楊 麗,孫 恬,馮 沖,蔡苗苗,丁 平?
[1.廣州中醫(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)院,廣東 廣州 510006;2.天方?。ㄖ袊?藥業(yè)有限公司,廣東 廣州 510623]
巴戟天Morinda officinalisHow 為茜草科藤本植物,是我國嶺南地區(qū)(尤其是廣東、廣西)最受歡迎的中藥材之一,主要用于骨骼保護、男科和婦科保健方面[1],含有多種成分,其中以蒽醌、環(huán)烯醚萜苷類等次生代謝產(chǎn)物和糖類較多[2-3]。菊淀粉型寡糖作為一類生理活性物質(zhì),具有促進精子生成、抗抑郁、調(diào)節(jié)激素水平等作用,在疾病預(yù)防、治療、營養(yǎng)保健等方面有著極大的應(yīng)用潛力[4-6]。在2015 年版《中國藥典》 一部中,以巴戟天所含耐斯糖含有量來衡量藥材質(zhì)量,規(guī)定干品中其含有量不得少于2.0%[7]。
中藥材的外觀性狀特性是評價其質(zhì)量的重要指標,市場上常根據(jù)藥材的直徑、長度等性狀將其劃分成不同的等級規(guī)格,如黃芩、天麻、黃芪等[8-9],巴戟天的等級亦是根據(jù)直徑大小來劃分,直徑越大,等級越高,價格就越高。但現(xiàn)在巴戟天野生資源匱乏,市場需求量較大,存在部分種植戶使用激素或過度施肥來提高產(chǎn)量,縮短種植年限,導(dǎo)致其根條粗壯、肉質(zhì)肥厚而有效成分含有量卻很低,藥材質(zhì)量明顯下降,對臨床用藥安全造成了一定的隱患。因此,僅根據(jù)直徑劃分等級能否真正區(qū)分巴戟天藥材質(zhì)量、這種劃分方式是否科學(xué)還有待進一步研究,另外,藥材其他部位是否有寡糖分布尚未有文獻報道。所以,本研究通過探索巴戟天根系及其他部位寡糖類成分的分布規(guī)律,以期為建立科學(xué)合理的藥材商品規(guī)格和資源的有效利用提供科學(xué)依據(jù)。
1.1 儀器 Primaide 高效液相色譜儀(日立高新技術(shù)公司);ELSD-UM5800 蒸發(fā)光散射檢測器(上海通微有限公司);XR205 SM-DR 電子分析天平(0.01 mg,瑞士Precisa 公司);電子分析天平(0.1 mg,德國Sartorius 公司);CQ-200 超聲波清洗器(上海音波聲電科技公司);LD4-2A 低速離心機(北京醫(yī)用離心機廠)。
1.2 試劑與藥物 色譜純乙腈(美國ACS 公司);色譜純?nèi)野罚ㄌ旖蚩泼軞W化學(xué)試劑有限公司);分析純無水乙醇(天津市百世化工有限公司);水為去離子水。
果糖(批號SS0905GA14)、葡萄糖(批號SA0418GA14)、蔗糖(批號S02S6G1)蔗果三糖(批號AWG0714)、耐斯糖(批號Z17A9H59088)、蔗果五糖(批號S09A8D41431)對照品均購自上海源葉生物科技有限公司(純度均大于98%)。
在廣東德慶縣高良鎮(zhèn)巴戟天種植基地收集同一年限巴戟天(均為4 年生),經(jīng)廣州中醫(yī)藥大學(xué)丁平研究員鑒定為茜草科植物巴戟天Morinda officinalisHow 全株,分為主根、側(cè)根、須根、木心、根莖、莖、葉7 個部位。為了解巴戟天根中耐斯糖等寡糖的分布規(guī)律,再將主根和側(cè)根分為根頭、根中、根尖3 個部分,并測量每個分段的上下橫截面直徑,取平均值。共取10 株樣品,除去木心,打碎(過2 號篩),測定寡糖類成分、水分含有量(按干燥品計算)。
2.1 色譜條件 Waters XBridgeTMAmide 色譜柱(4.6 mm×250 mm,3.5 μm);流動相0.2%三乙胺乙腈(A)-0.2%三乙胺水(B),梯度洗脫,程序見表1;柱溫35 ℃;進樣量20 μL;ELSD 漂移管溫度75 ℃;氮氣體積流量2.5 L/min[10]??瞻兹芤?、對照品及供試品色譜圖見圖1。
表1 梯度洗脫程序Tab.1 Gradient elution programs
2.2 溶液制備
2.2.1 對照品溶液 稱取果糖、葡萄糖、蔗糖、蔗果三糖、耐斯糖、蔗果五糖對照品適量,60%乙腈溶解后定容至10 mL,制成質(zhì)量濃度分別為0.750、1.061、1.210、0.832、1.280、1.658 mg/mL 的溶液,即得。
2.2.2 供試品溶液 稱取1.0 g 樣品,置于100 mL具塞錐形瓶中,加入50%乙醇50 mL,稱定質(zhì)量,靜置30 min,超聲處理(250 W、80 kHz)20 min,50%乙醇補足減失的質(zhì)量,3 000 r/min 離心10 min,0.22 μm 微孔濾膜過濾,取續(xù)濾液,即得。
2.3 方法學(xué)考察
2.3.1 線性關(guān)系考察 吸取對照品溶液0.1、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL,50% 乙醇定容至1 mL,制成不同質(zhì)量濃度的溶液,在“2.1”項色譜條件下進樣測定。以進樣量的對數(shù)為橫坐標(X),峰面積積分值的對數(shù)為縱坐標(Y)進行回歸。結(jié)果見表2。
2.3.2 精密度試驗 吸取同一供試品溶液(主根根頭),在“2.1”項色譜條件下連續(xù)進樣6 次,測得果糖、葡萄糖、蔗糖、蔗果三糖、耐斯糖、蔗果五糖含有量RSD 分別為1.91%、4.73%、1.57%、2.86%、2.15%、1.94%,表明儀器精密度良好。
圖1 各成分HPLC 色譜圖Fig.1 HPLC chromatograms of various constituents
表2 各成分線性關(guān)系Tab.2 Linear relationships of various constituents
2.3.3 重復(fù)性試驗 取同一批巴戟天(主根根頭)6 份,按“2.2.2”項下方法制備供試品溶液,在“2.1”項色譜條件下進樣,測得果糖、葡萄糖、蔗糖、蔗果三糖、耐斯糖、蔗果五糖含有量RSD 分別為 2.20%、2.68%、4.12%、3.26%、2.10%、2.01%,表明該方法重復(fù)性良好。
2.3.4 穩(wěn)定性試驗 取巴戟天(主根根頭),按“2.2.2”項下方法制備供試品溶液,在“2.1”項色譜條件下于0、2.5、5、7.5、10、12.5、24、48、72 h 各進樣20 μL,測得果糖、葡萄糖、蔗糖、蔗果三糖、耐斯糖、蔗果五糖含有量RSD 分別為1.77%、3.51%、3.51%、4.72%、5.09%、4.16%,表明供試品溶液在72 h 內(nèi)穩(wěn)定性良好。
2.3.5 加樣回收率試驗 取含有量已知的巴戟天(主根根頭)9 份,每份0.5 g,精密稱定,精密加入一定量對照品溶液,按“2.2.2”項下方法制備供試品溶液,在“2.1”項色譜條件下測定,計算回收率。結(jié)果,果糖、葡萄糖、蔗糖、蔗果三糖、耐斯糖、蔗果五糖平均加樣回收率分別為97.28%、97.90%、101.00%、101.69%、99.79%、101.29%,RSD 分別為2.25%、2.08%、2.01%、1.92%、2.36%、1.78%。
2.4 樣品含有量測定 按“2.2.2”項下方法制備供試品溶液,共測定10 株巴戟天主根、側(cè)根、須根等7 個部位中耐斯糖等6 種寡糖含有量,每株至少對3 條主根和3 條側(cè)根進行分段測定,結(jié)果見表3。巴戟天主根和側(cè)根中均含耐斯糖等6 種寡糖類成分,主根中均大于側(cè)根中;10 株巴戟天主根和側(cè)根的根頭、根中、根尖中耐斯糖平均含有量分別為45.76、59.31、65.04 mg/g,直徑分別為0.92、0.77、0.67 cm。為考察根中6 種寡糖含有量與直徑是否具有相關(guān)性,利用SPSS 20.0 軟件對兩者進行相關(guān)性分析,結(jié)果見表4,表明耐斯糖、蔗果三糖、蔗果五糖含有量與對應(yīng)分段樣品的直徑呈負相關(guān)。
表3 各成分含有量測定結(jié)果(±s,mg/g)Tab.3 Results of content determination of various constituents(±s,mg/g)
表3 各成分含有量測定結(jié)果(±s,mg/g)Tab.3 Results of content determination of various constituents(±s,mg/g)
注:—為未檢測出。
表4 各成分含有量及直徑之間相關(guān)系數(shù)Tab.4 Correlation coefficients between various constituents’ contents and diameters
巴戟天其他部位須根和木心中所含寡糖類成分與主、側(cè)根一致,其中耐斯糖含有量分別為32.33、20.35 mg/g;根莖、莖和葉中僅含有果糖、葡萄糖或蔗糖,不含耐斯糖等4 鏈以上的寡糖。
本實驗考察了影響巴戟天寡糖類成分提取效率的幾個因素,如提取方法(水浴、回流、超聲)、提取溶劑(甲醇、乙醇、50%甲醇、50%乙醇)和提取時間(20、30、40 min)。結(jié)果,超聲提取率最高,故選擇超聲提取;50%甲醇、50%乙醇提取率均較高,但后者提取的寡糖成分色譜信息更豐富,分離度更好,同時甲醇毒性較大,因此選擇50%乙醇作為提取溶劑,提取時間以30 min 為宜。
本實驗在前期研究的基礎(chǔ)上,考察了甲醇-水、乙腈-水、三乙胺乙腈-三乙胺水對巴戟天寡糖的分離效果,發(fā)現(xiàn)采用甲醇-水為流動相時巴戟天寡糖分離效果并不理想;乙腈-水分離效果明顯改善,但基線漂移明顯,加入等比例三乙胺后能明顯改善,以2%~3%為最佳??紤]到3%三乙胺pH 值較大,可能會影響氨基柱使用壽命,因此選擇在流動相中添加2%三乙胺。
巴戟天根(主、側(cè))中寡糖類成分分布具有明顯的規(guī)律,從根頭到根中、根尖,蔗果三糖、耐斯糖、蔗果五糖含有量逐漸增加,其中耐斯糖在根尖中高于根頭中約42%,在其他藥用植物中也具有類似規(guī)律[11-13]。結(jié)合相關(guān)報道[14],推測可能是由根尖生長素含有量較高的因素造成,具體有待進一步研究。
巴戟天根中蔗果三糖、耐斯糖、蔗果五糖含有量與其直徑呈負相關(guān),與傳統(tǒng)的商品規(guī)格分級相矛盾[15],課題組認為對該藥材進行規(guī)格劃分時,需將產(chǎn)地、生長年限、根直徑、寡糖成分分布規(guī)律等因素進行綜合考慮,基于前期研究[16-17]建議將4~5 年生巴戟天的根尖劃分為一等品,根中和根頭劃分為二等品或三等品。另外,其他部位須根和木心中所含寡糖類成分和主側(cè)根一致,其中耐斯糖含有量均較高,可考慮將兩者作為寡糖類成分提取的原料,有利于資源的有效利用。
本實驗首次對同一生長年限巴戟天不同部位中寡糖類成分的分布規(guī)律進行研究,以期為藥材等級標準的建立提供依據(jù),同時也可為該資源的合理利用提供參考。