★ 田向榮 田宗旺 朱惠林 劉彥威(.江西藏遠(yuǎn)冬蟲夏草科技開發(fā)有限公司 江西 豐城00;2.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 北京 00089;.河北工程大學(xué) 河北 邯鄲 05607)
冬蟲夏草為我國(guó)傳統(tǒng)名貴中藥,與人參、鹿茸一起稱為“中藥三寶”,并名列三寶之首,其主要藥用部位在蟲體部分[1-2]。由于蟲體只是蟲子的外形,內(nèi)部包裹的是冬蟲夏草菌核[3],因此,冬蟲夏草的主要藥用部位為冬蟲夏草蟲體內(nèi)部的菌核。
目前,冬蟲夏草行業(yè)面臨五大痛點(diǎn),即價(jià)格昂貴、產(chǎn)品稀缺、真假難辨、采挖破壞環(huán)境和過(guò)度采挖威脅物種安全。同時(shí),天然冬蟲夏草中藥產(chǎn)品也存在缺陷,即重金屬超標(biāo)問題。為此,要解決這些行業(yè)痛點(diǎn)和產(chǎn)品缺陷,最有效的方法就是直接人工培養(yǎng)出冬蟲夏草的實(shí)際藥用部位冬蟲夏草菌核。
冬蟲夏草耳型菌核為依據(jù)《冬蟲夏草菌的一種仿生學(xué)培養(yǎng)方法》專利技術(shù),成功產(chǎn)業(yè)化出的具有固定形態(tài)(耳型)的冬蟲夏草菌核產(chǎn)品[4]?,F(xiàn)對(duì)該產(chǎn)品的質(zhì)量研究情況予以報(bào)道。
產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的15批次冬蟲夏草耳型菌核。冬蟲夏草對(duì)照藥材(中國(guó)食品藥品檢定研究院,批號(hào):111977-201604)、尿苷對(duì)照品(中國(guó)食品藥品檢定研究院,批號(hào):110887-201803)、鳥苷對(duì)照品(中國(guó)食品藥品檢定研究院,批號(hào):111977-201501)、腺苷對(duì)照品(中國(guó)食品藥品檢定研究院,批號(hào):110879-201703)、麥角甾醇對(duì)照品(中國(guó)食品藥品檢定研究院,批號(hào):111845-201604)。
顯微鏡(奧林巴斯CX31RTSF)、高效液相色譜儀(島津LC-2030)、熱循環(huán)儀(L9800)、電泳儀(JY600E)、凝膠成像分析系統(tǒng)(JY04S-3C)、廂式電阻爐(SX2-4-10A)。
權(quán)威單位鑒定后專家論證。
專家論證。
觀察、描述。
2.4.1 顯微鑒別參照《中國(guó)藥典》[5]通則2001。取本品適量,加溫水浸泡軟化處理后,用鑷子夾取一小片。選取平整的薄片置載玻片上,加入甘油醋酸溶液后取蓋玻片輕壓鋪平,置顯微鏡下觀察。
2.4.2 薄層層析鑒別參照《中國(guó)藥典》通則0502。取本品、天然冬蟲夏草的蟲體部分和子實(shí)體部分0.5 g分別研細(xì)(過(guò)3號(hào)篩),加甲醇20 mL,超聲處理15 min,濾液作為供試品溶液。同法制備對(duì)照藥材溶液。取麥角甾醇對(duì)照品加甲醇制成0.4 g/L的對(duì)照品溶液。取上述三種溶液各5 μL,分別點(diǎn)于同一硅膠G薄層板上,以石油醚60~90℃-乙酸乙酯-甲酸(10∶3∶0.3)為展開劑,展開,取出,晾干,噴20%硫酸乙醇溶液,在105 ℃加熱至斑點(diǎn)顯色清晰,在紫外光365 nm下檢視。
2.4.3 DNA分子生物學(xué)鑒別參照《中國(guó)藥典》通則1001。取本品0.03 g加液氮充分研磨三次,按試劑盒方法提取DNA,華大基因合成引物, PCR擴(kuò)增體系:2×Taq plus master mix 12.5 μL,上下游引物0.5 μL,模板 1.2 μL,雙蒸水 10.3 μL。PCR 擴(kuò)增程序:預(yù)變性 94 ℃ 3 min、變性 94 ℃ 40 s、退火 54 ℃ 30 s、延伸72 ℃ 50 s、35個(gè)循環(huán),最后一個(gè)循環(huán)72℃10 min。擴(kuò)增后產(chǎn)物經(jīng)凝膠電泳,保存電泳結(jié)果。
2.5.1 水分檢查參照《中國(guó)藥典》通則0832第二法。取本品2 g,平鋪于恒重的扁形稱量瓶中,厚度不超10 mm,精密稱定,開蓋100~105 ℃干燥5 h,蓋好瓶蓋移置干燥器中,放冷30 min,精密稱定,至連續(xù)兩次稱重的差異不超過(guò)5 mg為止。根據(jù)減失的重量計(jì)算供試品水分(%)。
2.5.2 灰分檢查參照《中國(guó)藥典》通則2302。(1)總灰分測(cè)定法:本品粉碎過(guò)二號(hào)篩,混合均勻后,取供試品3 g,置于熾灼至恒重的坩堝中,稱定重量(準(zhǔn)確至0.01 g),緩慢加熱至完全炭化時(shí),逐漸升高溫度至500~600 ℃,使完全灰化并至恒重。根據(jù)殘?jiān)亓?,?jì)算供試品總灰分(%)。(2)酸不溶性灰分測(cè)定法:取總灰分于坩堝中,加入稀鹽酸約10 mL,用表面皿覆蓋坩堝,置水浴上加熱10 min,表面皿用5 mL熱水沖洗,洗液并入坩堝中,用無(wú)灰濾紙濾過(guò),坩堝內(nèi)的殘?jiān)盟从跒V紙上,并洗滌至洗液不顯氯化物反應(yīng)為止。濾渣連同濾紙移置同一坩堝中,干燥,熾灼至恒重。根據(jù)殘?jiān)亓?,?jì)算供試品酸不溶性灰分(%)。
2.5.3 浸出物檢查參照《中國(guó)藥典》通則2201中水溶性浸出物測(cè)定法中的熱浸法測(cè)定。取供試品約2 g,精密稱定,置錐形瓶中,精密加水100 mL,密塞,稱定重量,靜置1 h后,連接回流冷凝管,加熱至沸騰,并保持微沸1 h。放冷后,取下錐形瓶,密塞,再稱定重量,用水補(bǔ)足減失的重量,搖勻,用干燥濾器濾過(guò),精密量取濾液25 mL,置已干燥至恒重的蒸發(fā)皿中,在水浴上蒸干后,于105 ℃干燥3 h,置干燥器中冷卻30 min,迅速精密稱定重量。除另有規(guī)定外,以干燥品計(jì)算供試品中水溶性浸出物的含量(%)。
2.6.1 尿苷、鳥苷和腺苷含量測(cè)定尿苷、鳥苷和腺苷含量測(cè)定參照《中國(guó)藥典》通則0512。色譜條件:Ultimate AQ-C18ODS柱(4.6 mm×250 mm);以水為流動(dòng)相A,以甲醇為流動(dòng)相B,柱溫為35 ℃;檢測(cè)波長(zhǎng)為260 nm;進(jìn)樣量10 μL;理論板數(shù)按腺苷峰計(jì)算應(yīng)不低于5 000。行梯度洗脫。見表1。
表1 流動(dòng)相洗脫程序
對(duì)照品溶液的制備:取尿苷對(duì)照品、鳥苷對(duì)照品及腺苷對(duì)照品適量,精密稱定,加水制成每1 mL含尿苷 8 μg、鳥苷 8 μg、腺苷 10 μg的混合溶液,即得。供試品的制備:取本品粉末(過(guò)3號(hào)篩)約0.5 g,精密稱定,置帶塞錐形瓶中,精密加入水25 mL,密塞,搖勻,稱定重量,50 ℃水浴13 h后放冷,稱量,加水補(bǔ)足減失的重量,搖勻,濾過(guò),取續(xù)濾液,即得。
2.6.2 麥角甾醇含量測(cè)定麥角甾醇含量測(cè)定參照《中國(guó)藥典》通則0512。色譜條件:Ultimate AQ-C18ODS柱(4.6 mm×250 mm);甲醇為流動(dòng)相;流速1 mL/min;柱溫為35 ℃;波長(zhǎng)為283 nm;進(jìn)樣量10 μL;理論板數(shù)按腺苷峰計(jì)算應(yīng)不低于5 000。麥角甾醇對(duì)照品溶液:取麥角甾醇對(duì)照品適量加甲醇制成濃度為40 μg/ mL的溶液作為對(duì)照品溶液。
麥角甾醇供試品溶液的制備:取本品粉末(過(guò)三號(hào)篩)約0.2 g,精密稱定,置具塞錐形瓶中,精密加人甲醇25 mL,密塞,稱定重量,超聲處理(功率180 W,頻率40 kHz)1 h后放冷,稱量,加甲醇補(bǔ)足減失的重量,濾過(guò),取續(xù)濾液,即得。
2.6.3 多糖含量測(cè)定多糖含量測(cè)定參照NY/T 1676-2008 食用菌中粗多糖含量的測(cè)定[6],其中的反應(yīng)條件和樣品處理方式已做方法考察。對(duì)照品溶液的制備:取無(wú)水葡萄糖對(duì)照品適量,加水制成每1 mL含0.10 mg的溶液,即得。標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備:取對(duì)照品溶液0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL,分別置10 mL具塞試管中,各加水至1.0 mL,向試管中加入1.0 mL 5%苯酚溶液,迅速加入5.0 mL硫酸,密塞,混勻,室溫反應(yīng)30 min,在490 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度,以吸光度為縱坐標(biāo),濃度為橫坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。供試品溶液制備:取本品粉末,約0.5 g,精密稱定,置離心管中,用5 mL水浸潤(rùn)樣品,緩慢加入20 mL無(wú)水乙醇,混勻后超聲30 min。于4 000 r/min離心10 min,棄去上清液。不溶物加10 mL的80%乙醇溶液洗滌,4 000 r/min離心10 min,棄去上清液,不溶物加40 mL水超聲(功率500 W)20 min,沸水浴2 h,冷卻至室溫,于4 000 r/min離心10 min,取上清,沉淀加水潤(rùn)洗,離心,取上清收集至100 mL容量瓶中,搖勻,定容,精密量取上清液1.0 mL,置10 mL容量瓶中加水至刻度,搖勻?yàn)楣┰嚻啡芤骸?/p>
測(cè)定法:精密量取供試品溶液1 mL,置10 mL具塞試管中,照標(biāo)準(zhǔn)曲線制備項(xiàng)的方法測(cè)吸光度,據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算水葡萄糖的含量。
參照《中國(guó)藥典》通則9001。穩(wěn)定性影響因素試驗(yàn):通過(guò)穩(wěn)定性影響因素試驗(yàn)觀察本產(chǎn)品受溫度、濕度、光線的影響。(1)高溫試驗(yàn):樣品敞口放置在溫度(40±2)℃的隔水式恒溫箱中,于0、5、10、30 d取樣,按穩(wěn)定性重點(diǎn)考察項(xiàng)目(性狀、鑒別、水分、浸出物、含量)檢測(cè)。(2)高濕試驗(yàn):樣品敞口放置在溫度(25±2)℃,相對(duì)濕度(75±5)%,于5 d、10 d觀察、取樣,按穩(wěn)定性重點(diǎn)考察項(xiàng)目(性狀、鑒別、水分、浸出物、含量)檢測(cè)。(3)強(qiáng)光照射試驗(yàn):樣品敞口放置在光照(4 500±500)lx,于5 d、10 d觀察、取樣,按穩(wěn)定性重點(diǎn)考察項(xiàng)目(性狀、鑒別、水分、浸出物、含量)檢測(cè)。穩(wěn)定性試驗(yàn):本品采用市售包裝材料包裝。選擇中試的三批進(jìn)行加速試驗(yàn)和長(zhǎng)期試驗(yàn)穩(wěn)定性考察。加速穩(wěn)定性試驗(yàn)條件:溫度(30±2)℃,濕度(65±5)%。長(zhǎng)期穩(wěn)定性試驗(yàn)條件:溫度(18±2)℃,濕度(60±5)%。
本品基原由中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥用植物研究所真菌分類專家陳娟及江西中醫(yī)藥大學(xué)皮持衡教授主持的中醫(yī)藥界專家論證會(huì)確定本品為麥角菌科真菌冬蟲夏草菌Cordyceps sinensis(Berk.)Sacc.經(jīng)淺層靜止培養(yǎng)后的干燥菌核。全年均可采收,低溫干燥。拉丁名為Cordyceps sinensis auricula。
本品由專家論證會(huì)建議定名為冬蟲夏草耳型菌核[7]。
15份樣品均呈不規(guī)則的圓形或耳形片狀,直徑4~10 cm,厚1~4 mm,表面淡黃色至黃褐色,質(zhì)脆易斷裂,斷面菌肉類白色至黃褐色。氣香特異,味微甜。見圖1、圖2。
圖1 培養(yǎng)狀態(tài)的產(chǎn)品
圖2 干燥后的產(chǎn)品
3.4.1 顯微鑒別全部樣品切面均由菌絲緊密交織而成。外層菌絲棕色,不易分離;內(nèi)部菌絲無(wú)色,常交錯(cuò)成團(tuán),彎曲,直徑2~10 μm,有的可見分隔,有分枝或呈結(jié)節(jié)狀膨大。見圖3。
圖3 菌絲顯微圖
3.4.2 薄層層析鑒別全部供試品色譜中,在與對(duì)照藥材色譜和對(duì)照品色譜相應(yīng)的位置上,顯相同顏色的熒光斑點(diǎn),表明全部樣品均與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)藥材冬蟲夏草的薄層層析色譜圖一致,15個(gè)樣品的鑒別見圖4。
圖4 薄層色譜圖
3.4.3 聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)全部供試品凝膠電泳圖中,在與對(duì)照藥材凝膠電泳圖相應(yīng)的位置上,在500~750 bp有單一DNA條帶,陰性對(duì)照沒有出現(xiàn),表明本15個(gè)樣品均為同一物種,且與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照藥材冬蟲夏草一致。見圖5。
圖5 PCR電泳圖
從15批樣品水分、總灰分、酸不溶性灰分、水溶性浸出物的檢查數(shù)據(jù)趨勢(shì)圖可以看出,各項(xiàng)指標(biāo)基本在一個(gè)水平線上上下浮動(dòng),表明15批樣品檢查指標(biāo)基本一致,質(zhì)量穩(wěn)定。見表2??紤]產(chǎn)品貯存期,暫定本品水分不得過(guò)6.0%;總灰分不得過(guò)6.0%;酸不溶性灰分不得過(guò)4.0%。
表2 15批樣品檢測(cè)數(shù)據(jù) %
15批樣品核苷和麥角甾醇含量測(cè)定基本在一條水平直線上上下浮動(dòng),多糖含量浮動(dòng)較小,表明各批次之間核苷、麥角甾醇和多糖含量基本一致,質(zhì)量穩(wěn)定。
將15批次產(chǎn)品檢測(cè)核苷的水提液色譜圖疊放在一起進(jìn)行比較,15批次樣品水提液色譜圖基本一致,表明各批次間物質(zhì)組成基本一致,產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定。見圖6。含量暫定本品按干燥品計(jì)算,含尿苷、鳥苷、腺苷總含量不得少于0.1%。
圖6 15批次產(chǎn)品核苷檢測(cè)色譜圖
3.7.1 穩(wěn)定性試驗(yàn)樣品信息穩(wěn)定性考察的樣品嚴(yán)格按照擬定的工藝規(guī)程生產(chǎn)。樣品分兩種,一種為菌核:冬蟲夏草耳型菌核;另一種為菌核粉碎的細(xì)粉:冬蟲夏草耳型菌核粉。每種三個(gè)不同批號(hào)進(jìn)行穩(wěn)定性試驗(yàn)。穩(wěn)定性試驗(yàn)樣品信息見表3。
表3 穩(wěn)定性試驗(yàn)樣品信息
3.7.2穩(wěn)定性影響因素試驗(yàn)
3.7.2.1 高溫對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響冬蟲夏草耳型菌核F3和冬蟲夏草耳型菌核粉U3敞口在溫度(40±2)℃的條件下存放,除麥角甾醇外和水分外,其它指標(biāo)影響變化不大。產(chǎn)品在兩種不同形態(tài)的樣品中麥角甾醇含量都出現(xiàn)了相同程度的下降,水分也有所下降,試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明麥角甾醇在溫度(40±2)℃條件下存在一定的不穩(wěn)定性。
3.7.2.2 高濕對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響上述趨勢(shì)圖表明,冬蟲夏草耳型菌核F3和冬蟲夏草耳型菌核粉U3敞口在相對(duì)濕度(75±5)%,溫度(25±2)℃的條件下存放,除水分外,其它指標(biāo)影響變化不大。產(chǎn)品在兩種不同形態(tài)的樣品中水分含量均出現(xiàn)了明顯的上升,試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明兩種產(chǎn)品形態(tài)引濕性都較強(qiáng)。在包裝材料上要注意密封性,防止產(chǎn)品吸濕變性。
3.7.2.3 光照對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響冬蟲夏草耳型菌核F3和冬蟲夏草耳型菌核粉U3在強(qiáng)光(4 500±500)lx照射下存放10 d,所考察的指標(biāo)影響變化都不明顯。兩種形態(tài)的產(chǎn)品對(duì)光相對(duì)比較穩(wěn)定。
3.7.3穩(wěn)定性試驗(yàn)
3.7.3.1 加速穩(wěn)定性試驗(yàn)6個(gè)月的加速穩(wěn)定性試驗(yàn)(30±2)℃/(75±5)%選取6份樣品,代號(hào)分別為F1、F2、F3、U1、U2和U3,圖12試驗(yàn)結(jié)果表明:樣品水分、水溶性浸出物、多糖、麥角甾醇和微生物等項(xiàng)目6個(gè)月基本穩(wěn)定。
18個(gè)月長(zhǎng)期穩(wěn)定性試驗(yàn)(18±2)℃/(60±5)%RH試驗(yàn)結(jié)果:樣品性狀、鑒別、水分、水溶性浸出物、含量、微生物等項(xiàng)目與初始相比幾乎無(wú)變化,試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明冬蟲夏草耳型菌核存放較為穩(wěn)定。
全部樣品均由冬蟲夏草菌培養(yǎng)而成,定名為冬蟲夏草耳型菌核,基原與冬蟲夏草一致。
全部15批樣品的性狀、鑒別、檢查指標(biāo)、成份檢測(cè)結(jié)果基本穩(wěn)定、一致,檢查指標(biāo)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),鑒別特征與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)藥材冬蟲夏草一致。檢查、鑒別和檢測(cè)等方法符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、藥典要求,并經(jīng)過(guò)方法學(xué)確認(rèn)或驗(yàn)證。
擬定冬蟲夏草耳型菌核貯藏條件為密封、陰涼干燥處。
本產(chǎn)品為筆者的發(fā)明成果,生產(chǎn)企業(yè)預(yù)定名為“耳型冬蟲夏草”。
2021年2月27日,豐城市人民政府及中國(guó)醫(yī)療保健國(guó)際交流促進(jìn)會(huì)中藥學(xué)分會(huì)組織以中國(guó)工程院院士黃璐琦為組長(zhǎng),有中國(guó)農(nóng)業(yè)微生物學(xué)會(huì)副秘書長(zhǎng)兼中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)教授宋淵等相關(guān)6位中醫(yī)藥及微生物專家參加,在北京對(duì)江西藏遠(yuǎn)冬蟲夏草科技開發(fā)有限公司的“耳型冬蟲夏草的屬性和產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目進(jìn)行了專家論證[8]。因本產(chǎn)品系通過(guò)對(duì)冬蟲夏草菌進(jìn)行淺層培養(yǎng)后,自然生長(zhǎng)、分化為有一定形態(tài)(耳型)的菌核體,專家論證共同形成專家意見為“一是該產(chǎn)品系從野生冬蟲夏草中分離的冬蟲夏草菌(中國(guó)被毛孢)經(jīng)淺層靜止培養(yǎng)形成的菌核;二是該產(chǎn)品與野生冬蟲夏草比較,在化學(xué)成分、生物活性等方面有較大相似性。且狀態(tài)呈耳型,建議命名為‘冬蟲夏草耳型菌核’”。故此確定本專利方法培養(yǎng)出的產(chǎn)品性質(zhì)為菌核,產(chǎn)品名稱定為冬蟲夏草耳型菌核。
本產(chǎn)品使用的菌種經(jīng)中科院微生物所鑒定為中國(guó)被毛孢。中國(guó)科學(xué)院藥用植物研究所真菌分類專家陳娟副研究員及江西省藥品檢驗(yàn)檢測(cè)研究院袁桂平主任根據(jù)藏遠(yuǎn)公司的研究成果、中科院微生物所的鑒定結(jié)果和真菌分類理論進(jìn)行論證,認(rèn)定冬蟲夏草耳型菌核的基原為線蟲草科真菌冬蟲夏草耳菌Ophiocordyceps sinensis(Berk.)G.H. Sung et al. var.auriculaChen et Yuan。
2021年4月27日,江西省中醫(yī)藥管理局和豐城市人民政府聯(lián)合舉辦了“冬蟲夏草耳型菌核中藥屬性及相關(guān)事宜”專家論證會(huì),會(huì)議由江西中醫(yī)藥大學(xué)皮持衡教授主持,有范崔生教授等8位省內(nèi)中醫(yī)藥專家參與[8]。與會(huì)專家論定應(yīng)以現(xiàn)行版《中國(guó)藥典》為規(guī)范,確定其基原改為:本品為麥角菌科真菌冬蟲夏草菌Cordyceps sinensis(Berk.)Sacc.經(jīng)淺層靜止培養(yǎng)后的干燥菌核。全年均可采收,低溫干燥。拉丁名為Cordyceps sinensis auricula。
本產(chǎn)品從學(xué)術(shù)角度看,陳娟的論證結(jié)論是正確的,但《中國(guó)藥典》的權(quán)威性不容顛覆,而其修訂需有一定的法定程序和一個(gè)漫長(zhǎng)過(guò)程,在《中國(guó)藥典》修訂前只能其為標(biāo)準(zhǔn)。
本研究參考2020版《中國(guó)藥典》,通過(guò)對(duì)冬蟲夏草耳型菌核進(jìn)行顯微鑒別、薄層層析鑒別和聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)鑒別,3種方法可作為冬蟲夏草耳型菌核的鑒別依據(jù);通過(guò)對(duì)冬蟲夏草耳型菌核各檢查項(xiàng)、浸出物以及核苷類、麥角甾醇和多糖的成分測(cè)定,結(jié)果表明各批次產(chǎn)品質(zhì)量可控,分離度好,重現(xiàn)性高,可作為冬蟲夏草耳型菌核的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn);通過(guò)穩(wěn)定性試驗(yàn),初步確定溫度、濕度和光照變量對(duì)產(chǎn)品各檢查項(xiàng)的影響,擬定冬蟲夏草耳型菌核貯藏條件。
鑒別方法、質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)以及穩(wěn)定性試驗(yàn)三者組成完整的產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究。為冬蟲夏草耳型菌核的制劑提供了質(zhì)量控制依據(jù),為后續(xù)研究的有效性和合理性提供了質(zhì)量保障。