周新茹，龍雨青，李燦，曾娟，曾梅，楊敏，付學森，童巧珍,3，周日寶，3，劉湘丹,3

（1.湖南中醫(yī)藥大學藥學院，湖南 長沙 410208；2.湘產大宗道地藥材種質資源及規(guī)范化種植重點研究室，湖南 長沙 410208；3.湖南省普通高等學校中藥現代化研究重點實驗室，湖南 長沙 410208）

大宗道地藥材是在特定自然條件、生態(tài)環(huán)境地域內所產的大宗藥材，較同種藥材在其他地區(qū)所產者品質佳、療效好、產量大，在臨床治療中占有重要地位。湖南擁有湘江、資江、沅江、澧水及洞庭湖水系，呈三面環(huán)山、北面開口的馬蹄形的地形[1]。作為一個地形多樣且濕潤的地區(qū)，湖南的地形地貌和氣候有利于植物中藥材的生長和繁衍。湖南有百合、玉竹、杜仲、黃精、山銀花、湘蓮、枳殼、茯苓、白術、博落回、厚樸、吳茱萸等多種大宗藥材，但僅有玉竹、百合、湘蓮3種道地藥材[2]。目前湖南道地藥材及優(yōu)良品種資源逐步退化和減少，野生資源逐步枯竭，中藥資源優(yōu)勢沒有得到充分發(fā)揮和利用。基于上述背景，筆者就湘產大宗道地藥材的質量影響因素和現代品質評價技術進行綜述，以期為提高大宗道地藥材質量，保證市場流通藥材品質，擴大經濟效益提供參考，進而推動湖南中藥材產業(yè)發(fā)展。

1 藥材質量影響因素

在中藥種植生產的過程中，有諸多影響因素，其中品種、種植、采收、產地初加工技術對品質影響尤其顯著。

1.1 品種 品種對于中藥材指標成分影響顯著。不同品種中藥材指標成分類型不同。目前市場上的白術存在1個主流品種（來自浙江磐安）與2個習用的白術品種（分別來自云南宣威、浙江磐安）。鄭建珍等[3]發(fā)現主流品種主要含蒼術酮，變異品種主要含茅蒼術醇、β-桉油醇和蒼術酮，富含倍半萜醇類。不同品種中藥材指標成分含量不同?！吨腥A人民共和國藥典》記載百合來源有卷丹、百合、細葉百合。本項目組收集了不同批次卷丹百合、龍牙百合樣品，發(fā)現卷丹百合浸出物、Regaloside A含量均顯著高于市購龍牙百合[4]。何俊婷等[5]發(fā)現野生品種黃精多糖含量從高到低依次為多花黃精、滇黃精、黃精。

1.2 種植 土壤元素類型及含量，顯著影響中藥材中礦物質元素類型及含量。許燁[6]考察了厚樸種植區(qū)域的3種土壤：紫色土、水稻土和黃壤土。其中，紫色土土壤中含有大量礦質營養(yǎng)元素，以Ca平均含量及Si/Al比值最高，Zn、Cd、Pb平均含量最低；水稻土土壤中富含N、P、Fe、K、Pb、Cd、Zn；黃壤土土壤中富含金屬元素Mg、Ca。該研究通過比對杜仲葉中的微量元素含量，發(fā)現杜仲對Ca具有主動吸收作用，黃壤土中種植的杜仲各微量元素平均含量高于其他產區(qū)，尤其Fe、Mn、Zn和Cu差別最為顯著，表明杜仲道地形成的質量與其產區(qū)土壤組成具有一定的內在相關性。土壤的酸堿度與有機質含量可影響植物的次生代謝產物積累，如氮、磷、鉀過高且酸性較強的土壤不利于灰氈毛忍冬皂苷乙的轉化積累[7-8]。

中藥受多生態(tài)因子影響，卜靜等[9-10]研究了不同產地野生玉竹的有效成分，結果表明玉竹有效成分含量主要受氣溫、年均降水量、土壤pH值等生態(tài)因子的綜合影響。厚樸中的和厚樸酚含量與海拔、經度呈負相關的趨勢[11]。

肥料類型及其比例影響了中藥品質。百合的平均株高、平均莖粗隨精制有機肥濃度的升高而升高，百合鱗莖平均質量、平均體積隨精制有機肥施用量的增加而增加[12]，百合總糖、粗淀粉和水溶性糖總體均隨著施氮量的增加而下降，粗纖維和粗蛋白含量隨著施氮量的增加呈先升后降再升高的變化趨勢[13-15]。

1.3 采收 采收時間可影響次生代謝產物類型及含量。隨著年份的增加，白術中白術內酯I、白術內酯Ⅲ及蒼術酮的含量均呈現上升趨勢[16]。黃精中的多糖、氨基酸等成分含量隨著生長周期的增長，呈先升高后降低的趨勢[17-18]。吳茱萸果實中吳茱萸內酯、吳茱萸堿和吳茱萸次堿的含量在采收初期快速增加，隨后又緩慢降低[19]。玉竹中活性成分的含量在3年左右達到峰值[20]。厚樸干皮中厚樸酚與和厚樸酚的含量均在樹齡30年左右達到最高值[21]。枳殼中柚皮素和橙皮素含量從7月初到8月初總體呈下降趨勢[22]。上述研究表明，生長年限和采收時間會影響植物次生代謝產物的含量及類型，進而影響中藥材的品質。適宜的采收期，是保證大宗道地藥材“道地性”的關鍵性條件。

季節(jié)和天氣會影響中藥品質。秋季晴天采收的茯苓成品浸出物含量、折干率、出品率均最高，且品質較好[23]。

1.4 產地初加工 產地初加工既影響中藥材的外觀性狀，也影響指標成分含量。吳周威等[24]考察了陰干與曬干對博落回根中生物堿的影響，結果表明陰干處理的博落回根中原阿片堿、別隱品堿的含量稍低，陰干的博落回根中血根堿、白屈菜紅堿的含量則略高。黃敬等[25-26]發(fā)現相同干燥室壓力、物料厚度和輻射板溫度會影響百合的總酚、總黃酮的含量。朱新焰等[27]分析了不同初加工方法對黃精品質的影響，發(fā)現蒸制法得到的黃精品質優(yōu)于煮制法。張玲等[28]分析了不同“發(fā)汗”條件厚樸功效成分質量分數，結果表明以微煮蓋青草“發(fā)汗”樣品綜合質量較好。

2 品質評價研究

中藥質量直接影響臨床用藥的安全、有效。中藥品質評價是一項系統的工程，包括“性狀”“鑒別”“檢查”“浸出物測定”等。隨著現代檢測儀器和檢測技術的發(fā)展，質量評價指標已由傳統以外觀、經驗檢查為主，發(fā)展為以多成分、多指標現代品質評價技術與傳統性狀評價相結合為主。本部分筆者主要總結了應用紅外指紋圖譜、HPLC指紋圖譜、DNA指紋圖譜進行湘產大宗藥材品質評價相關研究進展。

2.1 紅外指紋圖譜 紅外光譜是分子選擇性吸收某些波長的紅外線，也是引起分子振、轉能級躍遷而產生的吸收光譜。紅外光譜可提供物質組成和結構特征方面的豐富信息，尤其適用于有機分子的結構分析[29]。

利用紅外光譜可以得到豐富的化學組成信息特點，可以歸屬不同的有機物，分析中藥材的成分類型。阿來·賽坎[30]分析了7批杜仲葉紅外光譜，共得到7個共有峰，歸屬四類有機物，為杜仲品質評價奠定了基礎。張丹等[31]進行了黃精藥材及其飲片的紅外光譜研究，結果表明，黃精對照藥材的特征峰基本能分別與薯蕷皂苷元對照品、無水葡萄糖的特征峰對應。紅外指紋圖譜可以應用于不同種中藥鑒別。彭婧超等[32]基于衰減全反射-傅里葉變換紅外光譜（ATR－FTIR）結合化學計量學快速鑒別了玉竹和黃精。劉征輝等[33]利用近紅外光譜技術區(qū)分了金銀花和山銀花。

紅外指紋圖譜也可為中藥材“道地性”提供科學依據。蔡皓[34]用共有峰率和變異峰率雙指標序列分析法分析了百合的紅外指紋圖譜，發(fā)現產地相同或比較接近的藥材之間共有峰率較高，相似度較高。田建平等[35]則將紅外指紋圖譜與聚類分析法結合應用在山銀花產地區(qū)域分類鑒別中。蒲艷春等[36]利用雙指標序列分析法分析了吳茱萸的紅外指紋圖譜，發(fā)現采用氯仿作溶劑提取的不同產地吳茱萸樣品，其紅外光譜圖區(qū)別明顯，可用于吳茱萸道地藥材的鑒別。

2.2 HPLC指紋圖譜 中藥為多成分的復雜體系，其化學成分眾多。測定少數幾種有效成分或指標成分，不足以保證藥材或制劑的質量。HPLC指紋圖譜方法是一種完整性、綜合性的質量控制方法，具有均一性和穩(wěn)定性。

HPLC指紋圖譜可用于鑒定不同品種的中藥，鑒別中藥的真?zhèn)?。金銀花與山銀花在形態(tài)上十分相近，傳統的生藥學鑒別會產生誤差，HPLC指紋圖譜在一定程度上彌補了傳統生藥學鑒別的不足[37]。

HPLC指紋圖譜可用于鑒定不同產區(qū)的中藥，評價中藥的“道地性”。李松濤等[38]建立了不同產區(qū)黃精的HPLC指紋圖譜，可為區(qū)分其他區(qū)域的黃精提供參考。黃徐英等[39]分析了不同產地杜仲藥材水提液HPLC色譜指紋圖譜，為有效地控制杜仲藥材的內在質量提供了科學依據。宋太發(fā)等[40]比較了湖南不同產地山銀花的HPLC指紋圖譜，發(fā)現不同產地的山銀花藥材活性成分無明顯差異，但其含量有一定差異。童巧珍等[41]對湖南不同產地吳茱萸藥材HPLC指紋圖譜進行相似度分析，結果表明，各產區(qū)吳茱萸藥材脂溶性成分類型具有一定的穩(wěn)定性但含量有差異。孫學等[42-43]將高效液相色譜-二極管陣列檢測法（HPLC-PDA）指紋圖譜與快速液相色譜/四極桿串聯飛行時間質譜（UFLC-Q-TOF/MS）結合起來，定性鑒別不同產地白術。

HPLC指紋圖譜可用于評價產品的一致性與穩(wěn)定性。陳向東等[44]建立了白術的HPLC指紋圖譜，可有效控制其內在質量。QIN K M等[45]建立了百合花的HPLC指紋圖譜，結果表明，栽培的百合花化學品質相對穩(wěn)定。ZHU L X等[46]建立了茯苓中的有效成分三萜酸的指紋圖譜，肖穎等[47]建立了茯苓多糖的HPLC指紋圖譜，兩者為茯苓指標成分的穩(wěn)定、質量控制方法提供了科學依據。

2.3 DNA指紋圖譜 中藥DNA指紋圖譜是中藥生物學指紋圖譜的一部分。DNA指紋圖譜利用現代分子生物學技術把藥材DNA序列中的信息以圖譜的形式表現出來。

DNA指紋圖譜可以分析中藥品種的遺傳信息，為鑒定、改良種質資源提供了依據。王世強等[48]收集了32個野生黃精種質材料進行簡單重復序列DNA標記（SSR）多態(tài)位點分析，建立了黃精的DNA指紋圖譜，為黃精種質資源遺傳多樣性分析及品種保護、優(yōu)良品種選育、優(yōu)良種質鑒定提供了依據。楊恩讓等[49]建立了杜仲14個品種及無性系的隨機擴增多態(tài)性DNA標記技術（RAPD）指紋圖譜，為杜仲優(yōu)良品種及無性系的分子鑒定及遺傳資源管理提供了參考。趙福寬等[50]構建了百合品種植物反轉錄轉座子間擴增多態(tài)性標記技術（IRAP）指紋圖譜，既為百合種質資源分類和品種識別提供了理論依據，又為百合品種遺傳改良及種質資源的有效利用提供了參考。冉貴萍等[51]建立了吳茱萸的擴增片段長度多態(tài)性標記技術（AFLP）指紋圖譜，結果表明，AFLP可以用作表征種質資源之間遺傳變異的有力工具，為形態(tài)學鑒定吳茱萸種質提供了新的證據。鄭志雷等[52-53]構建了厚樸的RAPD指紋圖譜，開展了種質資源的分子鑒定，對全國部分厚樸種質資源的遺傳多樣性和親緣關系進行了研究，分析了厚樸種質資源的遺傳關系。李新娥[54]采用RAPD技術對中藥材玉竹類基因組DNA的多態(tài)性進行分析，以區(qū)分湖南道地玉竹及其混淆品，突破了傳統的鑒別方法。王珊等[55]采用簡單重復序列區(qū)間標記技術（ISSR）和RAPD標記技術對17份灰氈毛忍冬樣品進行遺傳多樣性分析，揭示了灰氈毛忍冬種質資源間的遺傳關系。

3 總結與展望

3.1 質量影響因素 品種、種植、采收及產地初加工對湘產大宗道地藥材品質影響顯著。不同品種的湘產大宗道地藥材有效成分類型及含量存在差異。在實際的田間管理中，土壤、微量元素、土壤pH值、施肥類型及比例、氣溫、降水量、海拔等因素既直接影響湘產大宗道地藥材的生長指標，也影響湘產大宗道地藥材次生代謝產物的轉化積累。采收期直接影響次生代謝產物的類型與量；采收天氣及季節(jié)既影響次生代謝產物的含量，也影響湘產大宗道地藥材產量。不同初加工工藝（干燥、蒸煮、發(fā)汗等）對湘產大宗道地藥材品質影響顯著。因此，湘產大宗道地藥材品質是一個多因素、多環(huán)節(jié)相互作用的結果，需全方位開展湘產大宗道地藥材生產全過程研究，建立相關標準操作規(guī)程及品質評價體系。通過規(guī)范生產保證湘產大宗道地藥材的“道地性”，從而確保湘產大宗道地藥材的臨床療效。

3.2 品質評價 長久以來，傳統依據經驗進行中藥品質評價，標準過于主觀，且評價方式多從外觀鑒別出發(fā)而流于表面。近年來《中華人民共和國藥典》逐步增加了現代質量控制技術的應用，增加了檢測的指標成分。中藥指紋圖譜是一種綜合的、可量化的半定量鑒別手段，主要用于評價中藥材真實性、穩(wěn)定性和一致性。近紅外指紋圖譜分析成本較低，取樣量較小，環(huán)境污染小，可用于歸屬有機物，分析中藥材中的成分類型，以及鑒定不同品種、產地的中藥。HPLC指紋圖譜具有系統性、特征性和重復性的特點，含有綜合、多層次和具體量化的信息，可用于鑒定中藥的品種及產區(qū)，評價中藥的一致性與穩(wěn)定性。DNA指紋圖譜具有顯著的個體差異，能夠快速精準鑒定植物品系，可為中藥種質資源遺傳多樣性分析及品種保護、優(yōu)良種質鑒定、優(yōu)良品種選育提供依據。

3.3 展望 目前，中藥市場在逐步擴大，但影響中藥品質的因素很多，如：種質退化、混雜；根莖類中藥材種植連作障礙嚴重；土壤重金屬污染日益嚴重，部分中藥材重金屬含量超標；田間種植病蟲害頻發(fā)，農藥使用過量，導致部分中藥材農藥殘留過高；《中華人民共和國藥典》對采收期描述過于寬泛，藥材采收時間不當；采收依舊以人力采收為主，缺少機械化設備；產地初加工技術不規(guī)范，過于依賴經驗，無統一明確標準；倉儲技術不夠先進，中藥材容易變質變性；中藥種植生產參與因素多，暫未實現有效溯源管理；主流中藥品質評價以少數指標成分為主，缺乏整體性，不適合中藥多靶點、多指標的質量控制；部分藥材指標成分專屬性不強，不是藥材唯一指標成分，甚至存在指標成分為非活性成分的情況。

為此可以利用DNA指紋圖譜甄別基源，選育良種，解決品種不清晰的問題；深入大田，不斷研究土壤、水分、肥料等因素，提高田間管理的能力，研究連作障礙消減生態(tài)種植技術；遵循指標成分含量、產量雙高原則，選取適宜的采收期、季節(jié)和天氣；加大對采收設備的資金投入，提高產能；建立健全產地初加工的技術和標準規(guī)范；研究倉儲技術，保障湘產大宗道地藥材倉儲運輸過程中品質不變；提高溯源管理能力，對湘產大宗道地藥材整個生產過程進行全面品質監(jiān)控；利用近紅外指紋圖譜歸屬有機物，分析中藥材化學成分，提高指標成分的唯一性與專屬性；通過HPLC指紋圖譜建立整體的指紋圖譜，更加科學有效地評價湘產大宗道地藥材質量。

傳統中藥品質評價方法應用范圍廣，但具有一定局限性，可增加現代化的品質評價手段彌補傳統品質評價方法的不足。繼續(xù)發(fā)展品質評價技術，推動湘產大宗道地藥材品質向綜合、可量化、可視化的方向發(fā)展，鑒別湘產大宗道地藥材的真?zhèn)?，評價中藥質量的安全性和有效性。加大對湘產大宗道地藥材品質評價的重視程度，構建質量標準體系和中藥材生產全過程追溯體系，確保生產安全優(yōu)質的湘產大宗道地藥材，使中藥材在現代工業(yè)時代發(fā)展中脫穎而出。