李 霞,黃東萍,王仕寶 ,趙苗苗,李崇勇,何志鵬,崔艷麗
(1.漢中職業(yè)技術(shù)學(xué)院 農(nóng)林技術(shù)與生物工程學(xué)院,陜西 漢中 723000;2.漢中食品藥品檢驗檢測中心,陜西漢中 723000;3.漢中職業(yè)技術(shù)學(xué)院 藥學(xué)院,陜西 漢中 723000;4.漢中職業(yè)技術(shù)學(xué)院 秦巴山區(qū)藥(食)用植物研究所,陜西 漢中 723000;5.陜西國際商貿(mào)學(xué)院 醫(yī)藥學(xué)院,陜西 西安 712046;6.漢中職業(yè)技術(shù)學(xué)院 基礎(chǔ)課教學(xué)部;陜西 漢中 723000)
紅茴香(Illicium henryi Diels)來源于木蘭科八角屬,又名紅毒茴,是中國特有植物;生于海拔300~2200 m的丘陵或山地溝谷、溪邊濕潤常綠闊葉林中或林緣[1],主產(chǎn)于陜西、甘肅、云南、廣西等地。在中藥資源普查中發(fā)現(xiàn),紅茴香在陜南區(qū)域分布廣泛,在民間通常替代八角茴香作為調(diào)味品食用。
莽草酸(shikimic acid,簡稱SA),作為一種芳香族中間代謝產(chǎn)物,是合成抗癌藥物和甲型H1N1流感病毒藥物奧司他韋的前體原料[2-3]。莽草酸有較強的生物活性,作用機制體現(xiàn)在影響花生四烯酸代謝,抑制血小板聚集和腦血栓形成;還有抗炎、鎮(zhèn)痛作用[4-5]。莽草酸在木蘭科八角屬植物的果實等部位中廣泛分布,因此,八角果實中莽草酸的提取分離、含量檢測等方面文獻報道較多,但在其它部位中莽草酸檢測和資源開發(fā)利用研究相對較少?;诘谒拇稳珖兴庂Y源普查和傳統(tǒng)知識調(diào)查,在陜南巴山地區(qū),野生紅茴香分布較廣,但資源的開發(fā)利用相對單一,僅將紅茴香果實作為調(diào)味品自采自用,其他部位如葉子、皮類等資源均未充分利用。本文主要探究HPLC測定紅茴香不同部位中莽草酸含量,并與市購食用八角的不同部位中莽草酸含量進行比較分析,結(jié)合15批不同來源樣品構(gòu)建中藥指紋圖譜,針對莽草酸含量進行比較分析和相似度評價,得出樣品中莽草酸含量差異性變化,從而為該區(qū)域紅茴香資源的開發(fā)利用提供一定參考。
高效液相色譜儀(島津LC-20AT),輸液泵(LC-20AT),二極管陣列檢測器(SPD-M20A);超聲波清洗器(KQ-800E);粉碎機(HL-500A型高速多功能粉碎機);電子天平(MS105DU,d=0.01 mg,梅特勒-托利多)等。
莽草酸對照品:購于北京華工科創(chuàng)生物技術(shù)有限公司(批號:AF8102671,純度:98 %)。試驗材料野生紅茴香于2020年6月~10月采自陜西寧強、南鄭和鎮(zhèn)巴,經(jīng)漢中職業(yè)技術(shù)學(xué)院秦巴山區(qū)(食)藥用研究所王仕寶副教授鑒定為木蘭科植物紅茴香 Illicium henryi Diels,自然干燥后保存?zhèn)溆谩0私遣牧腺徲跐h中農(nóng)用市場,總計3批;在試驗前對其中一批按照果殼、籽、果柄進行分類備用。方法學(xué)考察采用編號為HHX03的樣品,樣品編號信息見表2。
色譜柱:Hedera NH2柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);流動相:乙腈-水(用磷酸調(diào)pH值3.5)(40:60);流速:1 ml/min;檢測波長:210 nm;進樣量:20.0 μl。在該條件下,對照品與樣品的色譜圖見圖1(A、B)。
圖1 紅茴香對照品與樣品色譜圖
對照品貯備液:取莽草酸對照品適量,精密稱定,置入50 ml量瓶,加甲醇溶解并稀釋至刻度,搖勻作為對照品貯備液(質(zhì)量濃度:560.56 μg/ml)。
供試品溶液的制備:取干燥后的紅茴香果實、果殼(不含籽)、葉、皮及八角果實,依次粉碎,過2號篩,取0.25 g精密稱定,置入100 ml量瓶,加甲醇超聲溶解并稀釋至刻度,搖勻,濾過,取續(xù)濾液分別作為供試品溶液。
2.3.1 粉碎粒度考察 取供試品(HHX03)粉碎后分別過1號篩(10目),2號篩(24目),3號篩(50目),4號篩(65目)。比較不同過篩粒度,結(jié)果表明,粉碎粒度為過2號篩較適宜。
2.3.2 提取溶劑考察 供試品(HHX03)粉碎后過2號篩,分別用50 %乙醇、95 %乙醇、50 %甲醇、甲醇、水溶液為溶劑進行超聲提取。比較不同的提取溶劑的提取得率,結(jié)果表明,提取溶劑以甲醇較適宜。
2.3.3 提取時間考察 供試品(HHX06)粉碎后過2號篩,以甲醇為提取劑,分別采用超聲10,20,30,40 min提取,計算莽草酸得率。結(jié)果表明,超聲30 min較適宜。
2.3.4 線性范圍考察 線性范圍考察 精密量取對照品貯備液0.5,1.0,2.0,5.0,10.0 ml,分別置入50 ml量瓶,用甲醇稀釋至刻度并搖勻,制成濃度分別為5.61,11.21,22.42,56.06,112.11 μg/ml的溶液,及濃度為560.56 μg/ml 的對照品貯備液,作為系列標(biāo)準(zhǔn)溶液,分別注入液相色譜儀,測定峰面積,以莽草酸的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)X,以峰面積值為縱坐標(biāo)Y,得回歸方程Y=50 943.4X-27 400.6,r=0.9997。結(jié)果表明:莽草酸進樣量在5.61~560.56 μg/ml與峰面積呈良好的線性關(guān)系。
2.3.5 精密度試驗 分別制備供試品(HHX03)6份,按照2.2項方法制備供試品溶液,每次進樣量20.0 μl,根據(jù)峰面積計算含量,其RSD=1.6 %,表明方法具有較好的重復(fù)性。
2.3.6 供試品溶液穩(wěn)定性試驗 取同一供試品溶液,分別于 0,6,12,24,48 h進樣測定,記錄峰面積。結(jié)果峰面積RSD=0.8 %,表明供試品溶液在48 h內(nèi)穩(wěn)定。
2.3.7 加樣回收率試驗 分別精密稱取6份已知含量的供試品(HHX03)適量,精密加入對照品貯備液適量,按2.2項方法制備供試品溶液,測定并計算回收率,結(jié)果見表1。
表1 加樣回收率(n=6)
收集的15批樣品分別依2.2項下方法制備供試品溶液,每次進樣量20.0 μl,計算含量,樣品各成份的含量見表2。
表2 樣品信息及含量測定值
參照文獻,將15批樣品的HPLC指紋圖譜導(dǎo)入《中藥色譜指紋圖譜相似度評價系統(tǒng)》(2012 A版),分別對各批次樣品指紋圖譜進行匹配,得出相應(yīng)的對照圖譜,以生成的對照圖譜(R)為對照,通過設(shè)參照圖譜、多點校正、自動匹配和采用中位數(shù)計算相似度,范圍在0.048~0.999之間,結(jié)果表明,15批樣品莽草酸含量差異較大。所有樣品和對照品HPLC指紋圖譜分別見圖2和圖3。
圖2 15批樣品HPLC指紋圖譜
圖3 對照品HPLC指紋圖譜
表3 樣品相似度數(shù)據(jù)
3.1 結(jié)合文獻[6-7]及中國植物志[8]發(fā)現(xiàn),紅茴香和紅毒茴是兩個不同的種類,紅茴香Illicium henryi Diels又稱紅毒茴、披針葉茴香、莽草(古名)等;紅毒茴 Illicium lanceolatum A.C.Smith.又稱紅茴香、披針葉茴香、莽草等。另外,八角屬(Illicium)植物部分種類具有藥用價值[9]。八角屬植物中的莽草酸,具有抗病毒、抗腫瘤和對心血管系統(tǒng)的作用[10],還可作為組織再生劑,促進傷口愈合和增強真皮重建作用[11]。本文針對15批樣品進行分析,根據(jù)莽草酸含量檢測比較:果殼(不含籽)>果實(含籽)>葉>莖皮。分析原因,主要與紅茴香不同部位、不同產(chǎn)地和不同采收樣品的時間有關(guān)。此外,以八角為研究材料,得出莽草酸含量其果殼(不含籽)>果柄>籽。但是,從比較野生的紅茴香和栽培八角的不同基原進行,同一部位果實(含籽)中莽草酸含量檢測結(jié)果,得出紅茴香(117.17,113.26,96.14 mg/g)>八角茴香(90.03,73.57,68.69 mg/g)。最后,由于本次收集樣品較少,故以上數(shù)據(jù)不能完全反映不同部位中莽草酸含量高低,因此有待今后對紅茴香不同部位、不同季節(jié)中莽草酸累計含量值進行詳細研究。
3.2 藥材中有效成分的提取方法多樣,本研究紅茴香樣品(葉子、果實、果殼、葉、莖皮)在前期試驗中探究了回流、超聲、浸漬、微波輔助和索氏提取等方法,通過比較紅茴香葉中莽草酸提取得率,選擇了超聲提取方法較為適宜。另據(jù)文獻報道[12],用二極管陣列檢測器在一定條件下,分析了莽草酸對照品色譜峰及樣品中目標(biāo)組分對應(yīng)色譜峰的紫外光譜,確定莽草酸在210 nm處有最大吸收。因此,本研究考慮選擇210 nm作為檢測波長,既可對目標(biāo)成分進行準(zhǔn)確分析又可將相關(guān)物質(zhì)有效檢出。結(jié)合流動相優(yōu)化,確定乙腈-水(用磷酸調(diào)pH值3.5)(40:60),色譜峰分離較好,拖尾現(xiàn)象較少。
3.3 中藥指紋圖譜作為中藥質(zhì)量領(lǐng)域的一種常用手段,具有一定優(yōu)點,可全面評價中藥的化學(xué)成分和藥品質(zhì)量,為中藥多指標(biāo)質(zhì)量評價提供新的思路。依據(jù)《中藥色譜指紋圖譜相似度評價系統(tǒng)》(2012 A版),按照檢測結(jié)果的HPLC圖譜,通過標(biāo)定共有的特征峰,同時結(jié)合參照圖譜、多點校正、自動匹配和采用中位數(shù)計算相似度,最后構(gòu)建所有樣品的HPLC指紋圖譜[13-14]。本研究結(jié)果表明,15批樣品中莽草酸含量差異很大。另外,八角果實不同部位(帶籽果實、果殼、籽和果柄)含量為41.36~92.73 mg/g。以上結(jié)果可為紅茴香和八角果實的不同部位進行莽草酸含量測定和質(zhì)量評價提供參考依據(jù)。