李浩洋,張憲臣,張小花,胡儀光,李 蓉*
(1.中山出入境檢驗(yàn)檢疫局檢驗(yàn)檢疫技術(shù)中心,中山528400; 2.中山市國林沉香科學(xué)研究所,中山528400)
“通體結(jié)香技術(shù)”所結(jié)人工沉香的質(zhì)量評(píng)價(jià)
李浩洋1,張憲臣1,張小花2,胡儀光1,李 蓉1*
(1.中山出入境檢驗(yàn)檢疫局檢驗(yàn)檢疫技術(shù)中心,中山528400; 2.中山市國林沉香科學(xué)研究所,中山528400)
國產(chǎn)沉香為瑞香科植物白木香Aquilaria sinensis(Lour.)Gilg含樹脂的木材,主要產(chǎn)于我國海南、廣東等地,是我國傳統(tǒng)的名貴藥材[1-2]。沉香味辛、苦,性微溫,具有行氣止痛、溫中止嘔、納氣平喘等功效,主治胸腹脹悶疼痛、胃寒嘔吐呃逆、腎虛氣逆喘急等癥狀[3]。長期以來由于對(duì)沉香資源的過度采伐,白木香植物資源日漸枯竭,現(xiàn)被列為國家二級(jí)保護(hù)野生植物,并載入《瀕危野生動(dòng)植物種國際貿(mào)易公約》(CITES)附錄Ⅱ[4]。
在自然界中,只有當(dāng)沉香屬植物受到刺激或損傷時(shí),才會(huì)產(chǎn)生沉香,結(jié)香過程往往需要幾十年甚至上百年時(shí)間,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足市場(chǎng)臨床用藥需求。為此,人們研發(fā)了物理傷害結(jié)香法、接菌結(jié)香法、化學(xué)傷害結(jié)香法等多種人工結(jié)香技術(shù)來促進(jìn)白木香樹的結(jié)香[5]。文獻(xiàn)[6]提出“白木香防御反應(yīng)誘導(dǎo)結(jié)香假說”,發(fā)明了“通體結(jié)香技術(shù)”[7],縮短了結(jié)香時(shí)間,提高了沉香產(chǎn)量,較好地解決了沉香產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)中面臨的結(jié)香技術(shù)瓶頸,使產(chǎn)業(yè)化、規(guī)模化生產(chǎn)沉香變?yōu)楝F(xiàn)實(shí),所結(jié)人工沉香可稱為通體香沉香。因此,開展通體香沉香的質(zhì)量評(píng)價(jià),不僅可為通體香沉香的質(zhì)量控制、質(zhì)量評(píng)價(jià)提供理論依據(jù),還能為通體結(jié)香產(chǎn)業(yè)提供有力的理論支撐。
目前,針對(duì)評(píng)價(jià)通體香沉香質(zhì)量的研究主要集中在性狀描述、顯微鑒別、薄層鑒別、理化鑒別、浸出物含量、揮發(fā)油等方面[7-10],而關(guān)于利用特征圖譜、特征組分沉香四醇含量和特征參數(shù)評(píng)價(jià)通體香沉香質(zhì)量的研究尚未見文獻(xiàn)報(bào)道。特征圖譜作為一種現(xiàn)代中藥質(zhì)量控制方法,已成為國內(nèi)外廣泛認(rèn)可的中藥質(zhì)量控制模型[11-13],特征組分沉香四醇則在沉香真?zhèn)舞b定中具有極其重要的作用[14],而通體香沉香的特征參數(shù)可作為區(qū)別其他人工結(jié)香技術(shù)所結(jié)沉香的有效依據(jù)。本工作通過測(cè)定通體香沉香的特征圖譜、沉香四醇和浸出物含量及特征參數(shù),對(duì)通體香沉香的質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)。
1.1 儀器與試劑
Agilent 1200型高效液相色譜儀,配二極管陣列檢測(cè)器(DAD);WNB22L4型水浴搖床;UA22MFD型超聲波清洗機(jī);DKN 612C型烘箱。
沉香四醇標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液:1 000mg·L-1,乙醇為介質(zhì),于4℃保存?zhèn)溆?。使用時(shí)用乙醇稀釋至所需質(zhì)量濃度。
沉香四醇標(biāo)準(zhǔn)品(純度為96.8%);乙醇、乙腈、甲酸均為分析純;試驗(yàn)用水均為超純水(電阻率小于18.2μS·cm)。
1.2 色譜條件
Phenomenex C18色譜柱(250mm×4.6mm,5μm);柱溫30℃;進(jìn)樣量10μL,流量0.7mL· min-1;檢測(cè)波長252nm;流動(dòng)相A為乙腈,B為0.1%(體積分?jǐn)?shù),下同)甲酸溶液。梯度洗脫程序:0~10min時(shí),A由15%升至20%;10~19min時(shí),A由20%升至23%;19~21min時(shí),A由23%升至33%,保持18min;39~40min,A由33%升至35%,保持5min;45~46min時(shí),A由35%跳轉(zhuǎn)至95%,保持4min;50~51min,A由95%跳轉(zhuǎn)至15%,保持9min。
1.3 試驗(yàn)方法
1.3.1 特征圖譜和沉香四醇測(cè)定法
稱取沉香樣品(過0.35mm篩)0.200 0g,置于具塞錐形瓶中,加入乙醇10mL,稱定質(zhì)量,浸泡0.5h,超聲(功率250W,頻率40kHz)1h,放冷,再稱定質(zhì)量,用乙醇補(bǔ)足損失的質(zhì)量,搖勻,靜置,取上層清液,過0.22μm聚四氟乙烯(PTFE)濾膜后,直接注入高效液相色譜儀,按色譜條件進(jìn)行測(cè)定。
1.3.2 醇溶性浸出物測(cè)定法
醇溶性浸出物含量按照2015年版《中國藥典》四部中“浸出物測(cè)定法(醇溶性浸出物)”要求進(jìn)行測(cè)定[15]。
2.1 色譜行為
60.0 mg·L-1沉香四醇標(biāo)準(zhǔn)溶液的高效液相色譜圖見圖1,其保留時(shí)間為17.8min。
圖1 沉香四醇標(biāo)準(zhǔn)溶液的高效液相色譜圖Fig.1 HPLC spectrum of agarotetrol standard solution
2.2 色譜條件的選擇
試驗(yàn)考察了Thermo C18柱(100mm×2.1mm,3μm),Capcell C18柱(150mm×2.0mm,5μm),Phenomenex C18柱(250mm×4.6mm,5μm)等色譜柱對(duì)沉香提取液的色譜峰分離的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn),Phenomenex C18色譜柱(250mm×4.6mm,5μm)對(duì)沉香提取液的色譜峰分離效果較好。
試驗(yàn)對(duì)流動(dòng)相進(jìn)行了選擇,最初用乙腈-20mmol乙酸胺溶液作為流動(dòng)相,提取液中色譜峰分離效果較好,但是有個(gè)別色譜峰達(dá)不到基線分離;選擇乙腈-0.1%甲酸溶液為流動(dòng)相時(shí),分離效果有顯著改善,經(jīng)試驗(yàn)選擇乙腈-0.1%甲酸溶液為流動(dòng)相,采用1.2節(jié)中梯度洗脫條件,可實(shí)現(xiàn)各目標(biāo)物質(zhì)的有效分離,各峰峰形尖銳,峰對(duì)稱性好。
2.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線和檢出限
按色譜條件對(duì)20.0,40.0,60.0,100.0,140.0,200.0mg·L-1沉香四醇標(biāo)準(zhǔn)溶液系列進(jìn)行測(cè)定。以沉香四醇的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo),對(duì)應(yīng)的峰面積為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,線性回歸方程為y=36.11 x-22.20,相關(guān)系數(shù)為0.999 8。
對(duì)低質(zhì)量濃度沉香四醇標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測(cè)定,以3倍信噪比計(jì)算方法的檢出限(3S/N)為0.05mg· L-1,以10倍信噪比計(jì)算測(cè)定下限(10S/N)為0.8mg·L-1。
2.4 精密度和回收試驗(yàn)
平行稱取通體香沉香樣品7份,按試驗(yàn)方法進(jìn)行測(cè)定,所測(cè)結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為3.0%,表明方法精密度較好。
平行稱取通體香沉香樣品9份,分別進(jìn)行高、中、低等3個(gè)濃度水平的加標(biāo)回收試驗(yàn),結(jié)果見表1。
表1 精密度和回收試驗(yàn)(n=9)Tab.1 Results of tests for precision and recovery
由表1可知:加標(biāo)回收率在93.3%~120%之間,表明方法符合沉香四醇的測(cè)定要求。
2.5 特征圖譜
按試驗(yàn)方法對(duì)沉香樣品進(jìn)行測(cè)定,記錄其特征圖譜,結(jié)果見圖2。
圖2 對(duì)照品和10批樣品的HPLC特征圖譜Fig.2 HPLC characteristic spectra of reference substance and 10batches of samples
由圖2可知:對(duì)照品特征圖譜S0中呈現(xiàn)6個(gè)特征峰,與2015年版《中國藥典》中的沉香對(duì)照特征圖譜整體相似,表明試驗(yàn)采用的天然沉香對(duì)照品滿足藥典中的要求。供試品圖譜S1~S10中6個(gè)特征峰與對(duì)照品特征譜圖S0一一對(duì)應(yīng),其中峰1的保留時(shí)間約為17.8min,與天然沉香對(duì)照品S0中峰1的保留時(shí)間基本一致,說明通體香沉香與天然沉香具有相似的化學(xué)成分。
2.6 沉香四醇的測(cè)定
取通體香沉香樣品和天然沉香對(duì)照品,按試驗(yàn)方法進(jìn)行測(cè)定,其結(jié)果見表2。
由表2可知:通體香沉香樣品中沉香四醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.12%~0.39%之間,符合2015年版《中國藥典》中“沉香”項(xiàng)規(guī)定的0.10%的要求。
2.7 醇溶性浸出物的測(cè)定
取通體香沉香樣品和天然沉香對(duì)照品各2份,按試驗(yàn)方法進(jìn)行測(cè)定,其結(jié)果見表2。
由表2可知:通體香沉香樣品中醇溶性浸出物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在10.0%~31.7%之間,符合2015年版《中國藥典》中“沉香”項(xiàng)規(guī)定的10.0%的要求。
2.8 特征參數(shù)的確定
在對(duì)液相色譜特征圖譜的研究中發(fā)現(xiàn)了6個(gè)特征峰,并通過對(duì)照品確認(rèn)峰1為沉香四醇的特征峰,是鑒定沉香真?zhèn)蔚奶卣鹘M分,而醇溶性浸出物則代表沉香中總的有效成分,二者的含量不僅代表沉香的本身特性,而且與結(jié)香技術(shù)息息相關(guān),故將二者比值定義為特定結(jié)香技術(shù)所產(chǎn)沉香的特征參數(shù),以K表示?!巴w結(jié)香技術(shù)”的結(jié)香過程發(fā)生在白木香樹內(nèi)部,相對(duì)于其他結(jié)香方式其結(jié)香過程受外界因素影響較小,因此,所結(jié)人工沉香的K值相對(duì)穩(wěn)定,其結(jié)果見表2。
表2 沉香四醇、浸出物和特征參數(shù)的測(cè)定結(jié)果Tab.2 Determination results of Agarotetrol,extracts and characteristic parameters
10批“通體結(jié)香技術(shù)”所結(jié)人工沉香K值的結(jié)果表明,通體香沉香樣品的K值相對(duì)穩(wěn)定,均在(1.3±0.1)×10-2范圍內(nèi),而天然沉香對(duì)照品的K值測(cè)定結(jié)果為1.52×10-2。此K值可作為“通體結(jié)香技術(shù)”所結(jié)沉香的特征參數(shù),以區(qū)別天然沉香或其他結(jié)香技術(shù)生產(chǎn)的人工沉香,也可利用K值和通體香沉香中浸出物含量粗略判斷沉香四醇含量,縮短測(cè)定時(shí)間,提高測(cè)定效率,降低通體香沉香生產(chǎn)企業(yè)為評(píng)價(jià)沉香質(zhì)量而購買試劑、標(biāo)準(zhǔn)品和檢測(cè)儀器的費(fèi)用,為通體結(jié)香產(chǎn)業(yè)的強(qiáng)大提供有力的理論依據(jù)。
本工作通過測(cè)定通體香沉香樣品中液相色譜特征圖譜、沉香四醇含量和醇溶性浸出物含量,對(duì)“通體結(jié)香技術(shù)”所結(jié)人工沉香進(jìn)行了質(zhì)量評(píng)價(jià)?!巴w結(jié)香技術(shù)”所結(jié)人工沉香的質(zhì)量符合2015年版《中國藥典》中“沉香”項(xiàng)的規(guī)定,可以作為藥品代替天然沉香入藥。
[1] 楊錦玲,梅文莉,余海謙,等.國產(chǎn)沉香HPLC指紋圖譜研究[J].中草藥,2014,45(23):3456-3461.
[2] CHEN H Q,WEI J H,YANG J S,et al.Chemical constituents of agarwood originating from the endemic genus Aquilaria plants[J].Chem Biodivers,2012,9(2):236-250.
[3] 國家藥典委員會(huì).中華人民共和國藥典一部[M].北京:中國醫(yī)藥科技出版社,2015:186.
[4] 梅文莉,左文健,楊德蘭,等.沉香結(jié)香機(jī)理、人工結(jié)香及其化學(xué)成分研究進(jìn)展[J].熱帶作物學(xué)報(bào),2013,34(12):2513-2520.
[5] 黃俊卿,魏建和,張爭(zhēng),等.沉香結(jié)香方法的歷史記載、現(xiàn)代研究及通體結(jié)香技術(shù)[J].中國中藥雜志,2013,38(3):302-306.
[6] 張爭(zhēng),楊云,魏建和,等.白木香結(jié)香機(jī)制研究進(jìn)展及其防御反應(yīng)誘導(dǎo)結(jié)香假說[J].中草藥,2010,41(1):156-159.
[7] LIU Y Y,CHEN H Q,YANG Y,et al.Whole-tree agarwood-inducing technique:an efficient novel technique for producing high-quality agarwood in cultivated Aquilaria sinensis trees[J].Molecules,2013,18(3):3086-3106.
[8] 趙艷艷,房志堅(jiān).“白木香通體造香技術(shù)”所結(jié)沉香質(zhì)量評(píng)價(jià)及節(jié)基丙酮的含量測(cè)定[J].廣東藥學(xué)院學(xué)報(bào),2013,29(3):253-257.
[9] ZHANG X L,LIU Y Y,WEI J H,et al.Production of high-quality agarwood in Aquilaria sinensis trees via whole-tree agarwood-induction technology[J].Chin Chem Lett,2012,23(6):727-730.
[10] 劉洋洋,楊云,魏建和,等.不同產(chǎn)地通體香沉香藥材的質(zhì)量分析[J].中國現(xiàn)代中藥,2014,16(3):183-186.
[11] 吳春艷,耿姝,伊?xí)詪?,?中藥質(zhì)量分析與評(píng)價(jià)的研究進(jìn)展[J].理化檢驗(yàn)-化學(xué)分冊(cè),2015,51(7):1035-1042.
[12] GAO X X,XIE M R,LIU S F,et al.Chromatographic fingerprint analysis of metabolites in natural and artificial agarwood using gas chromatographymass spectrometry combined with chemometric methods[J].J Chromatoger B,2014,967:264-273.
[13] 林莉,麥曦,仲英,等.紫花地丁高效液相色譜法指紋圖譜的建立和評(píng)價(jià)[J].理化檢驗(yàn)-化學(xué)分冊(cè),2011,47(12):1461-1463.
[14] MEI W L,YANG D L,WANG H,et al.Characterization and determination of 2-(2-Phenylethyl)chromones in agarwood by GC-MS[J].Molecules,2013,18(10):12324-12345.
[15] 國家藥典委員會(huì).中華人民共和國藥典四部[M].北京:中國醫(yī)藥科技出版社,2015:202.
O652.63
B
1001-4020(2017)04-0470-04
10.11973/lhjy-h(huán)x201704023
2016-04-05
中山市科技計(jì)劃項(xiàng)目(2014A2FC241);國家質(zhì)檢總局科技計(jì)劃項(xiàng)目(2015IK052)
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