李軻,田玉潔,田雨晴,李美嬉,郝敬虹,楊柳
(農(nóng)業(yè)應(yīng)用新技術(shù)北京市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/植物生產(chǎn)國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心/北京農(nóng)學(xué)院,北京 102206)
黃芩(ScutellariabaicalensisGeorgi)是唇形科黃芩屬多年生草本植物[1]。黃芩地上部分和地下部分的成分相似,即都含有豐富的黃酮類(lèi)物質(zhì),具有抗氧化、抗炎、抗菌、抗病毒和清熱解毒的生物活性和藥理活性[2-4]。黃芩根作為傳統(tǒng)中藥使用,性寒[5],味苦[6],有清熱燥濕[7]、瀉火清心[8]等功效。黃芩莖葉具有解熱鎮(zhèn)痛、抗炎抗病毒等作用[9]。近年來(lái),為擴(kuò)大利用資源,增加黃芩的附加值,對(duì)黃芩的地上、地下部分的化學(xué)成分和藥理作用研究日益增多[10-11]。
近年來(lái),黃酮化合物在醫(yī)藥[12]、食品[13]、化妝品[14]等方面應(yīng)用廣泛,黃酮類(lèi)化合物含量的研究方興未艾。靳維榮[15]采用HPLC法(高效液相色譜法)同時(shí)測(cè)定黃芩中6種黃酮類(lèi)成分(野黃芩苷、黃芩苷、漢黃芩苷、芹菜素、漢黃芩素和白楊素)的含量。魏亞楓等[16]采用HPLC 法(高效液相色譜法)測(cè)定黃芩與黃芩茶中的5種黃酮類(lèi)成分(黃芩苷、漢黃芩苷、黃芩素、漢黃芩素、千層紙素A)的含量。黃芩整株都有利用價(jià)值,現(xiàn)有研究對(duì)黃芩根較深入[17-18],忽視了對(duì)黃芩莖葉的研究,尤其是黃芩根部與莖葉部位黃酮含量的差異未見(jiàn)報(bào)道。為了探究黃芩不同部位黃酮含量,本試驗(yàn)采用HPLC法(高效液相色譜法)同時(shí)測(cè)定黃芩中12種黃酮成分,耗時(shí)短,可測(cè)定黃芩不同生長(zhǎng)部位以及整個(gè)生長(zhǎng)期的12 種黃酮含量?!吨袊?guó)藥典》[5]中規(guī)定利用高效液相色譜法測(cè)定黃芩含量,且只測(cè)定了黃芩苷,要求結(jié)果中含黃芩苷不得少于9%,本研究方法測(cè)定黃芩莖葉、黃芩根中黃芩苷含量均高于9%,測(cè)得數(shù)據(jù)在《中國(guó)藥典》通則0512“高效液相色譜法”中規(guī)定允許變動(dòng)的條件范圍內(nèi)進(jìn)行。
本研究采用HPLC法(高效液相色譜法)測(cè)定黃芩苷、黃芩苷、木犀草素、漢黃芩苷、芹菜素、黃芩素、漢黃芩素、千層紙素A、芹菜素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、白楊素、白楊素-7-O-葡萄糖醛酸苷、紅花素等12種黃酮類(lèi)化合物的含量,為黃酮類(lèi)物質(zhì)檢測(cè)提供一種更加簡(jiǎn)便、快捷的檢測(cè)方法,同時(shí)為黃芩資源開(kāi)發(fā)利用提供理論依據(jù)。
Agilent 1200 型液相色譜儀(包括四元溶劑泵、脫氣機(jī)、自動(dòng)進(jìn)樣器、柱溫箱、光電二級(jí)管陣列檢測(cè)器及軟件),超聲波發(fā)生器(深圳市歐泊創(chuàng)新設(shè)備有限公司),高速多功能粉碎機(jī)(武義鼎藏日用金屬制品廠),萬(wàn)分之一天平(北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司)。
圖1 標(biāo)準(zhǔn)品與樣品色譜圖
標(biāo)準(zhǔn)品:野黃芩苷(批號(hào):Y01201905020)、黃芩苷( 批號(hào):H00811206032)、木犀草素( 批號(hào):M00702004028)、漢黃芩苷(批號(hào):H01911809030)、芹菜素( 批號(hào):Q00211801029)、黃芩素( 批號(hào):H01411203026)、漢黃芩素(批號(hào):H02004007026)標(biāo)準(zhǔn)品購(gòu)自北京盛世康普化工科技研究所院;千層紙素A(批號(hào):Q02011809028)、芹菜素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷(批號(hào):S54787)、白楊素(批號(hào):S00408)、白楊素-7-O-葡萄糖醛酸苷(批號(hào):S69457)標(biāo)準(zhǔn)品購(gòu)自北京譜析科技有限公司;紅花素(批號(hào):211006)標(biāo)準(zhǔn)品購(gòu)自上海融禾醫(yī)藥科技發(fā)展有限公司。甲醇、乙腈為色譜純級(jí)(Fisher scientific公司),磷酸為分析純級(jí)(上海麥克林生化科技有限公司),水為娃哈哈純凈水(上海娃哈哈飲用水有限公司),黃芩莖葉,黃芩根。試驗(yàn)所用的黃芩采自房山區(qū)蒲洼鄉(xiāng),經(jīng)北京農(nóng)學(xué)院徐踐老師驗(yàn)證,鑒定均為唇形科植物黃芩S.baicalensis Georgi.的干燥莖葉和根。
色譜柱:Agilent ZORBAX SB-C18(4.6 mm×150 mm,5 μm);檢測(cè)波長(zhǎng):280 nm;進(jìn)樣量:10 μL;流動(dòng)相:乙腈(A),0.1%磷酸水(B),梯度洗脫見(jiàn)表1。在上述色譜條件下進(jìn)樣測(cè)定,結(jié)果顯示,各峰分離情況良好。色譜見(jiàn)圖1。
表1 梯度洗脫條件
分別稱(chēng)取標(biāo)準(zhǔn)品野黃芩苷、芹菜素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、紅花素、黃芩苷、木犀草素、白楊素-7-O-葡萄糖醛酸苷、漢黃芩苷、芹菜素、黃芩素、漢黃芩素、白楊素、千層紙素A 5 mg(精確到小數(shù)點(diǎn)后4 位),置于10 mL容量瓶中,用甲醇溶解并稀釋至刻度,得標(biāo)準(zhǔn)品儲(chǔ)備液,4℃冷藏,備用。
取野黃芩苷、芹菜素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、紅花素、黃芩苷、木犀草素、白楊素-7-O-葡萄糖醛酸苷、漢黃芩苷、芹菜素、黃芩素、漢黃芩素、白楊素、千層紙素A 標(biāo)準(zhǔn)品儲(chǔ)備液適量,用甲醇配制成質(zhì)量濃度50、50、60、20、20、20、10、12.5、70、15、35、100 μg/mL 的混合標(biāo)準(zhǔn)品溶液。
以黃芩莖葉為例,將黃芩樣品切段,用高速多功能粉碎機(jī)粉碎,過(guò)60 目篩得黃芩樣品粉末,稱(chēng)取黃芩莖葉粉末1 g(精確到小數(shù)點(diǎn)后4 位),置于250 mL 錐形瓶中,加入適量70%甲醇(第1次提取加20 mL 70%甲醇,第2 次第3 次提取加10 mL 70%甲醇),超聲提取3次,每次40 min。定容至50 mL 容量瓶中,搖勻,用0.45 μm 針頭過(guò)濾器過(guò)濾即得樣品溶液。如測(cè)定樣品為黃芩根部,應(yīng)稱(chēng)取黃芩根粉末0.5 g(精確到小數(shù)點(diǎn)后4位),其他步驟不變。
取混合標(biāo)準(zhǔn)品溶液,按“2.1”項(xiàng)色譜條件進(jìn)行分析。以標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)樣量(X)為橫坐標(biāo),峰面積積分值(Y)為縱坐標(biāo),制作標(biāo)準(zhǔn)曲線,得12種成分的回歸方程,結(jié)果表明各成分在相應(yīng)進(jìn)樣量范圍內(nèi)與各自峰面積積分值呈良好線性關(guān)系。線性關(guān)系考察結(jié)果見(jiàn)表2。
表2 線性關(guān)系考察結(jié)果
稱(chēng)取黃芩根粉末0.5 g(精確到小數(shù)點(diǎn)后4 位),按“2.4”方法制備樣品溶液,按“2.1”色譜條件進(jìn)行檢測(cè),連續(xù)進(jìn)樣3次,結(jié)果見(jiàn)表3,野黃芩苷、芹菜素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、紅花素、黃芩苷、木犀草素、白楊素-7-O-葡萄糖醛酸苷、漢黃芩苷、芹菜素、黃芩素、漢黃芩素、白楊素、千層紙素A 峰面積的RSD分別為0.07%、4.41%、1.11%、1.95%、0.30%、0.28%、0.37%、0.12%、0.27%、0.30%、0.30%、0.91%,表明該方法精密度良好。
表3 精密度考察結(jié)果(n=3)
稱(chēng)取黃芩根粉末0.5 g(精確到小數(shù)點(diǎn)后4 位),按“2.4”方法制備3份樣品溶液,按“2.1”色譜條件進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果見(jiàn)表4,野黃芩苷、芹菜素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、紅花素、黃芩苷、木犀草素、白楊素-7-O-葡萄糖醛酸苷、漢黃芩苷、芹菜素、黃芩素、漢黃芩素、白楊素、千層紙素A 峰面積的RSD分別為0.26%、1.70%、1.92%、1.61%、0.20%、0.46%、0.38%、4.01%、1.34%、1.38%、1.30%、2.16%,表明方法重復(fù)性良好。
表4 重復(fù)性考察結(jié)果(n=3)
稱(chēng)取黃芩根粉末0.5 g(精確到小數(shù)點(diǎn)后4 位),按“2.4”方法制備樣品溶液,按“2.1”色譜條件進(jìn)行檢測(cè),放置不同時(shí)間后進(jìn)行進(jìn)樣,分別在第0、6、12、24、48 h后間隔進(jìn)樣,考察溶液穩(wěn)定性。結(jié)果見(jiàn)表5,野黃芩苷、芹菜素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、紅花素、黃芩苷、木犀草素、白楊素-7-O-葡萄糖醛酸苷、漢黃芩苷、芹菜素、黃芩素、漢黃芩素、白楊素、千層紙素A 峰面積的RSD分別為0.43%、4.45%、1.11%、2.11%、0.59%、0.41%、0.46%、4.21%、0.55%、0.31%、1.55%、0.99%,表明樣品溶液48 h內(nèi)穩(wěn)定性較好。
表5 穩(wěn)定性考察結(jié)果(n=5)
稱(chēng)取已知含量的黃芩莖葉粉末1 g(精確到小數(shù)點(diǎn)后4位)和黃芩根粉末0.5 g(精確到小數(shù)點(diǎn)后4位),各平行操作3份,置于錐形瓶中,分別加入各標(biāo)準(zhǔn)品溶液適量,按“2.4”方法制備的樣品溶液,并按“2.1”色譜條件進(jìn)行檢測(cè),各進(jìn)樣10 μL,計(jì)算其回收率,結(jié)果見(jiàn)表6。
表6 加樣回收率試驗(yàn)結(jié)果(n=3)
分別稱(chēng)取黃芩莖葉粉末1 g(精確到小數(shù)點(diǎn)后4位)和黃芩根粉末0.5 g(精確到小數(shù)點(diǎn)后4 位),按“2.4”方法制備樣品溶液,按“2.1”色譜條件進(jìn)行檢測(cè),用外標(biāo)法計(jì)算各成分的含量,結(jié)果見(jiàn)表7。
表7 平均樣品含量(n=3)
現(xiàn)有研究對(duì)黃芩根較深入,忽視了對(duì)黃芩莖葉的研究,尤其是黃芩根部與莖葉部位黃酮含量的差異未見(jiàn)報(bào)道。采用HPLC 法,色譜柱為Agilent ZORBAX SB-C18(4.6 mm×150 mm,5 μm);檢測(cè)波長(zhǎng)為280 nm;流動(dòng)相為乙腈-0.1%磷酸水溶液,梯度洗脫,建立一種測(cè)定黃芩中十二種黃酮類(lèi)成分含量的測(cè)定方法。
在整株黃芩中,黃芩根的黃酮成分主要為黃芩苷和黃芩素[19-20],莖葉中除野黃芩苷和黃芩苷外還有黃芩素、野黃芩素、白楊素、木犀草素、芹菜素等多種黃酮成分[21-22],莖葉與根成分的種類(lèi)與含量存在明顯差異,現(xiàn)有研究對(duì)黃芩根比較深入,忽視了對(duì)黃芩莖葉的研究。為了達(dá)到測(cè)定需求,選擇黃芩苷、黃芩苷、木犀草素、漢黃芩苷、芹菜素、黃芩素、漢黃芩素、千層紙素A、芹菜素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、白楊素、白楊素-7-O-葡萄糖醛酸苷、紅花素等12 種黃酮類(lèi)成分,用一種方法同時(shí)測(cè)定黃芩中十二種黃酮類(lèi)成分的含量,體現(xiàn)出黃芩不同部位黃酮物質(zhì)的分布情況。由表7 可以得出,黃芩根中的十二種黃酮總量為106.5819 mg/g,2020 年春季黃芩莖葉的黃酮總量為107.3057 mg/g,2020 年秋季黃芩莖葉的黃酮總量為37.8509 mg/g,可以看出不同時(shí)期,不同部位的黃芩中12種黃酮類(lèi)成分含量都可用此方法測(cè)定。
本試驗(yàn)以黃芩中黃酮類(lèi)物質(zhì)多組分分離為目的,在同一色譜條件下分離多種成分。通過(guò)對(duì)甲醇、乙腈與不同濃度磷酸溶液的流動(dòng)相體系進(jìn)行考察,結(jié)果表明,甲醇-磷酸溶液系統(tǒng)中紅花素與芹菜素-7-O-β-D-吡喃葡萄糖苷的色譜峰無(wú)法分離,漢黃芩素、白楊素與千層紙素A的色譜峰無(wú)法分離,乙腈-磷酸溶液系統(tǒng)作為流動(dòng)相對(duì)黃芩各成分的分離度較好,通過(guò)試驗(yàn),確定乙腈-0.1%磷酸溶液體系可達(dá)到同時(shí)測(cè)定黃芩根、莖葉中黃酮含量的檢測(cè)要求。本方法分離效果好、操作簡(jiǎn)便、重復(fù)性好、靈敏度高,檢測(cè)方法可行。目前正在探索黃芩中更多黃酮類(lèi)物質(zhì),應(yīng)用所建立的方法測(cè)定不同生長(zhǎng)部位、不同生長(zhǎng)期黃芩中的黃酮成分和含量,為黃芩資源的使用提供效率。
本試驗(yàn)建立的12種黃酮成分含量的方法,測(cè)定黃芩中12 種黃酮類(lèi)物質(zhì)在質(zhì)量濃度范圍內(nèi)線性關(guān)系良好(r>0.98),平均加樣回收率分別為99.7214%、92.7039%、103.9755%、100.5837%、92.4819%、93.2465%、99.6387%、104.3866%、95.0767%、95.3245%、92.2161%、95.3995%(RSD<5)。線性關(guān)系、精密度、重復(fù)性、穩(wěn)定性均滿(mǎn)足分析要求,適用于黃芩根部及莖葉中12種黃酮類(lèi)成分的檢測(cè)。