★ 姚亮 李國轉(zhuǎn) 王婷 韋坤宏 王強 陳衛(wèi)東 彭代銀(1.安徽中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院 合肥 20012;2.安徽道地中藥材品質(zhì)提升協(xié)同創(chuàng)新中心 合肥 20012;.安徽淮仁堂藥業(yè)有限公司 合肥 20012)
唇形科鼠尾草屬植物丹參Salvia miltiorrhizaBge.,首載于《神農(nóng)本草經(jīng)》,有近兩千多年的應(yīng)用歷史,主要的藥用部位是其根及根莖[1]。主要的功效為活血通經(jīng)、養(yǎng)血安神、祛瘀止痛、清心除煩[2-3]。臨床上廣泛用于心腦血管疾病、肝硬化、惡性腫瘤、慢性腎炎及新生兒缺氧性腦病等的治療與預(yù)防,具有廣闊的應(yīng)用前景[4]。目前,丹參主要有野生丹參和家種丹參(即普通種植丹參)兩種流通于藥材市場上。近年來,隨著人們對丹參的研究不斷的深入,丹參的藥用價值不斷的被挖掘,從而使丹參的市場需求量逐年增加,現(xiàn)每年的需求量已達到八千萬公斤以上,并且仍在以5%的速度增長,野生丹參已難以滿足日漸擴大的市場需求[5-6]。為滿足市場的需求,野生丹參逐漸被人工栽培品所取代,國內(nèi)現(xiàn)已大量的栽培丹參[7]。研究表明,丹參栽培品的藥用價值不如野生丹參[8],而丹參是較為理想的山區(qū)、野生區(qū)仿野生種植品種之一[9],因此,借助中藥材野生撫育理論,培育出仿野生丹參以取代家種丹參成為一種新思路和趨勢。仿野生丹參的質(zhì)量是否優(yōu)于普通種植丹參決定仿野生丹參能否在市場上占有一席之地。因此本實驗以2020年版《中國藥典》為標(biāo)準(zhǔn),從不同的方面(主要包括性狀、鑒別、檢查、浸出物及含量測定)對仿野生丹參和普通種植丹參進行質(zhì)量對比研究。
1.1.1 藥材來源 本實驗中所用的丹參藥材共有4批且生長年限相同,其中3批為安徽含山韶關(guān)古城丹參仿野生栽培基地的仿野生丹參,以粗、中、細(xì)3種規(guī)格加以區(qū)分,并各自加工成丹參飲片,1批為安徽淮仁堂藥業(yè)有限公司購自安徽含山地區(qū)的普通種植丹參加工制成的飲片。所有丹參藥材經(jīng)安徽淮仁堂藥業(yè)有限公司質(zhì)量部質(zhì)量受權(quán)人王強鑒定為鼠尾科丹參Salvia miltiorrhizaBge.的干燥根及根莖。
1.1.2 儀器及試劑 KQ5200DE型數(shù)控超聲波清洗器,昆山市超聲儀器有限公司;BM2000型生物顯微鏡,南京江南永新光學(xué)有限公司;XT-9816-Ⅱ型樣品前處理加熱儀,上海新拓分析儀器科技有限公司;XT-9900A型智能微波消解儀,上海新拓分析儀器科技有限公司;Ultimate3000四元泵高效液相色譜儀,美國賽默飛公司;丹參對照藥材、丹參酮ⅡA對照品、丹酚酸B對照品,中國食品藥品檢定研究院;G型薄層板(青島海洋化工廠分廠);水合氯醛、娃哈哈純凈水、載玻片、蓋玻片等。其他試劑為分析純或色譜純。
2.1.1 性狀鑒別 4批丹參藥材的性狀符合2020年版《中國藥典》丹參項下的性狀描述。仿野生丹參藥材按根部粗壯程度分為粗、中、細(xì)3個規(guī)格,其中粗規(guī)格為根或根莖直徑在7~10 mm范圍內(nèi),中規(guī)格的根或根莖直徑在5~7 mm,細(xì)規(guī)格的根或根莖直徑在5 mm以下,供試品分別編號為1、2、3。普通種植丹參編號為4。仿野生丹參與普通種植丹參在性狀上無太大差別,普通種植丹參的根與根莖普遍比仿野生丹參粗壯,3批仿野生丹參中根的直徑最大不超過10 mm,而普通種植丹參直徑可達15 mm。
2.1.2 顯微鑒別 在顯微鏡下對4批丹參進行顯微鑒別,發(fā)現(xiàn)在4批丹參中都能夠觀察得到石細(xì)胞、木纖維與導(dǎo)管,且與2020年版《中國藥典》丹參鑒別項下顯微鑒別的結(jié)果相符合。即石細(xì)胞的形狀多為類圓形、類長方形、類三角形及不規(guī)則形,木纖維的形狀大多呈長梭形,大多是纖維管胞,導(dǎo)管主要有網(wǎng)紋導(dǎo)管和聚緣紋孔導(dǎo)管。見圖1。
圖1 丹參的顯微鑒別結(jié)果
顯微鏡下普通種植與仿野生種植丹參橫切面見圖2、圖3。由圖中可以看出:仿野生丹參的根周皮細(xì)胞層數(shù)比普通丹參的多,顏色稍深且韌皮部與木質(zhì)部面積的比值更大[10]。
圖2 顯微鏡下普通種植丹參根橫切面
圖3 顯微鏡下仿野生種植丹參橫切面
2.1.3 薄層鑒別 將4批丹參樣品的丹參粉末各稱取1 g,然后加入5 mL的乙醇進行超聲處理,時間為15 min,再離心,離心后取上清液制得供試品溶液。另外再用同樣的方法制成對照藥材溶液。稱取丹參酮ⅡA對照品、丹酚酸B對照品,用乙醇制成濃度分別為0.5 mg/mL、1.5 mg/mL的混合對照品溶液。
以條帶點樣法進行薄層鑒別。即在一硅膠G板上同時點上5 μL的丹參供試品溶液、丹參對照藥材溶液與丹參混合對照品溶液。展開劑為三氯甲烷-甲苯-乙酸乙酯-甲醇-甲酸(6∶4∶8∶1∶4),最后分別在日光燈和波長為365 nm的紫外光燈下進行檢視。結(jié)果顯示,在日光燈下可以看到丹參酮ⅡA的斑點,在樣品的對應(yīng)位置上同樣出現(xiàn)了斑點。在紫外燈下可以看到丹酚酸B的斑點,且樣品對應(yīng)的位置存在斑點。
2.2.1 水分檢查 根據(jù)2020年版《中國藥典》通則0832第二法,測定4批丹參樣品的水分,由表中可以看出,4批丹參水分的含量范圍為9.3%~10.1%,小于13.0%,符合藥典規(guī)定。并且各樣品之間的水分相差無幾。見表1。
表1 4批丹參的水分測定結(jié)果
2.2.2 總灰分檢查 根據(jù)2020年版《中國藥典》通則2302項,測定4批丹參樣品的總灰分,4批丹參的總灰分含量范圍為5.5%~7.4%,低于10.0%,符合藥典規(guī)定。并且各樣品之間的總灰分相差無幾。見表2。
表2 4批丹參的總灰分測定結(jié)果
2.2.3 酸不溶性灰分檢查 依照2020年版《中國藥典》通則2302項,測定4批丹參樣品的酸不溶性灰分。結(jié)果顯示,4批丹參的酸不溶性灰分在1.3%~2.2%之間,不超過3.0%,符合藥典規(guī)定。并且各樣品之間的酸不溶性灰分相差無幾。見表3。
表3 4批丹參酸不溶性灰分測定結(jié)果
2.2.4 重金屬及有害元素檢查 依照2020年版《中國藥典》通則2321,對4批丹參樣品中的鉛(Pb)、鎘(Cd)、砷(As)、汞(Hg)、銅(Cu)等5種重金屬及有害元素進行測定。各重金屬及有害元素的含量均符合藥典的要求(Pb≤5 mg/kg、Cd≤ 0.3 mg/kg、As≤ 2 mg/kg、Hg≤ 0.2 mg/kg、Cu≤20 mg/kg)。且樣品1、2、3的重金屬及有害元素含量低于樣品4,即仿野生種植丹參中的重金屬及有害元素含量低于普通種植丹參。見表4。
表4 4批丹參重金屬及有害元素檢測結(jié)果 mg/kg
2.2.5 農(nóng)藥殘留物測定 依照2020年版《中國藥典》通則2341項,采用農(nóng)藥殘留物測定法測定4批丹參中9種有機氯類農(nóng)藥殘留物含量。結(jié)果為在對照品圖譜中的總六六六(α-BHC、β-BHC、γ-BHC、δ-BHC),總滴滴涕(p,p’-DDE、p,p’-DDD、o,p’-DDT、p,p’-DDT)與五氯硝基苯出現(xiàn)對照品峰,在對照品峰保留時間范圍內(nèi),在樣品圖譜對應(yīng)位置中未出現(xiàn)峰,因此判斷4批丹參中均無六六六,滴滴涕與五氯硝基苯。
2.3.1 水溶性浸出物 依照2020年版《中國藥典》通則2201,采用冷浸法測定4批丹參的水溶性浸出物。仿野生種植丹參中的水溶性浸出物含量高于普通種植丹參。見表5。
表5 4批丹參水溶性浸出物測定結(jié)果
2.3.2 醇溶性浸出物 依照2020年版《中國藥典》通則2201,以熱浸法測定4批丹參的醇溶性浸出物,仿野生種植丹參中的水溶性浸出物含量高于普通種植丹參。見表6。
表6 4批丹參醇溶性浸出物測定結(jié)果
2.4.1 對照品溶液的制備 分別精密稱取適量丹酚酸B、丹參酮ⅡA對照品至容量瓶中,然后分別用80%甲醇和甲醇進行溶解,配制濃度分別0.1 mg/mL和為20 μg/mL的丹酚酸B對照品溶液和丹參酮ⅡA對照品溶液。
2.4.2 供試品溶液的制備 分別精密稱三號篩下丹參粉末0.15 g和0.3 g,再分別用50 mL的80%甲醇和甲醇進行超聲提取,提取兩次,每次30 min,濾過,取續(xù)濾液,即得丹酚酸B供試品溶液和丹參酮類供試品溶液。
2.4.3 丹酚酸B和丹參酮類的含量測定 采用HPLC法測定丹酚酸B和丹參酮類含量,用乙腈-0.1%磷酸溶液作為流動相,等度洗脫丹酚酸B;乙腈-0.02%的磷酸溶液為流動性,梯度洗脫丹參酮類(隱丹參酮、丹參酮Ⅰ、丹參酮ⅡA)。采用外標(biāo)法計算丹酚酸B和丹參酮類的含量,見表7。由表中可知,4批丹參的丹酚酸B含量均高于藥典規(guī)定的3%的下限,其中,4批丹參的丹酚酸B含量由大到小的順序依次為:樣品1號、樣品2號、樣品3號、樣品4號。丹參酮類含量中樣品1號、2號、3號均超過藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的0.25%的下限,而4號丹參低于0.25%,且最高的為3號丹參,其次依次為2、1、4號丹參。
表7 4批丹參中丹酚酸B和丹參酮類含量的測定結(jié)果(n=3) %
根據(jù)2020年版《中國藥典》標(biāo)準(zhǔn),通過鑒別、檢查、浸出物測定及含量測定對仿野生種植丹參與普通種植丹參的藥材質(zhì)量進行對比研究,發(fā)現(xiàn)這兩種栽培方式的丹參的藥材質(zhì)量存在差異。
(1)在鑒別分析中:雖然仿野生種植丹參與普通種植丹參的性狀鑒別、顯微鑒別、薄層鑒別結(jié)果大體類似,但其中仿野生丹參的根與根莖比普通種植丹參細(xì)小。仿野生丹參的根周皮細(xì)胞層數(shù)比普通丹參的多,顏色稍深且韌皮部與木質(zhì)部面積的比值更大,這種差異與王鳳玲等[11]、馮學(xué)鋒等[12]的研究結(jié)果相一致。究其原因,可能是由于仿野生生長環(huán)境中水分、養(yǎng)分等生存條件更苛刻[13],仿野生種植丹參主要生長于仿野生栽培基地,基地依據(jù)仿野生的生長環(huán)境建于林下,陽光遮蔽的地方,其植株生長矮小,地上莖的分枝少,根條細(xì)且長;而普通栽培的丹參則主要生長在陽光充足,土壤肥沃的丘陵或平原地區(qū),其植株比較高大,地上莖的分枝比較多,根條較粗壯。所以造成二者在外觀性狀和顯微鑒別方面的差異。這種差異還能夠為仿野生種植丹參與普通種植丹參的區(qū)分提供鑒別依據(jù)。
(2)在檢查分析中:仿野生種植丹參與普通種植丹參在水分、灰分、酸不溶性灰分的含量上相差無幾,影響這幾項的因素與采挖后的凈制、加工過程有關(guān),與丹參的種質(zhì)沒有太大關(guān)系。本研究中仿野生種植丹參的重金屬含量低于普通種植丹參,且二者均無農(nóng)殘。這是由于仿野生藥材是在與野生環(huán)境相似的環(huán)境下生長的[14],而且丹參中的重金屬含量除了與人工栽培時的人為因素有關(guān)以外,還與土壤中是否含有上述物質(zhì)有關(guān)[15]。在3批仿野生種植丹參中,細(xì)規(guī)格的丹參重金屬含量最高,可能是因為丹參的根或根莖越細(xì),表皮毛細(xì)管越發(fā)達,而表皮是提供營養(yǎng)的第一屏障,所以導(dǎo)致表皮重金屬含量偏高。
(3)在浸出物分析中:仿野生種植丹參的浸出物高于普通種植丹參,且在仿野生種植丹參中,最高的是粗規(guī)格的仿野生丹參。從丹參的化學(xué)成分[16]的角度來看,丹參中的主要活性成分為水溶性成分和脂溶性成分。在普通種植中,由于大量施用化肥、農(nóng)藥及除草劑,會導(dǎo)致其質(zhì)量降低。結(jié)合浸出物測定的結(jié)果可以推斷,丹參的仿野生栽培能提高其有效成分含量,且從3批仿野生種植丹參的結(jié)果可以看出,在同種質(zhì)的范圍內(nèi),根或根莖越粗壯,有效成分的含量越多。
(4)在含量測定中:仿野生種植丹參的丹酚酸B含量及丹參酮類含量均高于普通種植的丹參。丹參中的活性成分大多是次生代謝產(chǎn)物,外界生長環(huán)境會直接或間接的影響其活性成分的積累[17]。仿野生種植丹參主要生長于林下、陽光遮蔽的地方,而遮陰的環(huán)境更適宜丹參的生長,提高光合作用,促進丹參中次生代謝產(chǎn)物的積累[18]。同時本研究發(fā)現(xiàn)野生種植丹參的根或根莖越粗壯,丹酚酸B含量越高,在不同規(guī)格的仿野生種植丹參中,細(xì)規(guī)格的仿野生丹參顏色最紅,其丹參酮類含量最高。這是由于丹酚酸B主要分布在韌皮部,而丹參酮類為紅色的脂溶性物質(zhì),在丹參的周皮層[19]。
就丹參而言,生長環(huán)境與藥材的質(zhì)量關(guān)系緊密,這對于改善栽培丹參藥材的品質(zhì)具有重要意義。本研究結(jié)果表明仿野生種植丹參的質(zhì)量優(yōu)于普通種植丹參,仿野生栽培技術(shù)有助于提高中藥材的有效成分含量,故應(yīng)加大仿野生種植丹參的投入,積極滿足市場需求。