郭寧,武澤宇,王建剛,孫印石,王弘※
(1.北京大學(xué)藥學(xué)院,北京 100191;2.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院特產(chǎn)研究所,長(zhǎng)春 130112)
豬苓為多孔菌科真菌豬苓〔Polyporus umbellatus(Pers.)Fries〕的干燥菌核,性平、味甘、淡,是利水滲濕的傳統(tǒng)中藥[1]。豬苓的資源豐富,主要分布在我國陜西省、吉林省、云南省、山西省、甘肅省等地。已報(bào)道的豬苓中有效成分有甾體、多糖、氨基酸、蛋白質(zhì)等[2],其中,甾體類成分是豬苓的主要化學(xué)成分,主要包括麥角甾醇、麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮、豬苓酮等[3],其中,麥角甾醇、麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮具有一定的利尿作用,《中國藥典》(2015年)把麥角甾醇作為豬苓指標(biāo)性成分[1];豬苓多糖是豬苓的重要活性成分,具有免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤、保肝、抗輻射等藥理作用[4]。近年來,國內(nèi)、外研究主要集中于豬苓的生物學(xué)特性、藥理活性[5-9]及豬苓質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)方面[10-11],但較少涉及對(duì)不同產(chǎn)地、不同采收期豬苓的有效成分變化的研究,質(zhì)量分析評(píng)價(jià)不是很完整。為此,本實(shí)驗(yàn)收集了不同產(chǎn)地的16 批豬苓藥材和陜西略陽基地不同生長(zhǎng)年限、不同采收期的豬苓藥材進(jìn)行麥角甾醇、麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮及總多糖3 種成分的含量測(cè)定分析,建立了以豬苓3 種化學(xué)成分為指標(biāo)的質(zhì)量評(píng)價(jià)方法,為確定豬苓最佳的產(chǎn)地、最佳生長(zhǎng)年限和采收期提供數(shù)據(jù)支持,為進(jìn)一步擴(kuò)大開發(fā)和利用豬苓資源提供科學(xué)依據(jù)。
LC-20AD 高效液相系統(tǒng)、AUW120D 分析天平(日本島津公司);旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(RV 10 basic V,德國IKA公司);TGL16 臺(tái)式高速冷凍離心機(jī)(長(zhǎng)沙英泰儀器公司);TU-1800 紫外-可見分光光度計(jì)(北京普析通用儀器有限責(zé)任公司);超純水儀(杭州華新凈水有限公司)。
麥角甾醇對(duì)照品(純度>98%,上海源葉生物科技有限公司);D-無水葡萄糖對(duì)照品(純度>99%,中國藥品生物制品檢定所);甲醇(色譜純)、無水乙醇(分析純)、濃硫酸(分析純)、蒽酮(分析純)(北京化學(xué)試劑廠);麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮對(duì)照品(純度>98%,自制)。
豬苓為從全國不同地區(qū)收集的商品藥材,栽培豬苓為陜西省略陽豬苓基地栽培的3年生、4年生及5年生豬苓藥材。以上豬苓藥材經(jīng)北京大學(xué)藥學(xué)院王弘副教授鑒定為多孔菌核真菌豬苓〔Polyporus umbellatus(Pers.)Fries〕的干燥菌核。豬苓藥材粉碎過篩混合均勻后備用。
2.1.1 色譜條件 色譜柱:Inert Sustain Swift C18(4.6 mm×250 mm,5m);流動(dòng)相:甲醇-水(94∶6);檢測(cè)波長(zhǎng):麥角甾醇281 nm、麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮351 nm;柱溫:30 ℃;流速:1.0 mL/min;進(jìn)樣量:20L。在此色譜條件下,麥角甾醇對(duì)照品溶液及供試品溶液在281 nm 處色譜圖見圖1,麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮對(duì)照品溶液及供試品溶液在351 nm處色譜圖見圖2。
圖1 麥角甾醇對(duì)照品(A)和豬苓藥材供試品(B)HPLC 圖Fig.1 HPLC Chromatogram of ergosterol reference substance(A)and sample(B)
圖2 麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮對(duì)照品(A)和豬苓藥材供試品(B)HPLC 圖Fig.2 HPLC Chromatogram of ergosterone-4,6,8(14),22-tetraen-3-one reference substance(A)and sample(B).
2.1.2 對(duì)照品溶液制備 精密稱取麥角甾醇2.5 mg,置50 mL 容量瓶中,加甲醇溶解定容,搖勻,制成麥角甾醇0.05 mg/mL 的對(duì)照品溶液。
精密稱取麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮2.7 mg,置250 mL 容量瓶中,加甲醇溶解并定容,搖勻。精密吸取1.5 mL溶液于25 mL容量瓶中,用甲醇溶解并定容,搖勻,制成6.48g/mL麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮對(duì)照品溶液。
2.1.3 供試品溶液制備 精密稱取豬苓粉末1.0 g,置于具塞錐形瓶中,精密加甲醇30 mL,稱定重量,超聲處理(功率220 W,頻率100 kHz)60 min,放至室溫,再稱定重量,用甲醇補(bǔ)失重,搖勻,過0.45m濾膜,即得豬苓供試品溶液。
2.1.4 精密度試驗(yàn) 精密吸取麥角甾醇對(duì)照品溶液、麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮對(duì)照品溶液各20L,連續(xù)進(jìn)樣6 次,計(jì)算麥角甾醇峰面積RSD 為1.20%,麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮峰面積RSD為1.29%,說明儀器的精密度良好。
2.1.5 穩(wěn)定性試驗(yàn) 精密稱取同一豬苓供試品溶液,分別于0 h、2 h、4 h、8 h、12 h、24 h 按“2.1.1”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)行分析,計(jì)算麥角甾醇含量的RSD 為1.82%,麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮含量的RSD為1.91%,表明豬苓供試品溶液在24 h 內(nèi)穩(wěn)定。
2.1.6 重現(xiàn)性試驗(yàn) 精密稱取6 份豬苓藥材粉末各1.0 g,按“2.1.3”項(xiàng)下方法操作,制備豬苓供試品溶液,按“2.1.1”項(xiàng)下色譜條件測(cè)定各豬苓樣品的峰面積,計(jì)算麥角甾醇含量的RSD 值為1.36%,麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮含量的RSD 值為1.59%,說明該實(shí)驗(yàn)方法具有較好重現(xiàn)性。
2.1.7 標(biāo)準(zhǔn)曲線和線性范圍 精密吸取麥角甾醇對(duì)照品溶液2L、8L、14L、20L、26L,注入高效液相色譜儀,按上述色譜條件測(cè)定,以麥角甾醇濃度(X)為橫坐標(biāo)、峰面積(Y)為橫坐標(biāo)得線性回歸方程Y=3.4893×107X 4 011.303 6,R2=0.999 9。結(jié)果表明,麥角甾醇對(duì)照品在5.09~66.29g/mL 范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。
精密吸取麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮對(duì)照品溶液2L、8L、14L、20L、26L 注入高效液相色譜儀,按上述色譜條件測(cè)定,以麥角甾醇濃度(X)為橫坐標(biāo)、峰面積(Y)為橫坐標(biāo)得線性回歸方程Y=9.603 4×107X 580.464 3,R2=0.999 7。結(jié)果表明,麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮對(duì)照品在0.06~8.42g/mL 范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。
2.1.8 加樣回收率試驗(yàn) 精密稱取已知含量的6 份豬苓藥材樣品各1.0g,分別加入麥角甾醇對(duì)照品0.7mg,按“2.1.3”項(xiàng)下方法操作,在上述色譜條件下進(jìn)樣測(cè)定,計(jì)算麥角甾醇的平均回收率為99.36%,RSD 為1.93%;麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮的平均回收率為98.29%,RSD為2.15%,表明該實(shí)驗(yàn)的加樣回收率良好。
2.1.9 樣品測(cè)定 精密稱取不同產(chǎn)地豬苓粉末1.0g,共3 份,按“2.1.3”項(xiàng)下制備供試品溶液,按“2.1.1”色譜條件下測(cè)定,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算各豬苓藥材樣品中麥角甾醇、麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮的含量,測(cè)定結(jié)果見表1。
表1 不同產(chǎn)地豬苓藥材中麥角甾醇、麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮和總多糖含量Table 1 Determination of ergosterol,ergosterone-4,6,8(14),22-tetraen-3-one and polysaccharide in from different regions
表1 不同產(chǎn)地豬苓藥材中麥角甾醇、麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮和總多糖含量Table 1 Determination of ergosterol,ergosterone-4,6,8(14),22-tetraen-3-one and polysaccharide in from different regions
樣品編號(hào)Sample number收集產(chǎn)地Region麥角甾醇含量(mg/g)Ergosterol麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮( g/g)Ergosterone-4,6,8(14),22-tetraen-3-one 1甘肅省天水市Tianshui,gansu province 0.35 1.24 2吉林省長(zhǎng)春市Changcun,jilin province 0.59 4.85 3陜西省城固縣Chenggu,shanxi province 1.00 6.47 4河南省亳州市Bozhou,henan province 1.17 5.18 5陜西省鳳縣Feng,shanxi province 1.14 5.84 6陜西省寶雞市Baoji,shanxi province 1.11 12.70 7山西省呂梁市Lüliang,shanxi province 0.96 18.70 8陜西省安康市Ankang,shanxi province 1.02 8.51 9陜西省漢中市Hanzhong,shanxi province 1.07 13.68 10 甘肅省隴南市Longnan,gansu province 1.10 7.75 11 云南省昭通市Zhaotong,yunnan province 0.91 8.31 12 陜西省平利縣PIngli,shanxi province 0.95 17.54 13 云南省瀘西縣Luxi,yunnan province 1.04 18.87 14 甘肅省隴西縣Longxi,gansu province 0.89 16.79 15 山西省汾西縣Fenxi,shanxi Province 1.10 8.91 16 河北省臨城縣Lincheng,hebei province 1.41 9.49
表1 結(jié)果顯示,16 批豬苓藥材樣品中測(cè)得的麥角甾醇含量為0.35~1.41 mg/g,其中,河北省臨城縣豬苓藥材中麥角甾醇含量最高(1.41 mg/g),陜西省鳳縣、河南省亳州市、陜西省寶雞市、陜西省漢中市、陜西省平利縣、山西省呂梁市也相對(duì)較高(0.95~1.17 mg/g),吉林省長(zhǎng)春市、甘肅省天水市豬苓的麥角甾醇含量較低,不符合2015年《中國藥典》規(guī)定[1]。經(jīng)過綜合分析,陜西產(chǎn)地的豬苓藥材中麥角甾醇含量較高。
16 批豬苓藥材樣品測(cè)得的麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮含量為1.24~18.87g/g,其中,云南省瀘西縣豬苓藥材中麥角甾-4,6,8(14), 22-四烯-3-酮含量最高(18.87g/g),山西省呂梁市、甘肅省隴西縣、陜西省寶雞市、陜西省漢中市、陜西省平利縣也相對(duì)較高(12.70~18.70g/g),吉林省長(zhǎng)春市、甘肅省天水市豬苓的麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮含量較低(1.24~4.85g/g)。綜合分析,陜西產(chǎn)地的豬苓藥材中麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮含量較高。
2.2.1 對(duì)照品溶液的制備和標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 稱取葡萄糖對(duì)照品適量,置50 mL 容量瓶中,加超純水溶解定容,搖勻,制成0.22 g/L 的葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)品溶液。精密吸取葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)品溶液1.0 mL、2.0 mL、4.0 mL、6.0 mL、8.0 mL、10.0 mL,置10 mL 容量瓶中定容。精密吸取1mL置入具塞試管中,冰水浴中加入蒽酮顯色劑4mL,沸水浴中加熱10 min,再置冷水浴降至室溫,于波長(zhǎng)630 nm 處測(cè)定其吸收度。以葡萄糖的濃度為縱坐標(biāo)、吸收度值為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。結(jié)果表明,葡聚糖在0.02~0.22 mg 范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系,回歸方程為Y=0.159 2X 0.005 3,R2=0.999 5。
2.2.2 供試品溶液制備 精密稱定豬苓粉末1.0 g 置250 mL 圓底燒瓶中,加入100 mL 超純水,稱定質(zhì)量。100 ℃回流提取60 min,放至室溫后,再次稱定質(zhì)量,以超純水補(bǔ)失重,濾過。精密量取濾液20 mL 置于50 mL圓底燒瓶中,減壓濃縮至5 mL。加無水乙醇至體積分?jǐn)?shù)為80%,搖勻,置4 ℃冰箱靜置過夜(12h)。8 000 r/min離心10 min,取沉淀加80%乙醇5 mL洗滌1 次,離心,取沉淀物加水溶解,置25 mL 容量瓶中,定容至刻度,搖勻,即得供試品溶液。
2.2.3 精密度試驗(yàn) 精密量取6 份0.22 g/L的葡萄糖對(duì)照品溶液,按“2.2.1”項(xiàng)下操作,測(cè)定吸光度值。結(jié)果,RSD 值為1.16%,說明儀器的精密度良好。
2.2.4 穩(wěn)定性試驗(yàn) 取同一供試品溶液,分別在顯色0 min、15 min、30 min、45 min、60 min 后測(cè)定吸光度值,得RSD 值為1.89%,表明供試品顯色后在60min 內(nèi)穩(wěn)定。
2.2.5 重現(xiàn)性試驗(yàn) 取豬苓樣品粉末1.0 g,按“2.2.2”項(xiàng)下方法操作,制備6 份供試品溶液。按“2.3.1”項(xiàng)下方法測(cè)定吸光度值,得RSD 值為1.45%,說明該試驗(yàn)重現(xiàn)性良好。
2.2.6 加樣回收率試驗(yàn) 精密稱取已知含量的豬苓藥材樣品各1.0 g,共6 份,精密加入葡萄糖對(duì)照品9.00 mg,按“2.2.2”項(xiàng)下操作制備溶液,按“2.2.1”項(xiàng)下方法測(cè)定吸光度值,計(jì)算回收率。得平均回收率為104.49%,RSD 為1.04%,說明該實(shí)驗(yàn)的加樣回收率合格。
2.2.7 樣品測(cè)定 精密稱取3 份不同產(chǎn)地豬苓藥材粉末各1.0 g,按“2.2.2”項(xiàng)下方法制備供試品溶液,按“2.2.1”項(xiàng)下方法測(cè)定吸光度值,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算各豬苓藥材中總多糖的含量。結(jié)果見表2。
表2 不同產(chǎn)地豬苓藥材中總多糖含量Table 1 Determination of polysaccharide in from different regions
表2 不同產(chǎn)地豬苓藥材中總多糖含量Table 1 Determination of polysaccharide in from different regions
樣品編號(hào) Sample number 收集產(chǎn)地 Region 總多糖含量(%) Polysaccharide 1甘肅省天水市 Tianshui,gansu province 3.94 2吉林省長(zhǎng)春市 Changcun,jilin province 4.99 3陜西省城固縣 Chenggu,shanxi province 1.15 4河南省亳州市 Bozhou,henan province 0.91 5陜西省鳳縣 Feng,shanxi province 1.31 6陜西省寶雞市 Baoji,shanxi province 0.96 7山西省呂梁市 Luliang,shanxi province 2.65 8陜西省安康市 Ankang,shanxi province 1.47 9陜西省漢中市 Hanzhong,shanxi province 1.03 10 甘肅省隴南市 Longnan,gansu province 1.63 11 云南省昭通市 Zhaotong,yunnan province 1.35 12 陜西省平利縣 PIngli,shanxi province 1.01 13 云南省瀘西縣 Luxi,yunnan province 0.78 14 甘肅省隴西縣 Longxi,gansu province 0.92 15 山西省汾西縣 Fenxi,shanxi Province 0.79 16 河北省臨城縣 Lincheng,hebei province 1.04
由表2 結(jié)果顯示,不同產(chǎn)地豬苓多糖含量在0.78%~4.99%,其中吉林省長(zhǎng)春市豬苓藥材中多糖含量最高(4.99%),甘肅省天水市、山西省呂梁市、陜西省安康市、甘肅省隴南市也相對(duì)較高(1.47%~3.94%),云南省瀘西縣、山西省汾西縣豬苓的多糖含量較低(0.78%~0.79%)。綜合分析,陜西地區(qū)豬苓藥材的多糖含量較高。
陜西略陽基地栽培的不同生長(zhǎng)年限的豬苓中麥角甾醇、麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮及總多糖含量見表3。
表3 陜西略陽基地不同生長(zhǎng)年限春季采收豬苓中麥角甾醇、麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮和多糖含量測(cè)定結(jié)果比較Table 3 Determination of ergosterol,ergosterone-4,6,8(14),22-tetraen-3-one and polysaccharide in from different growth period in Lueyang,Shaanxi
表3 陜西略陽基地不同生長(zhǎng)年限春季采收豬苓中麥角甾醇、麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮和多糖含量測(cè)定結(jié)果比較Table 3 Determination of ergosterol,ergosterone-4,6,8(14),22-tetraen-3-one and polysaccharide in from different growth period in Lueyang,Shaanxi
樣品編號(hào)Sample number生長(zhǎng)年限Growth麥角甾醇含量(mg/g)Ergosterol平均值(mg/g)Average麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮( g/g)Ergosterone-4,6,8(14),22-tetraen-3-one平均值( g/g)Average多糖含量(%)Polysaccharide平均值(%)Average 1 3年生 0.93 0.86 10.12 8.1 0.97 0.94 2 3 years old 0.86 7.15 1.16 3 0.79 7.02 0.69 4 4年生4 years old 1.09 1.01 15.07 10.96 0.90 0.92 5 1.06 8.01 1.17 6 0.89 9.80 0.68 7 5年生 1.06 0.93 12.02 9.53 1.12 1.02 8 5 years old 0.83 6.71 1.23 9 0.91 9.86 0.71
表3 結(jié)果顯示,不同生長(zhǎng)年限的栽培豬苓藥材中麥角甾醇、麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮含量在3~4年有上升趨勢(shì),在第4年的時(shí)候含量最高(麥角甾醇含量為1.01 mg/g,麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮含量為10.96g/g),第4年以后呈下降趨勢(shì)??偠嗵堑暮吭?~4年呈下降趨勢(shì),在第4年時(shí)含量最低(平均含量為0.92%),第5年又呈上升趨勢(shì),在第5年時(shí)達(dá)到最高(1.02%)。
陜西略陽基地栽培豬苓采收時(shí)期不同,其麥角甾醇、麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮及總多糖的含量也有差異,結(jié)果見表4。
表4 陜西略陽基地不同采收時(shí)期4年生豬苓中麥角甾醇、麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮和總多糖含量測(cè)定結(jié)果比較Table 4 Determination of ergosterol,ergosterone-4,6,8(14),22-tetraen-3-one and polysaccharide in from different harvest period in Lueyang,Shaanxi
表4 陜西略陽基地不同采收時(shí)期4年生豬苓中麥角甾醇、麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮和總多糖含量測(cè)定結(jié)果比較Table 4 Determination of ergosterol,ergosterone-4,6,8(14),22-tetraen-3-one and polysaccharide in from different harvest period in Lueyang,Shaanxi
樣品編號(hào)Sample number采收季節(jié)Harvest period麥角甾醇含量(mg/g)Ergosterol平均值(mg/g)Average麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮(mg/g)Ergosterone-4,6,8(14),22-tetraen-3-one平均值(mg/g)Average多糖含量(%)Polysaccharide平均值(%)Average 1春季采收 1.13 1.06 15.19 11.34 0.93 0.98 2 Spring production 1.14 8.98 1.23 3 0.91 9.86 0.79 4 秋季采收Autumn production 1.09 1.01 15.07 10.96 0.90 0.92 5 1.06 8.01 1.17 6 0.89 9.80 0.68
結(jié)果顯示,陜西略陽基地栽培的不同采收時(shí)期的豬苓藥材樣品中麥角甾醇、麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮及多糖含量春季采收比秋季的采收高,分別為1.06 mg/g、11.34g/g、0.98%。
16批不同產(chǎn)地的豬苓藥材中麥角甾醇、麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮及總多糖含量存在較大差異。麥角甾醇的含量以河北省臨城市的豬苓藥材最高(1.41 mg/g),麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮的含量以云南省瀘西市豬苓藥材中最高(18.87g/g),總多糖的含量以吉林省長(zhǎng)春市豬苓藥材中最高(4.99%),陜西地區(qū)豬苓藥材的麥角甾醇、麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮及多糖含量都普遍高于其他產(chǎn)地,陜西豬苓藥材的質(zhì)量較好。
豬苓多糖是豬苓的有效成分之一,具有增強(qiáng)免疫力、抗腫瘤的作用;麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮是最強(qiáng)的具有利尿活性的成分,《中國藥典》2015 版[1]卻未規(guī)定豬苓多糖及麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮的含量限度,因此,僅以麥角甾醇為指標(biāo)成分不能全面反映豬苓藥材的內(nèi)在質(zhì)量。為了更全面地衡量豬苓藥材的質(zhì)量,應(yīng)測(cè)定豬苓中麥角甾醇、麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮及總多糖3 種成分的含量。
不同生長(zhǎng)年限的豬苓3 種有效成分含量存在差異。隨著年限的增長(zhǎng),豬苓藥材中麥角甾醇、麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮的含量增加,但第4年以后開始降低;總多糖的含量隨著年限的增長(zhǎng)先降低后增加,這與郭順星[12]和李江林等[13]的報(bào)道一致。不論野生或家種菌核的生長(zhǎng)發(fā)育均靠蜜環(huán)菌侵染來為自身提供營(yíng)養(yǎng),蜜環(huán)菌多侵染2年以上的菌核,所以,蜜環(huán)菌侵染后豬苓菌核體內(nèi)生理活動(dòng)必定產(chǎn)生重大的變化,其代謝產(chǎn)物的質(zhì)與量也可能隨之改變。所以,保證豬苓適宜的生長(zhǎng)年限能確保有效成分的高效利用。
豬苓中麥角甾醇、麥角甾-4,6,8(14),22-四烯-3-酮及總多糖含量春季采收都比秋季采收高,該結(jié)果與傳統(tǒng)的豬苓于春季采收相符合。