楊超勍,歐陽(yáng)建萍,2,邵 君,許春明,孫啟彪,2,季曉紅,2,何 剛,2**
(1.九江學(xué)院藥學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院,江西 九江 332005;2.九江市真菌資源保育及應(yīng)用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江西 九江 332005)
豬苓多孔菌[Polyporus umbellatus(Pers.)Fr.]又稱傘形多孔菌,隸屬于擔(dān)子菌門(Basidiomycota)傘菌綱(Agaricomycetes)多孔菌目(Polyporales)多孔菌科(Polyporaceae)多孔菌屬(Polyporus),主要分布于河北、陜西、四川、云南、吉林、安徽等地,是一種名貴的藥用真菌[1]。豬苓多孔菌的干燥菌核(即豬苓菌核)亦稱為豬苓、豬屎苓、野豬苓等,是其入藥部位,具有利水滲濕之功效,主治小便不利、水腫、淋濁、泄瀉、帶下等癥[2-3]?,F(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究表明,豬苓化學(xué)成分豐富,生物活性多樣,具有利尿、護(hù)腎、抗腫瘤、調(diào)節(jié)免疫等藥理作用[4-5]。隨著豬苓藥用價(jià)值逐漸受到人們重視,市場(chǎng)對(duì)豬苓藥材的需求也越來越旺盛。然而,市面所售豬苓質(zhì)量參差不齊,普通百姓缺乏專業(yè)知識(shí)難以辨別真?zhèn)?、評(píng)判品質(zhì),存在以次充好甚至以假冒真等現(xiàn)象,危害人民群眾用藥安全。
為了解線上平臺(tái)所售豬苓品質(zhì)現(xiàn)狀,通過分子鑒定并對(duì)7 批線上平臺(tái)所售豬苓藥材的性狀、顯微特征、薄層色譜、水分、總灰分、酸不溶性灰分和主要成分含量進(jìn)行分析。旨在為豬苓藥材真?zhèn)舞b別和品質(zhì)評(píng)價(jià)提供科學(xué)依據(jù),為合理利用豬苓資源、促進(jìn)豬苓線上市場(chǎng)健康有序發(fā)展提供參考。
UltiMate 3000RSLC 超高效液相色譜儀,賽默飛世爾科技公司;BX53 生物顯微鏡,日本奧林巴斯株式會(huì)社;BioRad C1000 Touch 梯度PCR 儀,美國(guó)伯樂公司;YTH-2.5-10 定時(shí)箱式電阻爐,紹興市蘇珀儀器有限公司;AUW120D 分析天平,日本島津公司;KQ-500TDV 型高頻數(shù)控超聲波清洗器,昆山市超聲儀器有限公司; GZX-9030MBE電熱鼓風(fēng)干燥箱,上海博迅實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠;XT-500a 多功能粉碎機(jī),永康市紅太陽(yáng)機(jī)電有限公司。
麥角甾醇對(duì)照品(純度≥98%),成都普思生物科技股份有限公司;甲醇為色譜純;石油醚(60~90 ℃,純度99%)、乙酸乙酯、香草醛、濃鹽酸、濃硝酸、濃硫酸等試劑均為分析純;水為超純水;真菌基因組DNA 快速抽提試劑盒,生工生物工程(上海)股份有限公司。
試驗(yàn)所用7 批豬苓藥材樣品均購(gòu)自線上銷售平臺(tái),并進(jìn)行樣品鑒定。
參照《中華人民共和國(guó)藥典(2020年版一部)》[3]中豬苓藥材性狀與鑒別項(xiàng)下的要求和方法,對(duì)其進(jìn)行外觀性狀、顯微結(jié)構(gòu)和薄層色譜檢測(cè)。
采用真菌基因組DNA 快速抽提試劑盒,按照說明書提取樣品DNA。選用真菌通用引物ITS1 和ITS4 進(jìn)行擴(kuò)增,獲取豬苓樣品ITS 區(qū)基因片段[6]。PCR 產(chǎn)物送北京擎科生物科技有限公司測(cè)序。
利用Chromas 軟件仔細(xì)核對(duì)所測(cè)序列峰圖與堿基序列,并在NCBI 網(wǎng)站進(jìn)行BLAST 比對(duì),以確保所得豬苓序列的準(zhǔn)確性。為比較與文獻(xiàn)報(bào)道的豬苓異同,參考ZHOU 等[7]的研究,從GenBank 數(shù)據(jù)庫(kù)下載相關(guān)內(nèi)群和外群序列。運(yùn)用MEGA 軟件將本研究中測(cè)得的序列和下載的序列構(gòu)建序列矩陣,使用MUSCLE 3.8.31 軟件對(duì)序列矩陣進(jìn)行比對(duì)分析,借助Gblocks v.0.91b 軟件刪去比對(duì)不理想?yún)^(qū)域或高變區(qū)[8]。比對(duì)后的序列矩陣基于Akaike Information Criterion 標(biāo)準(zhǔn),采用MrModeltest 2.0 軟件進(jìn)行最適模型選擇,基于最大似然法ML(maximum likelihood,ML)利用RAxML 7.2.8 軟件構(gòu)建分子系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系。根據(jù)構(gòu)建的分子系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系判定市售豬苓樣品的系統(tǒng)發(fā)育地位。
參照《中華人民共和國(guó)藥典(2020年版 一部)》[3]中豬苓檢查項(xiàng)下要求和方法,對(duì)其水分、總灰分和酸不溶性灰分進(jìn)行檢測(cè)。
參照《中華人民共和國(guó)藥典(2020年版 一部)》[3]中豬苓檢查項(xiàng)下要求和《中華人民共和國(guó)藥典(2020年版四部)》中通則0512 項(xiàng)下的高效液相色譜法[9],測(cè)定豬苓樣品麥角甾醇含量。
2.4.1 色譜條件與系統(tǒng)適應(yīng)性試驗(yàn)
規(guī)格為250 mm×4.6 mm、5 μm 的Symmetry C18色譜柱,流動(dòng)相為甲醇,檢測(cè)波長(zhǎng)為283 nm,流速為1.0 mL·min-1,柱溫為30 ℃,進(jìn)樣量為20 μL。理論板數(shù)按麥角甾醇峰計(jì)算不低于5 000[3]。
2.4.2 對(duì)照品溶液的制備
取麥角甾醇對(duì)照品適量,精密稱定,加入甲醇,制成的麥角甾醇溶液質(zhì)量濃度為50 μg·mL-1,即得。
2.4.3 供試品溶液的制備
取樣品粉末約0.5 g 過四號(hào)篩,精密稱定,置于具塞的錐形瓶中,精密加入甲醇10 mL,稱定重量,超聲(功率為220 W,頻率為50 kHz)處理1 h,放冷,再稱定質(zhì)量,用甲醇補(bǔ)足損失的質(zhì)量,搖勻,過濾,取濾液即得。
2.4.4 測(cè)定方法
分別精密吸取20 μL 的對(duì)照品溶液與各供試品溶液,注入液相色譜儀,測(cè)定,即得。
以購(gòu)得的豬苓樣品基因組DNA 為模板,利用真菌rDNA-ITS 區(qū)通用引物ITS1 和ITS4 擴(kuò)增得到603~644 bp 大小的ITS 序列。所得序列提交至GenBank獲得登錄號(hào),并在NCBI 中進(jìn)行同源性搜索,結(jié)果顯示與多孔菌屬(Polyporus)真菌具有高度同源性,故7 批豬苓樣品歸屬于多孔菌屬。7 批樣品信息詳見表1。
表1 線上銷售的樣品信息Tab.1 Information of online commercial samples
結(jié)合表1 中各樣品GenBank 登錄信息,采用最大似然法將本研究樣品測(cè)得的ITS 序列與其構(gòu)建分子系統(tǒng)發(fā)育樹,詳見圖1。
圖1 基于ITS 序列借助最大似然法構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)育樹Fig.1 Molecular phylogenetic tree inferred from ITS sequences using the maximum likelihood method
如圖1世紀(jì),樣品1 號(hào)與KY389212 相似性較高,聚為一支;樣品2 號(hào)至7 號(hào)與KY389217、KY389219、HQ225481、EU442270、AY322495 等系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系更緊密且聚為一支。根據(jù)7 批樣品分子系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系,進(jìn)一步確認(rèn)7 批樣品均為豬苓Polyporus umbellatus。
豬苓樣品的宏觀特征、切片特征、粉末性狀詳見圖2~4。
圖2 部分線上銷售豬苓的宏觀特征Fig.2 Macroscopic characteristics of some online commercial Polyporus umbellatus
圖3 線上銷售豬苓1 號(hào)~7 號(hào)的切面Fig.3 Section of online commercial Polyporus umbellatus No.1 to No.7
圖4 線上銷售豬苓1 號(hào)~7 號(hào)的粉末Fig.4 Powder of online commercial Polyporus umbellatus No.1 to No.7
如圖2~4世紀(jì),豬苓原藥材呈不規(guī)則條形、類圓形或扁塊狀,少量樣品有分枝,長(zhǎng)5~15 cm,直徑2~5 cm。表面黑色、灰黑色或棕黑色,皺縮或有瘤狀突起。豬苓體輕,質(zhì)硬,斷面呈白色或黃白色,略呈顆粒狀。氣微,味淡。豬苓粉末呈米白色或黃白色。
顯微觀察(40×)下豬苓粉末的特征詳見圖5。
圖5 線上銷售豬苓粉末的顯微特征圖Fig.5 Microscopic characteristics from online commercial Polyporus umbellatus powder
如圖5世紀(jì),豬苓粉末少數(shù)菌絲呈棕色、不易分離;多數(shù)菌絲無(wú)色,直徑為3~8 μm,彎曲,有橫隔膜,分枝或呈結(jié)節(jié)狀膨大。有草酸鈣方晶,以正方八面體形、規(guī)則的雙錐八面體形為主,直徑為12~56 μm,有時(shí)數(shù)個(gè)結(jié)晶集合。
線上銷售豬苓樣品1 號(hào)~7 號(hào)薄層色譜圖結(jié)果見圖6。
如圖6世紀(jì),在可見光下檢視,供試品色譜均在與對(duì)照品麥角甾醇色譜相應(yīng)的位置上,7 個(gè)供試樣品均在相同位置顯示相同顏色斑點(diǎn)。
測(cè)定市售豬苓原藥材的水分、總灰分、酸不溶灰分,每批樣品3 次重復(fù),結(jié)果詳見表2。
表2 線上銷售豬苓中水分、總灰分、酸不溶灰分的測(cè)定結(jié)果Tab.2 Determination results of moisture,total ash and acidinsoluble ash in online commercial Polyporus umbellatus
由表2 可知,7 批豬苓原藥材水分含量除2 號(hào)(15.0%)和3 號(hào)(14.1%)超過規(guī)定范圍外,其余樣品均為11.1%~13.4%,符合藥典規(guī)定值(水分≤14.0%);總灰分含量為2.7%~7.1%,均符合藥典規(guī)定值(總灰分≤12.0%);酸不溶性灰分含量為0.3%~1.8%,均符合藥典規(guī)定值(酸不溶性灰分≤5.0%)。
麥角甾醇含量測(cè)定按照色譜條件進(jìn)樣,樣品和標(biāo)準(zhǔn)品色譜圖見圖7;測(cè)定試驗(yàn)重復(fù)3 次,市售豬苓原藥材麥角甾醇含量測(cè)定結(jié)果詳見表3。
圖7 市售豬苓供試品溶液與麥角甾醇對(duì)照品的高效液相色譜圖Fig.7 HPLC chromatogram of ergosterol standard and test solutions of online commercial Polyporus umbellatus
表3 線上銷售豬苓中麥角甾醇的測(cè)定結(jié)果Tab.3 Determination results of ergosterol in online commercial Polyporus umbellatus
由圖7 和表3 可知,麥角甾醇對(duì)照品約6 min出峰,重現(xiàn)性好,分離度高,峰型尖銳且無(wú)拖尾;7 批豬苓樣品中麥角甾醇的含量為0.228 7%~0.346 9%,均符合藥典標(biāo)準(zhǔn)(麥角甾醇≥0.070%)。
藥用真菌類中藥材質(zhì)量評(píng)價(jià)主要目的在于鑒別藥材真?zhèn)蝺?yōu)劣,保障人民群眾臨床用藥安全有效。隨著豬苓藥用范圍、來源和市場(chǎng)需求不斷擴(kuò)大,關(guān)于豬苓質(zhì)量評(píng)價(jià)亦愈發(fā)受人們關(guān)注。針對(duì)豬苓藥材質(zhì)量控制,《中華人民共和國(guó)藥典(2020年版 一部)》[3]限定了豬苓藥材水分、總灰分、酸不溶性灰分和麥角甾醇的含量與性狀特征。然而,豬苓藥材間宏觀形態(tài)、微觀結(jié)構(gòu)(粉末)近似,傳統(tǒng)性狀鑒別方法不僅需要專業(yè)經(jīng)驗(yàn)且費(fèi)時(shí)費(fèi)力,還不能保證精確無(wú)誤。因此,僅通過外觀性狀、顯微結(jié)構(gòu)和有關(guān)含量分析并不能精準(zhǔn)反映豬苓藥材真?zhèn)?,難以達(dá)到有效質(zhì)量控制的目的。
為此,本研究中綜合利用性狀鑒別、分子鑒定、含量測(cè)定等方法,對(duì)7 批線上平臺(tái)市售豬苓藥材開展性狀、顯微特征、薄層色譜、麥角甾醇含量、水分、總灰分、酸不溶性灰分等評(píng)價(jià)。通過形態(tài)學(xué)觀察進(jìn)行性狀鑒別,結(jié)合分子系統(tǒng)學(xué)和真菌DNA 條形碼技術(shù),選取rDNA-ITS 基因片段對(duì)市售豬苓藥材開展分子鑒定,明確了7 批藥材的分類地位,確定均為豬苓。綜合形態(tài)學(xué)和分子鑒定進(jìn)行藥材真?zhèn)舞b別,具有快速、準(zhǔn)確、可靠等特點(diǎn),可為此類藥材真?zhèn)舞b別提供科學(xué)依據(jù)。
結(jié)果顯示,7 批豬苓藥材水分含量為11.1%~15.0%,除2 號(hào)(安徽霍山)和3 號(hào)(四川阿壩)水分超標(biāo)外,其他批號(hào)符合《中華人民共和國(guó)藥典(2020年版 一部)》[3]水分項(xiàng)下規(guī)定;而超出水分含量范圍的樣品可能發(fā)生霉變等變質(zhì)現(xiàn)象從而影響質(zhì)量。7 批豬苓總灰分含量為2.7%~7.1%,酸不溶性灰分含量為0.3%~1.8%,說明其灰分檢測(cè)結(jié)果符合要求,藥材純度好。參照《中華人民共和國(guó)藥典(2020年版 四部)》[9]豬苓項(xiàng)下含量測(cè)定要求,7 批豬苓麥角甾醇含量為0.228 7%~0.346 9%,其中以產(chǎn)自陜西省佛坪縣的豬苓藥材含量最高;從含量測(cè)定結(jié)果看7 批市售豬苓質(zhì)量符合藥典規(guī)定。
綜上,7 批豬苓藥材中除少部分樣品水分含量超標(biāo),其他各項(xiàng)指標(biāo)均符合藥典標(biāo)準(zhǔn)。建議綜合豬苓藥材性狀要求、分子鑒定、品質(zhì)指標(biāo)和含量要求進(jìn)行豬苓質(zhì)量控制和評(píng)價(jià),以實(shí)現(xiàn)藥材優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)。