孫晶 劉佳妮 孫玉鳳 劉佳萌 賈寧 王東暉 王慧 王珊珊 葉煒 顏沛沛 范蓓 戴小楓

摘 要：綜述了近年來(lái)我國(guó)石斛屬植物的質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)研究進(jìn)展，目前主要集中在紫外分光光度法測(cè)定多糖的含量;高效液相色譜法測(cè)定氨基酸、毛蘭素等酚類以及單糖類成分的含量，并建立指紋圖譜;液質(zhì)聯(lián)用色譜法和氣質(zhì)聯(lián)用色譜法主要用于分析石斛中的化學(xué)成分。總體上，在眾多石斛屬植物中，文獻(xiàn)中報(bào)道的對(duì)鐵皮石斛的研究最多，而其他石斛屬植物研究較少;質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)有待進(jìn)一步完善。

關(guān)鍵詞：石斛屬;質(zhì)量評(píng)價(jià);質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn);酚類

石斛屬為蘭科第二大屬，包括約1 500余種植物[1]，我國(guó)有74個(gè)種、2個(gè)變種，大多分布在云南、貴州、廣東、廣西等地[2]。石斛的花觀賞價(jià)值較高，而石斛的莖一直被藥用。石斛始載于《神農(nóng)本草經(jīng)》[3]，主要成分為多糖、生物堿、聯(lián)芐、黃酮、木脂素等成分[3-6]，現(xiàn)代藥理學(xué)研究表明，石斛具有免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤、抗氧化、降血糖、促消化等活性[7-8]?！吨袊?guó)藥典》2015年版[9]中收錄的品種僅有4種，包括金釵石斛（D.nobilie Lindl.）、鼓槌石斛（D.chrysotoxum Lindl.）、流蘇石斛（D.fimbriatum Hook.）、鐵皮石斛（D.officinale Kimura et Migo）。中國(guó)的石斛種類很多，大多成分還未有明確的質(zhì)量控制方法，造成石斛在市場(chǎng)上品種混雜，偽品、混淆品較多。本文對(duì)石斛屬植物中的主要成分的質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)進(jìn)行綜述，為石斛的進(jìn)一步研究和開(kāi)發(fā)提供科學(xué)依據(jù)。

1 紫外分光光度法

1.1 多糖類

《中國(guó)藥典》2015年版規(guī)定[9]，用無(wú)水葡萄糖為對(duì)照品，苯酚-硫酸法在488 nm處測(cè)定吸光度，以此測(cè)定鐵皮石斛中多糖的含量。甘小娜等[10]用該方法測(cè)定的紫皮石斛中多糖的含量約為35.7%～52.1%。謝魯靈楓等[11]用該方法測(cè)定了12個(gè)不同批次鐵皮石斛中多糖的含量，約為0.01～0.06 mg/g。張桂玲等[12]用該方法測(cè)定了不同產(chǎn)地鐵皮石斛與楓斗的多糖含量，結(jié)果表明，浙江鐵皮楓斗中多糖含量最高，達(dá)32.82%。李龍囡等[13]用該方法測(cè)定了不同產(chǎn)地鐵皮石斛中多糖的含量，約為22.5%～63.49%。李貝貝等[14]建立了鐵皮石斛多糖閃式提取的工藝，并用苯酚-硫酸法對(duì)24 批不同產(chǎn)地、不同品種石斛的多糖含量及單糖組成進(jìn)行聚類分析，擬定了鐵皮石斛多糖質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 生物堿類

金蓉鸞等[15]以石斛堿為對(duì)照品，用分光光度法測(cè)定石斛堿濃度與溴甲酚綠吸收度的關(guān)系，以此測(cè)定石斛中總生物堿含量。王再花[16]等用該方法測(cè)定了26種野生種和9個(gè)春石斛品種的生物堿的含量，約在0%～0.638%之間。

1.3 黃酮類

謝魯靈楓等[11]用紫外分光光度法測(cè)定了12個(gè)不同批次鐵皮石斛中總黃酮的含量，約為0.69～4.48 mg/g。

1.4 花色苷類

楊曉娜等[17]用溶劑法提取出龍陵鐵皮石斛的花色苷，用紫外分光光度計(jì)在200～750 nm處掃描，發(fā)現(xiàn)分別在268.3、530.0 nm處有吸收峰。

2 高效液相色譜法

2.1 含量測(cè)定方法

2.1.1 單糖類 《中國(guó)藥典》2015年版規(guī)定[9]，以鹽酸氨基葡萄糖為內(nèi)標(biāo)，用高效液相色譜（HPLC）法測(cè)定鐵皮石斛中甘露糖的含量，應(yīng)為13.0%～38.0%。甘小娜等[10]用該方法測(cè)定了紫皮石斛中甘露糖的含量，約為27.8%～46.1%。梁盛等[18]以L-巖藻糖為內(nèi)標(biāo)，用HPLC法測(cè)定了6種石斛中水溶性多糖和堿溶性多糖中5種單糖（D-甘露糖、D-半乳糖醛酸、D-葡萄糖、D-半乳糖、D木糖的含量），結(jié)果表明，石斛的堿溶性多糖的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高，且水溶性多糖和堿溶性多糖的單糖組成成分與各單糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同。李龍囡等[13]用HPLC法測(cè)定了不同產(chǎn)地鐵皮石斛中甘露糖的含量，約為14.1%～39.2%。羅在柒等[19]用HPLC法檢測(cè)了不同種植方式鐵皮石斛總多糖中的葡萄糖、甘露糖、半乳糖、木糖的含量，結(jié)果表明，巖石種植方式甘露糖含量較高，相對(duì)品質(zhì)較好。陳丹青等[20]以鮮鐵皮石斛為原料，比對(duì)高溫烘烤卷曲制得鐵皮楓斗、常壓低溫（45℃）鼓風(fēng)烘干制得鐵皮石斛片、真空冷凍干燥制得鐵皮石斛粉3種不同加工品中甘露糖的含量，結(jié)果表明，低溫鼓風(fēng)干燥所得的鐵皮石斛片甘露糖含量較高。

2.1.2 酚類 《中國(guó)藥典》2015年版規(guī)定[9]，用HPLC法測(cè)定鼓槌石斛中毛蘭素的含量，不得少于0.030%。謝魯靈楓等[11]用HPLC法測(cè)定了12個(gè)不同批次鐵皮石斛中石斛酚的含量，約為0.01～0.06 mg/g。葉子等[21]用HPLC法建立了鐵皮石斛中柚皮素的含量測(cè)定方法，20批鐵皮石斛中柚皮素的含量約為0.190～0.498 mg/g。謝魯靈楓等[11]用HPLC法測(cè)定了12個(gè)不同批次鐵皮石斛中柚皮素的含量，約為0.009 2～0.124 8 mg/g。劉剛等[22]用HPLC法同時(shí)測(cè)定了不同年限霍山石斛中丁香酸、蘆丁、石斛酚、柚皮素等4個(gè)成分的含量。李巖等[23]將不同產(chǎn)地的鐵皮石斛用甲醇超聲萃取，經(jīng)固相萃取柱凈化后，用HPLC檢測(cè)其中的化學(xué)成分。通過(guò)與13種酚酸類化合物對(duì)照品的比對(duì)，共檢出12種酚酸，其中阿魏酸含量最高，其次是丁香酸等。

2.1.3 氨基酸類 紀(jì)照紅等[24]將石斛進(jìn)行酸水解，再用N，N-2，4-二硝基氟苯進(jìn)行衍生化處理，再用HPLC分析新疆不同年限鐵皮石斛中的氨基酸類成分，結(jié)果表明，必需氨基酸總量、非必需氨基酸總量和鮮味氨基酸總量均隨著生長(zhǎng)年限的增加不斷增長(zhǎng)，三年生鐵皮石斛藥效氨基酸含量較高。

2.2 指紋圖譜方法

謝魯靈楓等[11]用HPLC法建立了12個(gè)批次鐵皮石斛的指紋圖譜，發(fā)現(xiàn)了38個(gè)共有峰，鑒定了柚皮素和石斛酚2個(gè)色譜峰。劉剛等[22]用HPLC法建立了39個(gè)不同來(lái)源、不同年限霍山石斛的指紋圖譜，指認(rèn)了丁香酸、蘆丁、石斛酚、柚皮素等4個(gè)共有峰。劉紅梅等[25]建立了黑毛組與頂葉組的13種石斛的指紋圖譜，結(jié)果表明，黑毛組石斛有5個(gè)共有峰，頂葉組石斛有17個(gè)共有峰，兩組石斛的化學(xué)成分具有明顯的差異，可作為石斛的鑒別方法。李杰等[26]收集了29份不同栽培產(chǎn)地的鐵皮石斛，用HPLC法建立了指紋圖譜，找到了13個(gè)共有峰。

3 液質(zhì)聯(lián)用色譜法

夏杰等[27]用UPLC-Q-TOF法對(duì)金釵石斛乙酸乙酯萃取部位進(jìn)行了化學(xué)成分分析，共鑒定了45個(gè)化合物，包括生物堿類、聯(lián)芐類、菲類、倍半萜類等。Ye等[28]用HPLC-ESI-MS方法鑒定了鐵皮石斛和齒瓣石斛中的26種化學(xué)成分，大多為黃酮苷、木脂素和小分子酚類等成分。Zhou等[29]用UHPLC-LCQ-ion trap-MS總結(jié)了黃酮苷類成分的質(zhì)譜裂解規(guī)律，從紫皮石斛中檢測(cè)到15個(gè)色譜峰，并鑒定了其中13種成分為黃酮苷類成分。Wang等[30]用UPLC-QToF-MS總結(jié)了石斛堿型和諾貝堿型的生物堿的質(zhì)譜裂解規(guī)律，并通過(guò)比較各品種的圖譜，發(fā)現(xiàn)這兩類生物堿是金釵石斛的專屬特征性成分。Cai等[31]用UPLC-QToF-MS鑒定了鼓槌石斛中的29個(gè)苯丙烷類成分和24個(gè)茋類成分，其中14個(gè)可能是新化合物。魯艷柳等[32]將石斛堿灌胃給藥小鼠（60 mg/kg），用超高效液相色譜-質(zhì)譜/一測(cè)多評(píng)法（UPLC-MS/QAMS）測(cè)定了石斛堿及其代謝產(chǎn)物M-250和M-280的血藥濃度，分別為41.3、493.0、41.4 ng/mL。Ma等[33]用機(jī)械化學(xué)法提取出鐵皮石斛中的多糖，并進(jìn)一步將多糖酸水解成寡糖，用UPLC-MS2的方法鑒定了各個(gè)寡糖的結(jié)構(gòu)。周桂芬等[34]用PMP（1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮）柱前衍生化-HPLC-DAD-ESI-MSn對(duì)鐵皮石斛莖、葉中多糖的組成進(jìn)行了研究，結(jié)果表明，鐵皮石斛葉多糖是一種酸性雜多糖，主要由葡萄糖、甘露糖、半乳糖、半乳糖醛酸、阿拉伯糖組成，而鐵皮石斛莖多糖主要由葡萄糖和甘露糖組成，且莖中甘露糖和葡萄糖含量均比葉中高。Wu等[35]用超高效液相色譜法建立了不同來(lái)源霍山石斛的指紋圖譜，并用LCQ-FLEET離子阱質(zhì)譜儀總結(jié)了黃酮苷類成分的質(zhì)譜裂解規(guī)律，鑒定了其中的8個(gè)色譜峰。徐德林等[36]用LC-MS法測(cè)定了不同產(chǎn)地金釵石斛和鐵皮石斛中石斛堿的含量，結(jié)果表明，金釵石斛干莖中石斛堿的含量均高于6 mg/g，而鐵皮石斛僅為0.93～2.76 mg/g，進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，鐵皮石斛中石斛堿的含量高低主要受環(huán)境影響，金釵石斛中石斛堿的含量主要受基因型影響。Yang等[37]用液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)，鑒定了線葉石斛中的9個(gè)酚類成分，并用HPLC-DAD同時(shí)測(cè)定了其中4個(gè)成分（香豆素、石斛酚、大葉蘭酚、拖鞋狀石斛素）的含量。Zhang等[38]用HPLC-DAD-EAI-MS方法拆分了球花石斛中的3對(duì)對(duì)映異構(gòu)體（東莨菪內(nèi)酯、東莨菪堿和阿雅平），并在342 nm下建立了同時(shí)測(cè)定其中的7個(gè)成分的含量測(cè)定方法。

4 薄層色譜法

《中國(guó)藥典》2015年版規(guī)定[9]，金釵石斛、鼓槌石斛、流蘇石斛提取物中應(yīng)用薄層色譜法分別檢測(cè)到石斛堿、毛蘭素、石斛酚的斑點(diǎn)。葉子等[21]從鐵皮石斛中分離鑒定了一個(gè)黃酮碳苷類成分佛來(lái)心苷，并建立了鐵皮石斛中佛來(lái)心苷、夏佛塔苷的薄層色譜（TLC）鑒別法。通過(guò)比較不同品種石斛的薄層色譜圖，發(fā)現(xiàn)佛來(lái)心苷為鐵皮石斛的專屬性成分，可用于該品種的質(zhì)量控制。劉紅梅等[25]采用TLC法分析黑毛組與頂葉組石斛化學(xué)成分的差異，結(jié)果表明，該方法可以鑒別小黃花石斛、鼓槌石斛和球花石斛。張俊儀等[39]分別以石斛堿、石斛酚、柚皮素為對(duì)照品，建立了美花石斛中生物堿、聯(lián)芐類、黃酮類成分的TLC鑒別方法，用以區(qū)分美花石斛與霍山石斛等其他品種。劉霞等[40]對(duì)益胃消瘀顆粒進(jìn)行質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究，其中用TLC法鑒別了黃花石斛中的石斛酚。

5 離子色譜法

張桂玲等[12]以鈉型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂為填料，用離子交換色譜法測(cè)定不同產(chǎn)地鐵皮石斛和楓斗中氨基酸的含量，結(jié)果表明，貴州葉片中各類氨基酸含量最高。陳懿瑤等[41]用陰離子交換色譜-脈沖安培（HPAEC-PAD）方法，檢測(cè)了20種石斛中7種單糖（甘露糖、鼠李糖、阿拉伯糖、葡萄糖、木糖、果糖、乳糖）的含量，并通過(guò)主成分分析和聚類分析，發(fā)現(xiàn)了不同品種石斛中單糖組分的差異。李龍囡等[13]將不同產(chǎn)地鐵皮石斛提取液經(jīng)Na+型磺酸基強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹(shù)脂色譜柱，再用氨基酸分析儀測(cè)定18種氨基酸的含量，結(jié)果表明，鐵皮石斛中含有豐富的人體必需氨基酸，平均含量為8.76 mg/g。

6 氣質(zhì)聯(lián)用色譜法

《中國(guó)藥典》2015年版規(guī)定[9]，以萘為內(nèi)標(biāo)，用氣相色譜法測(cè)定金釵石斛中石斛堿的含量，不得少于0.4%。曲繼旭等[42]用氣質(zhì)聯(lián)用色譜（GC-MS）法，分別從金釵、鐵皮、紫皮、鼓槌石斛中鑒定出21、26、37、31種揮發(fā)性成分。Chen等[43]用頂空氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)，檢測(cè)到野生和栽培的霍山石斛、鐵皮石斛、細(xì)莖石斛提取物中63種揮發(fā)性成分，并鑒定了其中的53個(gè)化合物，包括環(huán)己烯、糠醛等。Jin等[44]用GC-MS法分析了不同年限生長(zhǎng)的鐵皮石斛和霍山石斛的化學(xué)成分，并用代謝組學(xué)的方法對(duì)其進(jìn)行了研究，結(jié)果表明，對(duì)鐵皮石斛和霍山石斛分類貢獻(xiàn)較大的為蔗糖、葡萄糖、半乳糖等11種成分，從代謝產(chǎn)物積累方面來(lái)看，采收期以第三年為最佳。張聰?shù)萚45]用GC-MS法對(duì)細(xì)莖石斛花的正己烷提取物中的揮發(fā)性成分進(jìn)行了分析，共檢測(cè)到97個(gè)色譜峰，鑒定了其中的72個(gè)化合物，包括二十一烷、二十二烷、二十三烷等。顏壽等[46]以萘為內(nèi)標(biāo)，用氣相色譜法測(cè)定合江金釵石斛在不同采收期時(shí)石斛堿含量的變化，結(jié)果表明，石斛堿的含量約為0.22%～0.48%，且一年生>二年生>三年生。Jiao等[47]用GC-MS結(jié)合LC-MS研究了鐵皮石斛的代謝產(chǎn)物，共鑒定了78個(gè)代謝產(chǎn)物，并進(jìn)一步用多元統(tǒng)計(jì)方法比較了色氨酸、次番木鱉甙、茉莉酸甲酯處理組與對(duì)照組代謝物的差異，鑒定出29個(gè)差異代謝物。

7 原子分光光度法

張桂玲等[12]用原子分光光度計(jì)測(cè)定不同產(chǎn)地鐵皮石斛和楓斗中鉀、鈣、鎂等必需元素的含量，結(jié)果表明，鉀、銅含量均以安徽鐵皮楓斗最高;鈣、鋅含量均以黔產(chǎn)鐵皮石斛葉片最高。王佳芷等[48]將鐵皮石斛高壓消解后，采用石墨爐原子吸收法測(cè)定鉛、鎘、鉻的含量，采用火焰法測(cè)定酮的含量。嚴(yán)華等[49]采用微波消解電感耦合等離子體質(zhì)譜（ICP-MS）技術(shù)測(cè)定各地鐵皮石斛中鉛、鎘、砷、汞、銅5 種重金屬及有害元素的含量，結(jié)果表明，鉛含量為0.28～2.3 mg/kg、Cd 含量為0.07～2.24 mg/kg、砷含量為0.030～1.020 mg/kg、汞含量為0.002～0.141 mg/kg、銅含量為1.125～3.456 mg/kg。楊曉娜等[50]采用乙炔-空氣火焰原子吸收法測(cè)定了4個(gè)品種石斛中鉻、銅、鎂、錳、鎳、鋅6 種微量元素含量，結(jié)果表明，兜唇石斛鎂含量較高，鐵皮石斛鎳、可溶性糖含量較高，紫皮石斛鉻、銅含量較高，紫菀石斛錳、鋅含量較高。

8 紅外光譜結(jié)合化學(xué)計(jì)量學(xué)法

曾貞等[51]采集了不同采收時(shí)間鐵皮石斛的紅外光譜信息，歸屬紅外光譜吸收峰，并結(jié)合一階導(dǎo)數(shù)、二階導(dǎo)數(shù)、偏最小二乘回歸模型等化學(xué)計(jì)量學(xué)方法，預(yù)測(cè)樣品中總多糖含量，結(jié)果表明，預(yù)測(cè)值與測(cè)量值較接近，可用石斛中總多糖含量的快速預(yù)測(cè)。孫恒等[52]用該方法預(yù)測(cè)了1年中不同采收期鐵皮石斛中總黃酮的含量，結(jié)果表明，總黃酮含量隨時(shí)間的累積先上升后降低，最高值與鐵皮石斛開(kāi)花結(jié)籽時(shí)間相吻合，與多糖含量變化趨勢(shì)相反。

9 其他方法

闕彩霞等[53]將不同階段鐵皮石斛莖段和葉片制作半薄切片，用PAS染色法對(duì)樣品進(jìn)行染色處理，以此研究石斛多糖的分布，結(jié)果表明，多糖主要存在于細(xì)胞壁和液泡中，即石斛多糖主要儲(chǔ)存在于莖段中。張靜芳等[54]收集了30個(gè)不同來(lái)源的鐵皮石斛，測(cè)定了假鱗莖長(zhǎng)度等14個(gè)指標(biāo)，利用主成分分析、聚類分析等分析方法對(duì)鐵皮石斛品質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行研究，結(jié)果表明，假鱗莖長(zhǎng)度、假鱗莖姿態(tài)、假鱗莖顏色、醇溶性浸出物含量和多糖含量更能代表鐵皮石斛的品質(zhì)。陳傳平等[55]用毛細(xì)管電泳法分析霍山石斛多酚提取液，用加沉淀試劑前后色譜峰的變化判定多酚成分，并進(jìn)一步比較了不同光照處理對(duì)霍山石斛多酚含量積累的影響，結(jié)果表明，紅藍(lán)光照處理根、莖和葉各部分多酚含量比模擬自然光照處理的少，但多酚種類則是紅藍(lán)光照處理的較多。李龍囡等[13]用ICP-MS法測(cè)定了不同產(chǎn)地鐵皮石斛中微量元素的含量。

10 討論

由于石斛種類繁多，各品種的化學(xué)成分和功效各不相同，而《中國(guó)藥典》2015年版中僅收錄了金釵石斛、鼓槌石斛、流蘇石斛和鐵皮石斛的質(zhì)量評(píng)價(jià)方法。建議增加其他常用品種石斛如紫皮石斛、銅皮石斛等的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于市場(chǎng)流通有嚴(yán)格的把控。建議不斷研究和改進(jìn)石斛的國(guó)家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，增加石斛中多種成分的含量的測(cè)定方法，同時(shí)控制石斛的質(zhì)量，促進(jìn)石斛產(chǎn)業(yè)健康、持續(xù)性發(fā)展。

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Abstract：Research progress of the methods and techniques on quality evaluation of the genus Dendrobium plants were reviewed.Ultraviolet spectrophotometry was used to determine the content of polysaccharide.HPLC method was adopted to establish the fingerprint and determine the content of amino acids，phenolic compounds （eg Erianin）and monosaccharides.LC-MS and GC-MS were powerful analytical techniques for the detection and determination of chemical constituents in the genus Dendrobium.Above all，among series species of Dendrobium genus，D.officinale Kimura et Migo has been studied most，and the quality standard need to be improved.

Keywords：Dendrobium;quality evaluation;quality standard;phenolic compound

（責(zé)任編輯 唐建敏）