★ 王振 周 鵬 王章偉 張功俊 呂武清 楊小玲 謝寧 *(1.江西青峰藥業(yè)有限公司 江西 贛州 341000;.創(chuàng)新天然藥物與中藥注射劑國家重點實驗室 江西 贛州 341000)
藥材穿心蓮藥材為爵床科植物穿心蓮Andrographis paniculata(Burm.f.)Nees 的地上干燥部分。穿心蓮藥材藥用有效成分為穿心蓮內(nèi)酯、脫水穿心蓮內(nèi)酯和新穿心蓮內(nèi)酯等二萜類內(nèi)酯化合物,具有清熱解毒,涼血,消腫功效。用于感冒發(fā)熱,咽喉腫痛,口舌生瘡,頓咳勞嗽,泄瀉痢疾,熱淋澀痛,癰腫瘡瘍,蛇蟲咬傷等疾病的治療[1]。穿心蓮原產(chǎn)于印度,自引種至我國后,在長江以南的廣西、廣東、福建等省廣泛種植,筆者通過實地考察,發(fā)現(xiàn)各產(chǎn)地穿心蓮種植技術粗放,田間管理較為簡單,未對播種期進行有效控制,造成產(chǎn)品質(zhì)量不均一、波動較大。通過文獻調(diào)研,報道的穿心蓮播種期有4月上旬[2-3]、4 月中上旬[4]、5 月中上旬[5]等,時間跨度長,對穿心蓮規(guī)范化種植指導意義不大,且未對不同播種期對穿心蓮的產(chǎn)量及質(zhì)量影響做深入研究。作為國家中醫(yī)藥管理局中藥標準化項目“喜炎平注射液標準化建設”研究內(nèi)容之一,筆者在廣東湛江穿心蓮種植實驗基地開展不同播種期對穿心蓮產(chǎn)量及質(zhì)量影響的實驗研究工作,通過考察不同播種期的穿心蓮生長量、內(nèi)酯含量及畝產(chǎn)量等指標變化情況,確定穿心蓮最佳播種期,為粵西穿心蓮規(guī)范化種植提供理論依據(jù)。現(xiàn)將研究結(jié)果整理報道如下。
穿心蓮內(nèi)酯對照品(中國食品藥品檢定研究院,批號:110797-201609);脫水穿心蓮內(nèi)酯對照品(中國食品藥品檢定研究院,批號:110854-201509);甲醇為色譜純,水為純化水,其余試劑均為分析純。穿心蓮樣本采集于廣東湛江實驗基地,經(jīng)江西中醫(yī)藥大學葛菲教授鑒定為爵床科植物穿心蓮Andrographis paniculata(Burm.f.)Nees的干燥地上部分。
Waters e2695 高效液相色譜系統(tǒng),XS105DU/ML204T 電子天平(梅特勒-托利多科技有限公司),KQ-300DE 數(shù)控超聲清洗器(昆山市超聲儀器有限公司,250W,33KHz)。
2.1 試驗設計方法 文中試驗用穿心蓮種植在廣東湛江實驗基地,實驗基地前茬作物為土豆,土質(zhì)為磚紅色土壤,有機質(zhì)為7.8mg/kg(檢測單位:廣東省綠色產(chǎn)品認證檢測中心),肥力中等以上。根據(jù)文獻報道并結(jié)合湛江地區(qū)在清明前后開展穿心蓮種植的歷史背景情況,試驗設計考察3月底、4月初、4月中旬、4月底4個不同播種期,試驗區(qū)按照要求完成整地備耕后,定量施用生物有機肥,施用量為0.75 kg/m2。播種方式為機械播種(參數(shù)設置如下:行距25 cm,畦距40 cm,每畦地播種4行,畦寬120 cm),播種量0.59 g/m2,每個試驗組播種面積666.7 m2,各試驗組中耕除草、排灌、施肥、病蟲害防治等田間管理措施同當?shù)卮筇锓N植技術。
2.2 測產(chǎn)取樣方法 為保證測定的準確性必須科學的使用取點方法,因此,取點要力求做到合理,具有足夠的代表性、真實性,不應有任何主觀偏見。為了確保田間取點不出現(xiàn)人為錯誤,本次采取交叉法(梅花點)取點,地頭、周邊保護行、缺苗斷壟的地方因植株生長特殊,不具有代表性,應避免取點。每個試驗組取5個點,每個取樣點1m2左右,在播種后穿心蓮進入開花期(140天左右)開展測產(chǎn)取樣工作,記錄相關株高、分支數(shù)、鮮重、干重等參數(shù),換算畝產(chǎn)量(畝產(chǎn)量=取樣點樣本干重平均值(kg)/樣本采集面積(m2)×666.7m2),計算每個試驗組平均值。
2.3 含量測定方法 穿心蓮藥材中穿心蓮內(nèi)酯及脫水穿心蓮內(nèi)酯含量測定,按2015版《中華人民共和國藥典》(一部)[1]“穿心蓮”項下“含量測定”方法進行測定,具體方法如下:
2.3.1 對照品溶液的制備 取穿心蓮內(nèi)酯對照品與脫水穿心蓮內(nèi)酯對照品各10mg,精密稱定,置同一100mL棕色瓶中,加甲醇使溶解并稀釋至刻度,搖勻,即得混合對照品溶液。
2.3.2 供試品溶液的制備 取2.2項下測產(chǎn)樣品,粉碎,取本品粉末(過四號篩)0.5 g,精密稱定重量,精密加入40%甲醇25mL,稱定重量,浸泡1h,超聲處理(功率250W,33 KHz)30min,放冷,再稱定重量,用40%甲醇補足減失重量,搖勻,濾過。精密量取續(xù)濾液10mL,置中性氧化鋁柱(200~300目,5g,內(nèi)徑1.5cm)上,用甲醇15mL洗脫,收集全部洗脫液,置50mL量瓶中,加甲醇稀釋至刻度,搖勻,過濾,續(xù)濾液作為供試品溶液。
2.3.3 色 譜 條 件 色 譜 柱:Ultimate?XB- C18(4.6mm×250mm,5μm);流 動 相:甲 醇∶水(52∶48);檢測波長:穿心蓮內(nèi)酯為225nm,脫水穿心蓮內(nèi)酯為254nm;流速0.8mL/min;柱溫30℃;進樣量5μL。理論板數(shù)按穿心蓮內(nèi)酯峰計算均應不低于6000,相鄰色譜峰分離度應大于1.5,對照品及供試品色譜圖見圖1。
圖1 HPLC色譜圖
表1 不同播種期對穿心蓮生長和產(chǎn)量的影響(n=5)
2.4 結(jié)果與分析
2.4.1 不同播種期對穿心蓮生長和產(chǎn)量的影響 通過表1數(shù)據(jù)可知,在相同田間管理條件下,不同播種期對穿心蓮生長及產(chǎn)量均有較大的影響。在平均株高方面,由高到低依次為:4月底實驗組、4月中旬實驗組、3月底/4月初實驗組;在分支數(shù)方面,由高到低依次為:4月初實驗組、4月中旬實驗組、4月底實驗組、3月底實驗組;在畝產(chǎn)量方面,由高到低依次為:4月中旬實驗組、4月底實驗組、4月初實驗組、3月底實驗組,其中4月中旬實驗組相對最低組3月底實驗組增產(chǎn)73.21 kg,增產(chǎn)率為18.80%,4月底實驗組相對最低組3月底實驗組增產(chǎn)61.38 kg,增產(chǎn)率為15.76%,四月初實驗組相對最低組3月底實驗組增產(chǎn)56.91kg,增產(chǎn)率為14.62%。結(jié)合田間觀察及播種后土壤溫度情況,3月底、4月初實驗組播種后穿心蓮種子在7天左右才能發(fā)芽,而4月中旬及4月底實驗組播種后穿心蓮種子在4天左右就開始發(fā)芽,時間較短,提示在播種時應同步考慮溫度對穿心蓮種子發(fā)芽的影響。根據(jù)不同播種期穿心蓮生長情況和產(chǎn)量實驗結(jié)果來看,播種時期在4月中旬最佳,4月底及4月初次之。
2.4.2 不同播種期對穿心蓮有效成分含量的影響 根據(jù)含量測定結(jié)果,計算穿心蓮藥材有效成分含量的平均值,詳細數(shù)據(jù)見表2,通過數(shù)據(jù)可知,在相同田間管理條件下,不同播種期穿心蓮藥效成份穿心蓮內(nèi)酯、脫水穿心蓮內(nèi)酯及內(nèi)酯總量均有所變化。隨著播種期的延后,穿心蓮內(nèi)酯含量呈現(xiàn)降低趨勢,脫水穿心蓮內(nèi)酯含量波動不明顯。穿心蓮內(nèi)酯含量以播種期3月底實驗組最好,高達4.74%、4月初實驗組稍次,為4.73%,兩者無明顯差異;其次為4月中旬實驗組,為4.44%,4月底實驗組穿心蓮內(nèi)酯含量最低,僅為3.73%;脫水穿心蓮內(nèi)酯含量以播種期4月初實驗組較高,為0.71%,3月底及4月底實驗組稍低,為0.51%,4月中旬實驗組最低,僅為0.43%;穿心蓮內(nèi)酯總量以播種期4月初實驗組最高,為5.44%,3月底實驗組稍低,為5.27%,4月底內(nèi)酯總量最低,僅為4.26%;通過表2數(shù)據(jù)可知,不同播種期的穿心蓮藥材,穿心蓮內(nèi)酯和脫水穿心蓮內(nèi)酯的總量均遠遠超過“中國藥典”該品種項下的含量標準(不得少于0.80%)。因此,從穿心蓮有效成分含量指標來看,播種期以4月初實驗組最佳。
表2 不同播種時期對穿心蓮質(zhì)量的影響(n=5)
上述結(jié)果分析可知,在相同播種量、相同田間管理條件下,不同播種期對穿心蓮產(chǎn)量及質(zhì)量均有一定的影響。穿心蓮喜溫暖濕潤氣候,怕干旱,故4月初及4月中旬播種,穿心蓮藥材的產(chǎn)量和含量均相對較高;3月底播種,由于環(huán)境溫度較低,前期生長受到抑制,植株偏矮,造成其畝產(chǎn)量較低;而4月底播種時,穿心蓮發(fā)芽后在幼苗期至快速生長階段,隨著環(huán)境溫度的升高,穿心蓮植株生長未能及時封行,水分蒸發(fā)較快,增加田間管理難度。
穿心蓮畝產(chǎn)量與穿心蓮內(nèi)酯含量、脫水穿心蓮內(nèi)酯含量、內(nèi)酯總量間部分呈現(xiàn)負相關,說明穿心蓮的產(chǎn)量性狀與質(zhì)量性狀是一對矛盾體。為達到效益的最大化,追求最大的經(jīng)濟產(chǎn)量,參考本研究結(jié)果并結(jié)合 “喜炎平注射液” 產(chǎn)品對原材料的要求,筆者以穿心蓮內(nèi)酯含量及畝產(chǎn)量為指標,計算畝產(chǎn)穿心蓮內(nèi)酯量(畝產(chǎn)穿心蓮內(nèi)酯量=穿心蓮內(nèi)酯含量×畝產(chǎn)量),以畝產(chǎn)穿心蓮內(nèi)酯量為主要評判指標確定穿心蓮最佳播種期。結(jié)果表明,畝產(chǎn)穿心蓮內(nèi)酯量以4月初播種實驗組最高,為21.11kg,4月中旬播種實驗組稍低,畝產(chǎn)穿心蓮內(nèi)酯量為20.54kg,3月底播種實驗組畝產(chǎn)穿心蓮內(nèi)酯量為18.46kg,4月底播種實驗組最低,畝產(chǎn)穿心蓮內(nèi)酯量僅為16.81kg。
綜上所述,本研究初步確定粵西地區(qū)穿心蓮最佳播種期為4月初,研究結(jié)果與廣東湛江種植歷史背景基本吻合,為實現(xiàn)穿心蓮藥用植物資源的可持續(xù)利用及發(fā)展提供技術支持,同時為后續(xù)在粵西地區(qū)開展穿心蓮規(guī)范化種植提供理論依據(jù)。