謝曉婷,李 霞,陳衛(wèi)東,彭 燦,朱光宇
(1.安徽中醫(yī)藥大學藥學院,安徽 合肥 230012;2.安徽省中醫(yī)藥科學院,安徽 合肥 230012;3.安徽中醫(yī)藥大學藥物代謝研究所,安徽 合肥 230016;4.馬鞍山市中心醫(yī)院,安徽 馬鞍山 243000)
甘草為豆科屬植物甘草(GlycyrrhizauralensisFisch.)、脹果甘草(GlycyrrhizainflataBat.)、光果甘草(GlycyrrhizaglabraL.)的干燥的根及根莖,具有補脾益氣、清熱解毒、祛痰止咳、緩急止痛、調(diào)和諸藥之功效[1]。近年來,由于甘草中黃酮類成分具有抗腫瘤作用[2],甘草酸等具有抗病毒活性[3],引起國內(nèi)外廣泛關注,甘草的需求量也越來越大。
甘草是多年生草本植物,由于生長環(huán)境的限制,甘草主要生長地在我國新疆、甘肅、內(nèi)蒙古、寧夏等地,其藥用來源有野生和栽培之分,生長環(huán)境的差異對甘草藥材的質(zhì)量具有一定影響[4]。
課題組前期資源調(diào)研發(fā)現(xiàn),甘肅和新疆的甘草藥材以烏拉爾甘草為主,脹果甘草和光果甘草較少,且種子均來源于內(nèi)蒙古。因此,為探明環(huán)境差異對甘草藥材質(zhì)量的影響,本課題組從不同產(chǎn)地收集樣品,圍繞甘草的性狀、顯微特征及指標性成分的含量開展系統(tǒng)研究,以期為甘草藥材的質(zhì)量標準研究及甘草藥材的后續(xù)開發(fā)提供依據(jù)。
TOUPCAM顯微鏡:浙江舜宇光學科技有限公司;LC-16C高效液相色譜儀:日本島津;乙腈為色譜純:美國Sigma公司。甘草藥材采自新疆庫爾勒、甘肅蘭州,見表1;飲片購自于新疆、甘肅,見表2。原植物標本由安徽中醫(yī)藥大學俞年軍教授鑒定為烏拉爾甘草(Glycyrrhiza uralensis Fisch.)。
表1 藥材采集信息
表2 飲片信息
2.1 性狀描述 取干燥的烏拉爾甘草藥材和飲片,按2015版《中華人民共和國藥典》所載方法對甘草藥材和飲片的形狀、大小、表面、質(zhì)地、斷面、氣味等特征進行描述。結(jié)果表明,甘草藥材性狀與2015版《中華人民共和國藥典》[1]一致。甘肅、新疆相同生長年限和采收期的甘草藥材,甘肅地區(qū)藥材根的直徑為0.6~1.5 cm,而新疆地區(qū)藥材根的直徑為1.0~3.5 cm。見圖1。新疆、甘肅家種飲片樣品比較,甘肅飲片的形成層環(huán)較新疆飲片更加明顯。見圖2。
2.2 顯微鑒別 取干燥的烏拉爾甘草藥材和飲片,按2015版《中華人民共和國藥典》的顯微鑒別法,對藥材粉末、切片進行顯微觀察。兩地區(qū)甘草共有的顯微結(jié)構(gòu)與2015版《中華人民共和國藥典》描述一致。與甘肅家種甘草藥材相比,新疆家種甘草藥材中淀粉粒的數(shù)量略高,且新疆甘草藥材的淀粉粒平均粒徑略大于甘肅半野生甘草藥材,其他未見有明顯差異。見圖3。
圖1 甘草藥材圖(A.甘肅甘草藥材;B.新疆甘草藥材)
圖2 甘草飲片圖(A.新疆甘草飲片;B.甘肅甘草飲片)
圖3甘草藥材和飲片的粉末結(jié)構(gòu)顯微圖
兩地區(qū)樣品的根莖橫切面顯微結(jié)構(gòu)見圖4。結(jié)果顯示,與新疆野生甘草藥材相比,新疆家種甘草藥材的木栓層厚,木質(zhì)部所占根直徑的比例大,占30%~70%,維管束間間隔較小,均有裂隙;與甘肅家種甘草藥材相比,新疆家種甘草藥材的導管較多,排列較緊密,維管束間間隔小,其中甘肅甘草藥材木質(zhì)部所占根直徑的比例小,占20%~50%,裂隙少;此外,春季采收的甘草藥材質(zhì)地疏松,秋末采收的甘草藥材質(zhì)地堅實。
注:A、B為新疆野生甘草藥材;C、D為新疆家種甘草藥材;E、F為甘肅家種甘草藥材
圖4甘草藥材根莖橫切面顯微圖(10×40倍)
2.3 含量測定
2.3.1 色譜條件與系統(tǒng)適用性試驗 參照2015版《中華人民共和國藥典》方法,選用C18色譜柱(4.6 mm×250 mm, 5 μm)色譜柱,以乙腈為流動相A,以0.05%磷酸水溶液為流動相B。按照以下程序梯度洗脫:0~8 min,19% A;8~35 min,19%~50% A,35~36 min,50%~100% A;36~40 min,100%~19% A。檢測波長237 nm,柱溫維持30 ℃,進樣容積20 μL,理論板數(shù)按甘草苷峰計算應不得低于5 000。對照品和供試品色譜圖見圖5。
注:S1.供試品;S2.對照品;1.甘草苷;2.甘草酸
2.3.2 供試品溶液的制備 精密稱定甘草粉末0.1 g(過三號篩),置于具塞錐形瓶中,精密加入70%乙醇50 mL,密塞,稱質(zhì)量,超聲30 min,放冷,再稱質(zhì)量,用70%乙醇補足減失質(zhì)量,搖勻過濾,即得。
2.3.3 對照品溶液的制備 稱取甘草苷、甘草酸適量,精密稱定,加70%乙醇溶解并稀釋成甘草苷、甘草酸濃度分別為200 μg/mL、1.0 mg/mL的混合對照品溶液。
2.3.4 線性關系考察 取混合對照品儲備液,用70%乙醇溶液配制成不同濃度的混合對照品溶液,按“2.3.1”項下方法進行檢測,分別以甘草苷、甘草酸濃度(X)為橫坐標,以峰面積(Y)為縱坐標,建立回歸方程分別為Y=50 157X-839.61(r=0.999 6)、Y=11 634X-1 220.9(r=0.999 9)。甘草苷、甘草酸在0.1~100 μg/mL、0.5~500 μg/mL范圍內(nèi)線性關系良好。
2.3.5 樣品含量測定 分別精密量取各供試品、對照品溶液20 μL,注入液相色譜儀,測定結(jié)果見表3。
表3 新疆、甘肅甘草中甘草苷、甘草酸含量測定結(jié)果
本研究結(jié)果顯示,新疆、甘肅兩個地區(qū)甘草的性狀和顯微結(jié)構(gòu)均符合2015版《中華人民共和國藥典》中的描述,但是在根徑粗細、淀粉粒多寡、大小,木栓層厚度,木質(zhì)部比例及導管排列緊密度等方面存在差異。此外,觀察不同季節(jié)采收的甘草藥材發(fā)現(xiàn),春初采收的藥材質(zhì)地疏松,秋末采收的藥材質(zhì)地堅實,表明甘草藥材采收期可能對甘草藥材性狀產(chǎn)生影響。兩地區(qū)甘草中甘草苷、甘草酸含量差異可能會影響藥材中有效成分的溶出,從而影響其含量的表達,對不同產(chǎn)地藥材的采收期、有效成分的提取部位的選擇有必要展開進一步研究。
實地考察發(fā)現(xiàn),新疆、甘肅兩地區(qū)環(huán)境差異主要體現(xiàn)在溫度、濕度、土壤性質(zhì)、海拔等方面,新疆晝夜溫差大,空氣濕度較低,土壤干旱,海拔約1 000 m;甘肅晝夜溫差小,土壤濕度較高,海拔約3 000 m,故推測土壤性質(zhì)、溫度、濕度等差異對甘草藥材根徑大小、顯微結(jié)構(gòu)和易水解成分的含量產(chǎn)生影響,甘草生長過程中環(huán)境變化是否會導致甘草藥材中成分之間的生物轉(zhuǎn)化尚有待進一步研究。