不同來源黃芪化學(xué)成分及其抗疲勞價值分析

何艷青， 招志輝， 張俊紅， 黃淡霞， 雷明

（1.廣州中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院藥學(xué)部，廣東廣州 510405；2.深圳市第二人民醫(yī)院中醫(yī)科，廣東深圳 518037）

黃芪， 為豆科植物蒙古黃芪Astragalus membranaceus（Fisch.）Bge.var.mongholicus（Bge.）Hsiao或膜莢黃芪Astragalus membranaceus（Fisch.）Bge.的干燥根，是臨床上最常使用的中藥材之一，其化學(xué)有效成分非常豐富，應(yīng)用十分廣泛[1]。大量研究[2-4]提示，黃芪可有效提高機體免疫能力、改善機體代謝及心腦血管功能，其藥用價值越來越受到臨床重視。目前市場上最多使用的黃芪品種為蒙古黃芪，根據(jù)其不同種植方式主要分為仿野生黃芪（山西產(chǎn)）和人工培育黃芪（甘肅產(chǎn)），其中，山西產(chǎn)的仿野生黃芪被認為是目前臨床應(yīng)用中最為優(yōu)質(zhì)且道地的品種。但受市場經(jīng)濟、環(huán)境等多重因素影響，仿野生黃芪產(chǎn)量明顯減少。目前針對黃芪藥材的等級分類尚未形成統(tǒng)一標準，且價格大相徑庭，故針對不同來源黃芪的臨床應(yīng)用價值，評估其抗疲勞效應(yīng)十分必要。現(xiàn)將研究結(jié)果報道如下。

1 材料與方法

1.1 材料來源所有納入仿野生組材料均為來源于山西渾源產(chǎn)仿野生黃芪藥材，由湖南中醫(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)劉平安教授鑒定且確定為蒙古黃芪；人工培育組材料均來源于甘肅隴西，由湖南中醫(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)劉平安教授鑒定且確定為人工培育黃芪。本研究方案已通過廣州中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院倫理委員會審核批準（批號：20210512YN），且入組者均簽署入組同意書。

1.2 試劑與儀器200 ～300 目及80 ～120 目柱色譜用硅膠（青島海洋化工廠）；柱色譜ODS（日本YMC 公司）；色譜甲醇（瑞典OCEANPAK 公司）。Avance Ⅲ600 MHz 核磁共振（NMR）儀（德國Bruker公司）；Thermo Q-Exactive-Orbitrap-MS 液質(zhì)色譜儀（美國Thermo 公司）；C-610 中壓液相色譜儀（瑞士Buchi公司）；Essentia LC-16P 制備型HPLC 色譜儀（日本SHIMADZU 公司）；離子色譜儀檢測（瑞士萬通中國有限公司提供）；LDX-FYS-I型電子反應(yīng)時測試儀（山東濟寧利達信儀器儀表設(shè)備有限公司）。

1.3 浸出物含量測定方法針對黃芪浸出物水平的測定以2020 年版《中國藥典》為依據(jù)，根據(jù)水溶性浸出物測定法嚴格按照說明書進行測定。將2 組樣本在25 ℃條件下，于Bruker 600 MHz AvanceⅢNMR 儀實施，分析不同來源黃芪浸出物中氨基酸類、總黃酮及皂苷類水平。

1.4 入組觀察健康人群干預(yù)方法所有入組者均具有在無救生輔助設(shè)備下自行游泳距離超過500米的游泳技能，共計80 名入組對象。仿野生組：男25 例，女15 例；年齡18 ～30 歲，平均（25.1 ±2.6）歲；體質(zhì)量45 ～80 kg，平均（62.5 ± 5.8）kg。人工培育組：男24 例，女16 例；年齡18 ～30 歲，平均（25.0±2.5）歲；體質(zhì)量45 ～80 kg，平均（62.0± 5.5）kg。2 組一般資料比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。其中，仿野生組規(guī)律服用仿野生黃芪，人工培育組規(guī)律服用甘肅產(chǎn)人工培育黃芪（甘肅產(chǎn)），2 組均每日使用15 g，代茶飲，連服2 周為1 個療程。干預(yù)期間均自由飲水，日常飲食，并注意避免熬夜、飲酒、其他體育鍛煉，避免感冒。所有入組者均在自由游泳500 m 后上岸休息15 min，同時，由護理人員留取肘靜脈血5 mL 送檢測定血清尿素氮水平。隨后進入安靜觀察室，按照經(jīng)統(tǒng)一培訓(xùn)的醫(yī)務(wù)人員指令，于人體反應(yīng)時測定儀前，自行按下開始鍵后觀察測試機顯示燈顏色變化并觸動停止鍵為標準，所得評分均超過3分為正常。

1.5 觀察指標比較2 組黃芪頭部最大直徑、終端長度以及絕對生長年份情況，統(tǒng)計2組浸出物含量測定結(jié)果，比較2組運動干預(yù)前后機體疲勞的生化與生理指標變化情況，分析不同氨基酸類、總黃酮及皂苷類水平與機體疲勞的生化與生理指標的相關(guān)性。其中：血清尿素氮檢測采取脲酶-波氏比色法；反應(yīng)時檢測即為通過LDX-FYS-I 型電子反應(yīng)時測試儀測定人體對聲、光刺激信號的反應(yīng)時間，以評估受試者的反應(yīng)靈敏度、疲勞程度、神經(jīng)系統(tǒng)及運動系統(tǒng)障礙或恢復(fù)情況；氨基酸類水平檢測采用離子色譜儀，總黃酮水平檢測采用紫外分光光度法，皂苷類水平檢測采用高效液相色譜-蒸發(fā)光散射檢測器法。

1.6 統(tǒng)計方法采用SPSS 20.0統(tǒng)計軟件進行數(shù)據(jù)分析，計量資料以均數(shù)±標準差（±s）表示，2 組間均數(shù)的比較采用t檢驗，相關(guān)性分析采用Pearson法進行，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 2 組黃芪頭部最大直徑、終端長度以及絕對生長年份比較表1結(jié)果顯示，仿野生組黃芪頭部最大直徑為（2.1 ± 0.3）cm 顯著大于人工培育組的（1.4±0.1）cm（P＜0.05），終端長度為（60.7±13.7）cm顯著長于人工培育組的（42.1±11.2）cm（P＜0.05），絕對生長年份為（5.2 ± 1.4）年顯著長于對照組的（2.1±0.3）年（P＜0.05）。

表1 2組黃芪頭部最大直徑、終端長度以及絕對生長年份比較Table 1 Comparison of maximum head diameter，terminal length and absolute growth year of Astragali Radix between two groups（±s）

表1 2組黃芪頭部最大直徑、終端長度以及絕對生長年份比較Table 1 Comparison of maximum head diameter，terminal length and absolute growth year of Astragali Radix between two groups（±s）

注：①P＜0.05，與人工培育組比較

?

2.2 2組浸出物含量測定結(jié)果比較表2結(jié)果顯示，仿野生組浸出物中氨基酸類、總黃酮及皂苷類水平均顯著高于人工培育組（P＜0.05）。

表2 2組浸出物含量測定結(jié)果比較Table 2 Comparison of determination results of extracts between two groups（±s）

表2 2組浸出物含量測定結(jié)果比較Table 2 Comparison of determination results of extracts between two groups（±s）

注：①P＜0.05，與人工培育組比較

?

2.3 2 組運動干預(yù)前后機體疲勞的生化與生理指標比較表3 結(jié)果顯示：干預(yù)前，2 組血清尿素氮水平比較，差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05）。干預(yù)后仿野生組血清尿素氮水平高于干預(yù)前（P＜0.05），但低于干預(yù)后人工培育組（P＜0.05）。干預(yù)前2 組反應(yīng)時比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），仿野生組干預(yù)前后反應(yīng)時比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P＞0.05），且干預(yù)后仿野生組反應(yīng)時明顯大于干預(yù)后人工培育組（P＜0.05）。

表3 2組運動干預(yù)前后機體疲勞的生化與生理指標比較Table 3 Comparison of biochemical and physiological indexes of body fatigue between two groups before and after exercise intervention（±s）

表3 2組運動干預(yù)前后機體疲勞的生化與生理指標比較Table 3 Comparison of biochemical and physiological indexes of body fatigue between two groups before and after exercise intervention（±s）

注：①P＜0.05，與同組干預(yù)前比較；②P＜0.05，與人工培育組干預(yù)后比較

?

2.4 不同氨基酸類、總黃酮及皂苷類水平與機體疲勞的生化與生理指標的相關(guān)性分析表4結(jié)果顯示，氨基酸類、總黃酮及皂苷類水平與機體疲勞的生化指標血清尿素氮水平和生理指標反應(yīng)時均呈正相關(guān)性（P＜0.05）。

表4 不同氨基酸類、總黃酮及皂苷類水平與機體疲勞的生化與生理指標的相關(guān)性分析Table 4 Correlation analysis between different levels of amino acids，total flavonoids and saponins and biochemical and physiological indexes of fatigue

3 討論

黃芪，首載于《神農(nóng)本草經(jīng)》，列為上品，其味甘性微溫，歸肺脾經(jīng)，具有補氣升陽、生津養(yǎng)血、固表止汗、利水消腫、托毒排膿等功效?，F(xiàn)代藥理學(xué)研究[5-7]表明，黃芪具有調(diào)節(jié)血壓、血糖，提高機體抗氧化能力，消炎利尿，提高機體免疫能力以及抗菌，抗腫瘤等作用。近年來，黃芪藥理效應(yīng)中的免疫調(diào)節(jié)、提高機體免疫力、增強機體抗疲勞能力等作用優(yōu)勢日益突顯[8]，但其體現(xiàn)的抗疲勞價值評價尚不完全清楚。目前，針對黃芪質(zhì)量檢測的主要項目包括鑒別含量測定、特征圖譜繪制等[9]。在此方法基礎(chǔ)上，本研究分析不同來源黃芪主要化學(xué)成分（尤以氨基酸類、總黃酮及皂苷類為主）含量差異及其抗疲勞價值。

本研究針對不同來源黃芪——仿野生黃芪、人工培育黃芪進行研究，比較2組黃芪頭部最大直徑、終端長度以及絕對生長年份發(fā)現(xiàn)，仿野生組黃芪頭部最大直徑顯著大于人工培育組，終端長度顯著長于人工培育組，絕對生長年份顯著長于對照組。說明仿野生黃芪外觀大小與長度均大于人工培育黃芪，且其成熟藥用年份亦需要更長時間。另外，比較2組浸出物含量測定結(jié)果發(fā)現(xiàn)，仿野生組浸出物中氨基酸類、總黃酮及皂苷類水平均顯著高于人工培育組，提示仿野生黃芪中氨基酸類、總黃酮及皂苷類等有效成分含量顯著高于人工培育組。同時，比較2組運動干預(yù)前后機體疲勞的生化與生理指標發(fā)現(xiàn)，干預(yù)后仿野生組血清尿素氮水平高于干預(yù)前，但低于干預(yù)后人工培育組，且干預(yù)后仿野生組反應(yīng)時明顯大于干預(yù)后人工培育組，說明規(guī)律服用仿野生黃芪后，其提高機體抗疲勞能力效果優(yōu)于人工培育黃芪。最后分析不同氨基酸類、總黃酮及皂苷類水平與機體疲勞的生化與生理指標的相關(guān)性發(fā)現(xiàn)，氨基酸類、總黃酮及皂苷類水平與機體疲勞的生化指標血清尿素氮水平和生理指標反應(yīng)時均呈正相關(guān)性，均說明無論何種來源的黃芪，其浸出物含量測定中氨基酸類、總黃酮及皂苷類水平越高，改善人體抗疲勞的能力越強。

不同來源黃芪可根據(jù)其生長年限、根莖長度與直徑、外觀性狀等準確鑒別，本研究的鑒別均交由具有國家級中藥傳承醫(yī)師稱號的專家進行。另外，實施運動疲勞實驗，通過入組者規(guī)定時間內(nèi)游泳訓(xùn)練，并維持同樣的500 m 距離運動強度后誘發(fā)運動疲勞[10-13]，進而促使機體大量消耗，產(chǎn)生大量的代謝產(chǎn)物如乳酸與尿素氮等[14-16]，而影響機體反應(yīng)時[17-20]。本研究通過測定仿野生黃芪和人工培育黃芪浸出物中氨基酸類、總黃酮及皂苷類的水平，發(fā)現(xiàn)不同來源黃芪抗疲勞作用與其浸出物中氨基酸類、總黃酮及皂苷類水平存在密切相關(guān)性，仿野生黃芪的機體抗疲勞作用優(yōu)于人工培育黃芪。

綜上所述，與人工培黃芪相比，仿野生黃芪其浸出物中的氨基酸類、總黃酮及皂苷類水平更高，且具有更理想的機體抗疲勞作用。