)，不同產(chǎn)地當(dāng)歸中微量元素含量有所差異，但鐵元素含量遠(yuǎn)高于其他元素，側(cè)面證明了當(dāng)歸的補(bǔ)血藥效與豐富的鐵含量密切相關(guān)；張宇[39]對不同產(chǎn)地當(dāng)歸金屬微量元素含量進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)甘肅當(dāng)歸中鎳元素含量明顯高于其他產(chǎn)地。由此可見，當(dāng)歸內(nèi)在質(zhì)量評價(jià)，還要考慮多糖、微量元素等成分含量檢測。

4.2 當(dāng)歸藥材指紋圖譜研究

隨著現(xiàn)代分析技術(shù)的發(fā)展，指紋圖譜已成為中藥材質(zhì)量鑒別的重要途徑。中藥指紋圖譜技術(shù)在研究中藥有效成分、控制中藥質(zhì)量以及鑒別方面越來越成熟，已得到國際上廣泛的認(rèn)可[40]。王巍等[41]采用高效液相色譜法，以阿魏酸為參照，建立17個(gè)不同地區(qū)市售當(dāng)歸藥材指紋圖譜，標(biāo)定出6個(gè)共有峰；潭湘湘等[42]利用氣相色譜法建立了當(dāng)歸揮發(fā)性成分的指紋圖譜，對甘肅漳縣10批次及不同產(chǎn)地的藥材進(jìn)行了相似度比較分析，根據(jù)10批當(dāng)歸供試品GC色譜圖的相關(guān)參數(shù)比較發(fā)現(xiàn)，其中16個(gè)色譜峰為10批樣品所共有，且含量相對穩(wěn)定，為共有指紋峰，非共有峰所占比例低于5%，且相似度均大于90%；趙健雄等[43]采用高效液相色譜法研究了甘肅不同產(chǎn)地10批樣品和當(dāng)歸對照品樣品的指紋圖譜，不同產(chǎn)地、不同采集時(shí)間的當(dāng)歸樣品，以及云南產(chǎn)當(dāng)歸樣品的指紋圖譜，與當(dāng)歸對照藥材相比較指紋圖譜相似度都在90%以上，這說明當(dāng)歸指紋圖譜具有比較好的穩(wěn)定性和重復(fù)性?？梢?，用當(dāng)歸指紋圖譜評價(jià)其藥材質(zhì)量特征性，專屬性強(qiáng)，可控性好，有利于當(dāng)歸藥材整體質(zhì)量控制。

4.3 當(dāng)歸飲片標(biāo)準(zhǔn)研究

中藥飲片是臨床中醫(yī)診療過程的主要用藥形式，也是生產(chǎn)中藥制劑、中成藥的原料藥材，中藥飲片質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是整個(gè)中藥標(biāo)準(zhǔn)化體系的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[44-45]。龍全江等[46]采用薄層色譜法對當(dāng)歸飲片進(jìn)行定性分析，采用2005年版《中國藥典》方法測定當(dāng)歸飲片水分、灰分、酸不溶性灰分、浸出物，采用硫酸-氨酚法測定多糖含量，采用HPLC法測定阿魏酸含量，結(jié)果來自不同產(chǎn)地的10批當(dāng)歸飲片質(zhì)量存在差異，水溶性浸出物和醇溶性浸出物各樣品差異不大，而阿魏酸含量差異較大，這可能與生長環(huán)境、產(chǎn)地加工及當(dāng)歸品級有關(guān)；多糖的含量以岷縣產(chǎn)較優(yōu)，然而岷縣產(chǎn)的不同批次差異也較大。于姍姍等[47]參照《中國藥典》2010年版要求，對37批當(dāng)歸飲片檢測全部符合中國藥典要求，但對其中23批進(jìn)行了二氧化硫殘留量的測定發(fā)現(xiàn)，二氧化硫殘留量超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定及未超標(biāo)的飲片中，無論是鑒別、檢查、浸出物，還是阿魏酸的含量，均無明顯差異，二氧化硫殘留量及水分、灰分、酸不溶性灰分、浸出物及阿魏酸的含量之間無相關(guān)性。目前《中國藥典》2015版要求當(dāng)歸飲片檢測成分同藥材，但未對二氧化硫殘留量作規(guī)定檢測。以上當(dāng)歸飲片質(zhì)量分析表明，當(dāng)歸飲片質(zhì)量不但與加工工藝有關(guān)，也與當(dāng)歸的產(chǎn)地、采收時(shí)節(jié)、產(chǎn)地加工等方面密切相關(guān)；同時(shí)，二氧化硫熏蒸或許不會影響現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的所有項(xiàng)目，但二氧化硫超標(biāo)會對人體產(chǎn)生傷害。因此，在飲片標(biāo)準(zhǔn)化研究中，不僅對飲片加工過程控制的標(biāo)準(zhǔn)化，同時(shí)對種植過程、生長環(huán)境、產(chǎn)地加工等全過程進(jìn)行管控，制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并重視二氧化硫熏蒸殘留問題。

5 展望

當(dāng)歸標(biāo)準(zhǔn)化研究涉及當(dāng)歸藥材種植、初加工的全過程，從種子、種苗、種植至產(chǎn)地加工均制定了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，但在種子加工、種植過程合理施肥、綠色施藥以及產(chǎn)地加工干燥過程如何應(yīng)用現(xiàn)代技術(shù)等方面研究較少。因此，開展當(dāng)歸種子脫翅加工技術(shù)、種植過程科學(xué)施肥、病蟲害綠色防控和傳統(tǒng)熏干法機(jī)理、現(xiàn)代干燥工藝及參數(shù)是下一步當(dāng)歸標(biāo)準(zhǔn)化研究工作的重點(diǎn)內(nèi)容。完善當(dāng)歸種苗質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，以直觀、易判斷的外觀形狀為判斷指標(biāo)，更加實(shí)用可行。同時(shí)，2015年版《中國藥典》規(guī)定當(dāng)歸藥材主要測定揮發(fā)油、阿魏酸、醇溶性浸出物成分，不能完全代表當(dāng)歸藥材主要藥效成分，應(yīng)以主要藥效成分5種左右為主要測定對象，確定每一種藥效成分測定的經(jīng)典方法，并增加二氧化硫殘留量檢測項(xiàng)；規(guī)定的當(dāng)歸藥材揮發(fā)油、阿魏酸含量標(biāo)準(zhǔn)較低，應(yīng)以道地產(chǎn)區(qū)藥材藥效成分含量為基準(zhǔn)來確定，從而有效保證藥效成分含量和使用療效；加強(qiáng)利用指紋圖譜技術(shù)進(jìn)行當(dāng)歸藥材質(zhì)量評價(jià)研究，確定當(dāng)歸藥材標(biāo)準(zhǔn)品指紋圖譜。