史 銳 黃曉彤 叢龍嬌 劉斯文 王琪瑤
桑葉非腺毛顯微特征常數(shù)的測(cè)定
史銳黃曉彤叢龍嬌劉斯文王琪瑤
(遼寧中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院遼寧沈陽(yáng)110000)
為優(yōu)化桑葉的顯微定量方法,文章測(cè)定了12個(gè)品種桑葉非腺毛的顯微特征常數(shù),以便于鑒別不同品種桑葉藥材,為桑葉的質(zhì)量評(píng)價(jià)提供基礎(chǔ),試驗(yàn)以桑葉的非腺毛作為顯微特征結(jié)構(gòu),運(yùn)用容量分析法優(yōu)化均勻設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)條件,測(cè)定不同品種桑葉非腺毛結(jié)構(gòu)的顯微特征常數(shù)。研究結(jié)果表明,不同品種桑葉非腺毛的顯微特征常數(shù)具有一定的差異性,范圍在61.6個(gè)/mg~415.7個(gè)/mg。實(shí)驗(yàn)證實(shí)利用顯微定量法測(cè)定桑葉非腺毛的顯微特征常數(shù)來(lái)作為評(píng)價(jià)桑葉質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)是可行的、科學(xué)的,為后續(xù)研究提供了參考。
桑葉;顯微定量;均勻設(shè)計(jì);質(zhì)量評(píng)價(jià)
桑葉為??粕僦参锷#↙.)的干燥葉,又稱“神仙葉”“鐵扇子”等[1]。桑葉味甘、苦,性寒,歸肝、肺經(jīng)[2],具有清熱解毒、通血下氣、利五臟關(guān)節(jié)、祛風(fēng)涼血、清肝明目、清肺潤(rùn)燥等功效[3],主要用于治療目赤昏花、肺熱燥咳等病癥[4]?,F(xiàn)代研究表明,桑葉中化學(xué)成分種類十分豐富,主要包括黃酮類[5]、生物堿類[6-8]和多糖[9]等,具有降血糖[10-11]、消炎等多種藥理作用,被廣泛應(yīng)用于臨床。桑葉的顯微結(jié)構(gòu)中柵欄組織多與表皮細(xì)胞相連,且不同種桑葉中柵欄組織數(shù)量相差無(wú)幾;螺紋導(dǎo)管少見(jiàn);草酸鈣簇晶和方晶的數(shù)量眾多,且結(jié)構(gòu)多重合,難以區(qū)分;細(xì)胞組織與含鐘乳體的大型晶細(xì)胞數(shù)量極少;其中非腺毛的結(jié)構(gòu)較為完整且粗壯,特征較為明顯,容易觀察,故選擇桑葉藥材中的非腺毛顯微結(jié)構(gòu)作為顯微特征物測(cè)定桑葉的顯微特征常數(shù)。
顯微定量法[12]是根據(jù)藥材中一種特定的顯微結(jié)構(gòu)具有固定常數(shù)的特點(diǎn),主要采用容量分析法或重量分析法評(píng)價(jià)藥材質(zhì)量的中藥鑒定方法[13],在中藥研究領(lǐng)域使用較廣泛,最常用于中藥材的含量測(cè)定。此外,顯微定量法[14]在易混淆的中藥鑒定和中藥材的質(zhì)量評(píng)價(jià)中的應(yīng)用也較為廣泛,中藥材顯微結(jié)構(gòu)的顯微特征常數(shù)與藥材中活性成分的相關(guān)性研究也有一定的進(jìn)展。桑屬在我國(guó)約有11個(gè)品種,在我國(guó)各個(gè)區(qū)域均有分布,因?yàn)樯H~品種繁多,導(dǎo)致其入藥品種不明確,這嚴(yán)重制約了桑葉的開(kāi)發(fā)利用。利用顯微定量法測(cè)定桑葉非腺毛的顯微特征常數(shù),豐富了桑屬中桑葉的鑒別方法,創(chuàng)新了評(píng)價(jià)桑葉藥材質(zhì)量的方式,為中藥的質(zhì)量鑒定開(kāi)辟新的途徑。
藥材:實(shí)驗(yàn)選取桑葉藥材中,雞桑、垂枝桑、廣東桑、長(zhǎng)果桑、山桑、魯桑、白桑、華桑、蒙桑、瑞穗桑采集于江蘇鎮(zhèn)江,新疆白桑、藥桑采集于新疆和田,以上品種桑葉樣品經(jīng)遼寧中醫(yī)藥大學(xué)康廷國(guó)教授鑒定為??粕偕?shù)(L.)的葉子。
試劑:水合氯醛與甘油(天津大茂化學(xué)試劑廠,批號(hào):20200907),蒸餾水(娃哈哈集團(tuán))。
實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備包括Olympus光學(xué)顯微鏡(上海普赫光電科技有限公司)、電子分析天平(上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司)、FW100高速萬(wàn)能粉碎機(jī)(天津市泰斯特儀器設(shè)備有限公司)、KQ5200DB型超聲波清洗機(jī)(昆山市超聲儀器有限公司)、微量移液器(紹興市上虞英華貿(mào)易有限公司)、中藥篩子(紹興市上虞英華貿(mào)易有限公司)。
實(shí)驗(yàn)采用《中華人民共和國(guó)藥典》[15](2020版)中的水分測(cè)定方法測(cè)定桑葉樣品的含水量,其中規(guī)定桑葉中水分含量不得超過(guò)15.0%。12種桑葉的水分測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表1。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,桑葉樣品的水分在5.35%~7.98%之間,平均含水量在6.30%,樣品間水分差異不大,各樣品含水量均在15%以下。
表1桑葉水分測(cè)定結(jié)果
桑葉樣品編號(hào)名稱采集時(shí)間水分含量/% 1雞桑2021年10月5.78 2新疆白桑2021年10月5.82 3藥桑2021年10月6.85 4華桑2021年10月5.35 5白桑2021年10月6.12
續(xù)表1桑葉水分測(cè)定結(jié)果
桑葉樣品編號(hào)名稱采集時(shí)間水分含量/% 6長(zhǎng)果桑2021年10月5.89 7山桑2021年10月6.23 8瑞穗桑2021年10月6.86 9垂枝桑2021年10月5.53 10魯桑2021年10月7.98 11蒙桑2021年10月6.32 12廣東桑2021年10月7.21
2.2.1 桑葉顯微定量條件優(yōu)化設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
顯微定量實(shí)驗(yàn)中的影響因素主要有混懸劑用量、樣品粉碎粒度以及樣品的質(zhì)量。由于考慮到顯微定量方法中的影響因素,本實(shí)驗(yàn)采用3因素6水平均勻設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)對(duì)桑葉進(jìn)行顯微特征常數(shù)測(cè)定,以對(duì)實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行優(yōu)選,從而優(yōu)化顯微定量方法。桑葉藥材非腺毛顯微定量法的均勻設(shè)計(jì)方案如表2所示。
表2均勻設(shè)計(jì)方案U(6)
樣品號(hào)樣品質(zhì)量/mg粉碎粒度/目加入甘油量/mL 1201004 2401207 3601203 4801006 51001002 61201205
取1號(hào)雞桑樣品,粉碎后分別過(guò)100目和120目篩。精密稱定20 mg、40 mg、60 mg、80 mg、100 mg、120 mg共6份雞桑樣品,分別用水合氯醛多次水飛,之后移入10 mL量瓶中,按照表2各自加入相應(yīng)的甘油量,用水合氯醛定容。將溶液充分搖勻,精密吸取20μL混懸液制作顯微裝片,6份樣品分別平行制作裝片10張,于顯微鏡下觀察非腺毛并計(jì)數(shù)。將所得結(jié)果隨機(jī)分成5組,分別計(jì)算平均值的RSD值,以每份樣品平均值的RSD值為考察指標(biāo),運(yùn)用SPSS 26.0軟件進(jìn)行分析,得到均勻設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表3所示。
表3均勻設(shè)計(jì)方案U(6)的優(yōu)化實(shí)驗(yàn)結(jié)果
樣品號(hào)樣品質(zhì)量/mg非腺毛的RSD值/% 1208.11 2405.05 3604.15 4809.22 51009.45 61204.91
2.2.2 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
運(yùn)用SPSS 26.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,以每組桑葉藥材非腺毛數(shù)量平均值的RSD值()為指標(biāo),1為樣品質(zhì)量,2為粉碎粒度,3為加入甘油量,得出回歸方程為=30.043-0.2112,2=0.934,=71.540,=0.001<0.05,說(shuō)明整體上理論回歸模型有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果方程,1與3并沒(méi)有進(jìn)入方程,說(shuō)明1與3對(duì)顯微特征常數(shù)測(cè)定的實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)影響,即桑葉中非腺毛顯微定量的優(yōu)化條件為樣品重量60.00 mg,粉碎粒度為120目,加入甘油量為3 mL。
2.2.3 桑葉非腺毛顯微特征常數(shù)測(cè)定均勻設(shè)計(jì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
取1號(hào)雞桑樣品,粉碎后過(guò)120目篩,精密稱定60 mg樣品3份,用水合氯醛多次水飛后轉(zhuǎn)入10 mL量瓶中,加入3 mL甘油,用水合氯醛定容至刻度,搖勻后精密吸取20 μL混懸液,平行制片10張,在顯微鏡下觀察非腺毛并計(jì)數(shù),將觀察統(tǒng)計(jì)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)隨機(jī)化分組,計(jì)算平均值的RSD值,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表4所示。
表4均勻設(shè)計(jì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果
樣品號(hào)樣品質(zhì)量/mgRSD值/% 160.14.12 260.34.05 360.04.11
根據(jù)上述均勻設(shè)計(jì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果,每份樣品的RSD值均接近于最小變異系數(shù)4.15%,說(shuō)明由SPSS 26.0統(tǒng)計(jì)軟件所給出的統(tǒng)計(jì)學(xué)結(jié)果是準(zhǔn)確的、科學(xué)的。
2.2.4 桑葉非腺毛顯微特征常數(shù)測(cè)定
精密稱取12種桑葉粉末,每種桑葉藥材稱取60.0 mg,各3份,按照2.2.1項(xiàng)下的條件,稱取粉末后用水合氯醛多次水飛,并定容至10 mL量瓶中,吸取20μL混懸液,平行制裝片10張,于顯微鏡下觀察非腺毛并計(jì)數(shù),取非腺毛的平均值后按照如下公式(1)計(jì)算桑葉藥材中非腺毛顯微特征常數(shù)(),結(jié)果如表5所示。
=(×)/(’×) (1)
上述公式中,為非腺毛顯微特征常數(shù)值,為每張裝片中非腺毛的數(shù)量,為桑葉樣品混懸液的總體積(mL),’為每張裝片的混懸液體積(mL),為桑葉樣品質(zhì)量(mg)。
表5桑葉顯微特征常數(shù)測(cè)定結(jié)果
樣品編號(hào)名稱顯微特征常數(shù)值/個(gè)/mg 1雞桑350 2新疆白桑134.2 3藥桑312.6 4華桑96.6 5白桑142.5 6長(zhǎng)果桑413.4 7山桑81.0 8瑞穗桑132.3 9垂枝桑415.7 10魯桑132.3 11蒙桑61.6 12廣東桑130.6
由表5可知,12個(gè)品種桑葉非腺毛的顯微特征常數(shù)值具有一定的差異,其中顯微特征常數(shù)值最大的為垂枝桑415.7個(gè)/mg,最小的為蒙桑61.6個(gè)/mg。顯微特征常數(shù)的測(cè)定可為后續(xù)開(kāi)展顯微特征常數(shù)與化學(xué)成分含量的相關(guān)性研究以及建立完整的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)奠定基礎(chǔ)。根據(jù)相關(guān)性分析結(jié)果,可在未提取桑葉藥材前,對(duì)桑葉進(jìn)行顯微特征常數(shù)測(cè)定,有利于判斷桑葉藥材質(zhì)量的優(yōu)劣,為明確桑葉最佳入藥品種奠定基礎(chǔ)。
本研究利用顯微定量方法測(cè)定桑葉藥材非腺毛的顯微特征常數(shù),以非腺毛作為顯微特征結(jié)構(gòu),具有一定的專屬性。本實(shí)驗(yàn)建立的顯微定量方法有助于更方便、快捷地評(píng)價(jià)桑葉的質(zhì)量,對(duì)桑葉產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)利用具有一定的意義。
進(jìn)行顯微定量實(shí)驗(yàn)時(shí),需要對(duì)不同品種桑葉樣品進(jìn)行粉碎及過(guò)篩,由于過(guò)篩的粒度不同,會(huì)存在非腺毛結(jié)構(gòu)破碎的情況。因此,在對(duì)非腺毛進(jìn)行觀察計(jì)數(shù)時(shí),取較為完整的非腺毛計(jì)為一個(gè)單位,結(jié)構(gòu)大于50%的非腺毛也計(jì)為一個(gè)單位。在進(jìn)行顯微裝片時(shí),蓋玻片需要將混懸液全部覆蓋且不能外溢,以減少誤差的產(chǎn)生。
本研究通過(guò)對(duì)桑葉進(jìn)行顯微定量分析,發(fā)現(xiàn)同屬不同品種桑葉的顯微特征常數(shù)具有一定的差異。其中最大的是垂枝桑,顯微特征常數(shù)是415.7個(gè)/mg;最小的是蒙桑,顯微特征常數(shù)是61.6個(gè)/mg。本實(shí)驗(yàn)方法具有一定科學(xué)性、可靠性,因此利用桑葉顯微特征常數(shù)之間存在的差異,可作為評(píng)價(jià)不同品種桑葉藥材的依據(jù)。
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10.3969/j.issn.2095-1205.2022.06.03
S888
A
2095-1205(2022)06-08-03
遼寧省教育廳項(xiàng)目(L201938)
史銳(1979- ),男,漢族,遼寧本溪人,博士研究生,副教授,研究方向?yàn)橹兴庂|(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。