趙建軍 石悄然 毛福英 ,3 林麗珍 王建寰 ,4 趙云生 ,4,5*
(1寧夏醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院,寧夏銀川 750004;2寧夏特色中醫(yī)藥現(xiàn)代化工程技術(shù)研究中心,寧夏銀川 750004;3河北中醫(yī)學(xué)院實驗中心,河北石家莊 050091;4寧夏少數(shù)民族醫(yī)藥現(xiàn)代化教育部重點實驗室,寧夏銀川 750004;5河北中醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院,河北石家莊 050091)
黃芩是我國常用大宗藥材,為唇形科植物黃芩(Scutellaria baicalensis Georgi)的干燥根,具有清熱燥濕、瀉火解毒、止血、安胎的功效[1],市場需求量巨大。寧夏六盤山地區(qū)氣候冷涼,近年來黃芩栽培發(fā)展迅速,該地區(qū)冷涼的地理環(huán)境為黃芩栽培提供了特有的生境條件。采收期是影響六盤山黃芩質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一,然而產(chǎn)區(qū)部分群眾在利益驅(qū)動下根據(jù)需要隨時采挖,導(dǎo)致黃芩質(zhì)量下降,確定黃芩合理采收期是解決上述問題的有效途徑。黃芩含有多種藥效物質(zhì),其中黃芩苷、漢黃芩苷、黃芩素、漢黃芩素、千層紙素A等黃酮及其苷類成分是其主要有效成分,具有保肝、利膽、抗腫瘤、抗菌、抗病毒、抗炎、抗抑郁、抗氧化、心血管保護、神經(jīng)保護、改善記憶障礙、降血糖、殺蟲等多種藥理活性[2-5]。云南曲靖栽培的黃芩其黃芩苷含量隨采收時間而變化,6—7月采收的黃芩樣品中黃芩苷含量最高,為最佳采收時間[6]。內(nèi)蒙古赤峰栽培的黃芩春季采收的樣品中千層紙素A、白楊素、黃芩素、漢黃芩素、黃芩苷與漢黃芩苷整體含量高于同年份秋季采收的樣品[7]。山西石樓5月采收的黃芩樣品中黃芩素等黃酮苷元類成分含量較高,7—8月采收的黃芩樣品中黃芩苷等黃酮苷類成分含量較高[8]。以黃芩苷為目標,陜西商洛黃芩最佳采收期在第3年11月[9]。河北省承德市栽培的黃芩其黃芩苷和漢黃芩苷含量以5月中旬至6月中旬采收最高,黃芩素、漢黃芩素和千層紙素A含量以6月中旬至7月中旬采收的樣品最高[10]。河北省隆化縣栽培的黃芩以6月10日采收的樣品黃芩苷含量最高[11]。寧夏栽培的黃芩其黃芩苷含量以10月采收最高[12]??梢姡煌a(chǎn)地的藥材,其合理采收期并不一致,明確不同采收期黃芩藥效成分的含量變化規(guī)律,是黃芩質(zhì)量控制的重中之重。然而,目前關(guān)于寧夏六盤山黃芩質(zhì)量評價與合理采收期的研究較少,本文選擇六盤山地區(qū)黃芩的典型生產(chǎn)基地寧夏隆德縣為藥材采集地,采用指紋圖譜與黃芩苷、漢黃芩苷、黃芩素、漢黃芩素、千層紙素A含量評價不同采收期黃芩藥材的質(zhì)量差異,以確定采收期對寧夏六盤山冷涼地區(qū)黃芩質(zhì)量的影響。
供試儀器為日本島津LC-20A高效液相色譜儀、二極管陣列檢測器(DAD)、十萬分之一電子天平(德國Sartorius公司)、數(shù)控超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司,250 W,40 kHZ)。
對照樣品為黃芩苷(批號B20570)、漢黃芩苷(批號 B20488)、黃芩素(批號 B20571)、漢黃芩素(批號B20489)、千層紙素A(批號B20958),均購自上海原葉生物科技有限公司。
甲醇、甲酸均為色譜純,其余試劑均為分析純,水為純凈水。
黃芩藥材均于2018年采自寧夏隆德縣沙塘鎮(zhèn)與陳靳鄉(xiāng),由寧夏醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院教授趙建軍采集并鑒定為黃芩(Scutellaria baicalensis Georgi),藥材采集時間信息見表1。
表1 黃芩藥材采集時間
色譜柱:Agilent C18色譜柱(4.6 mm×250.0 mm,5 μm)。流動相:A為1%甲酸水溶液,B為甲醇,梯度洗脫條件見表2。DAD檢測器,檢測波長274 nm,流速 1 mL/min,柱溫 30 ℃,進樣量 10 μL[13-15]。
表2 黃芩藥材HPLC梯度洗脫條件
分別精密量取黃芩苷8.7 mg、漢黃芩苷10.0 mg、黃芩素2.6 mg、漢黃芩素1.4 mg、千層紙素A 2.0 mg對照樣品,置于5 mL容量瓶中,加入甲醇溶解并稀釋至刻度線,配制成含黃芩苷1.74 mg/mL、漢黃芩苷2.0mg/mL、黃芩素 0.52 mg/mL、漢黃芩素0.28 mg/mL、千層紙素A 0.4 mg/mL的混合對照樣品溶液,備用。
將黃芩藥材去除雜質(zhì),粉碎研磨后過50目篩,60℃烘干至恒重,精密稱定0.4 g,加入70%甲醇40 mL,超聲提取30 min,過濾,再取殘渣加入70%甲醇40 mL,超聲提取30 min,過濾,合并2次濾液,旋蒸后用甲醇定容于25 mL容量瓶中,用0.45 μm微孔濾膜過濾,即得樣品溶液。
分別精密吸取1.4項混合對照樣品溶液1、4、8、12、16 μL,注入高效液相色譜儀,按上述色譜條件進行測定,記錄峰面積,以進樣量為橫坐標(x),峰面積為縱坐標(y),繪制標準曲線,分別建立黃芩苷、漢黃芩苷、黃芩素、漢黃芩素、千層紙素A回歸方程。
建立黃芩中5種待測成分回歸方程,結(jié)果見表3,各回歸方程R2均大于0.999,說明各方程回歸良好,可用于黃芩藥材中黃芩苷、漢黃芩苷、黃芩素、漢黃芩素、千層紙素A的含量測定。
表3 黃芩中5種待測成分標準曲線回歸方程
取批號為S1的黃芩藥材,按1.5的方法制備6份供試樣品溶液,依據(jù)1.3的色譜條件,連續(xù)進樣6次,進樣10 μL,分別測定黃芩苷、漢黃芩苷、黃芩素、漢黃芩素、千層紙素A的含量,考察儀器的精密度。測得各被測成分含量RSD值均小于2.4%,表明儀器精密度良好。
精密稱取S1樣品,按1.5的方法制備6份供試樣品溶液,依據(jù)1.3的色譜條件,進樣10 μL,分別測定黃芩苷、漢黃芩苷、黃芩素、漢黃芩素、千層紙素A的含量,考察試驗方法的穩(wěn)定性。測得各被測成分含量RSD值均小于3.1%,表明該方法重復(fù)性良好。
取批號為S1的黃芩藥材,按1.5的方法制備供試樣品溶液,依據(jù)1.3的色譜條件,分別在 0、2、4、8、12、24 h各進樣10 μL,分別測定黃芩苷、漢黃芩苷、黃芩素、漢黃芩素、千層紙素A的含量,考察供試樣品溶液的穩(wěn)定性。測得各被測成分含量RSD值均小于2.6%,表明供試樣品溶液24 h內(nèi)穩(wěn)定。
取已知含量S1樣品粉末0.2 g,精密稱定,分別精密加入一定質(zhì)量的黃芩苷、漢黃芩苷、黃芩素、漢黃芩素與千層紙素A對照樣品溶液,按1.5的方法制備供試樣品溶液,再按1.3的色譜條件進樣測定,記錄峰面積并計算加樣回收率,結(jié)果見表4。各樣品加樣回收率在96.48%~107.14%之間,RSD值均小于3.19%,表明各待測成分加樣回收率良好。
表4 加樣回收率試驗結(jié)果(n=3)
將15批不同采收時間黃芩藥材按1.5的方法制備供試樣品溶液,精密吸取10 μL,分別注入高效液相色譜儀,記錄色譜圖。采用國家藥典委員會“中藥色譜指紋圖譜相似度評價系統(tǒng)(2004A)”進行數(shù)據(jù)分析處理,設(shè)定S1為參照圖譜,將其他樣品的色譜峰與參照圖譜進行自動匹配,生成對照圖譜(R),建立黃芩藥材指紋圖譜色譜圖,結(jié)果見圖1。15批不同采收時間黃芩藥材指紋圖譜中各色譜峰形態(tài)相似,化合物種類相似,有13個共有色譜峰,共有峰圖譜見圖2,其中7號峰為黃芩苷,8號峰為漢黃芩苷,9號峰為黃芩素,11號峰為漢黃芩素,12號峰為千層紙素A。
采用國家藥典委員會“中藥色譜指紋圖譜相似度評價系統(tǒng)”,對15批不同采收時間黃芩藥材HPLC指紋圖譜進行相似度評價,結(jié)果見表5。15批不同采收時期黃芩藥材指紋圖譜與對照指紋圖譜相比,相似度均高于0.987,說明不同采收時間黃芩藥材相似度高度一致,結(jié)合圖1指紋圖譜測定結(jié)果可知,不同采收時間,黃芩藥材藥效成分的種類相似,采收時間對黃芩藥效成分種類影響不大。
表5 不同采收時間黃芩藥材指紋圖譜與對照圖譜的相似度
不同采收時間黃芩共有峰總峰面積差異較大,由表6可知,2018年8月20日至9月20日采收的黃芩指紋圖譜共有峰總峰面積較大,高于其他12個采收時間的黃芩,因而在上述時間采收的黃芩化學(xué)成分總含量較高。
表6 不同采收時間黃芩指紋圖譜共有峰總峰面積
取15批不同采收時間黃芩藥材,按照1.5的方法制備供試樣品溶液,分別測定黃芩苷、漢黃芩苷、黃芩素、漢黃芩素、千層紙素A含量,測定結(jié)果如表7所示。
表7 不同采收時間黃芩中5種成分含量
在15批不同采收時間的黃芩樣品中,黃芩苷含量為 11.82%~18.55%, 以樣品 S11、S12、S13、S14 與S15(9月20日至翌年4月20日采收的樣品)含量較高,均高于15.70%,以樣品S6(7月20日)含量最低。各樣品中漢黃芩苷含量為4.36%~6.62%,以樣品 S11(9月20日采收)與樣品 S13(10月20日采收)含量較高,以樣品S6含量最低。黃芩素含量為3.91‰~10.90‰, 以樣品S2、S3、S9含量較高, 樣品S11、S12、S13(9 月 20 日以后采收的樣品)較低。 漢黃芩素含量為0.59%~1.63‰,以樣品S2、S7、S9較高,以樣品S1、S13含量較低。不同采收時間千層紙素A含量為0.21%~1.69‰,以樣品S3與S5含量較高,以樣品 S10、S11、S12、S13(9 月 10 日以后采收)含量較低,均不高于0.43‰??梢?,供試黃芩樣品中,黃芩苷與漢黃芩苷含量較高,二者均以9月20日與10月20日左右采收含量較高;黃芩素、漢黃芩素、千層紙素A的含量較低,以10月20日采收含量較低,在7—8月的炎熱季節(jié)采收含量較高。
黃芩中黃芩苷是2020年版《中國藥典》要求檢測的指標成分[1],在9月20日以后采收的黃芩其黃芩苷含量較高,漢黃芩苷含量亦較高。指紋圖譜共有峰總峰面積以9月20日采收的黃芩最大,因而寧夏六盤山冷涼地區(qū)栽培的黃芩宜在9月20日左右采收。此時黃芩藥效物質(zhì)含量高、品質(zhì)優(yōu)良,是黃芩的適宜采收期。
近年來,黃芩栽培在寧夏發(fā)展迅速。然而,寧夏分布和曾長期使用的是甘肅黃芩(S.rehderiana Diels),近年來,市場上供應(yīng)的甘肅黃芩很少見到,對于在寧夏冷涼地區(qū)生產(chǎn)的黃芩質(zhì)量與采收時間研究并不深入。本研究結(jié)果表明,黃芩在寧夏隆德縣等六盤山冷涼地區(qū)種植,質(zhì)量可靠,其合理采收期應(yīng)安排在9月20日左右。本研究共檢測了5種待測成分,這5種成分并不是在9月20日左右采收的黃芩樣品中含量均是最高的,但此時采收的黃芩樣品中,黃芩苷與漢黃芩苷含量較高,指紋圖譜共有峰總峰面積亦較高,說明其藥典指標成分與化學(xué)物質(zhì)的總含量高,此時采收,黃芩質(zhì)量較高。