劉雅新,劉珊珊,譚 勇,陳 文
(新疆特種植物藥資源教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,新疆石河子 832002)
紅花為菊科植物紅花Carthamus tinctorius L.的干燥管狀花,味辛性溫,歸心、肝經(jīng),具有活血通經(jīng)、散瘀止痛的功效[1]。紅花化學(xué)成分復(fù)雜,主要含有查爾酮類色素、黃酮類、酚酸類、甾體類及多糖類等化合物[2-5]。由于紅花獨(dú)特的藥理作用[6-8],目前國(guó)內(nèi)外對(duì)紅花的需求量日益增加,而新疆紅花的種植面積和產(chǎn)量占全國(guó)的80%[9],因此控制新疆紅花藥材的內(nèi)在質(zhì)量[10]以及發(fā)展新疆紅花道地藥材的生產(chǎn)已成為當(dāng)務(wù)之急,而有關(guān)新疆不同產(chǎn)地紅花質(zhì)量評(píng)價(jià)的文獻(xiàn)目前還沒(méi)有報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)對(duì)新疆32批不同產(chǎn)地的紅花質(zhì)量進(jìn)行了系統(tǒng)的分析與評(píng)價(jià),采用《中國(guó)藥典》“紅花”項(xiàng)下有效成分檢測(cè)指標(biāo)為標(biāo)準(zhǔn),測(cè)定并比較新疆不同產(chǎn)地紅花中羥基紅花黃色素A與山柰素的量,同時(shí)對(duì)10批新疆不同產(chǎn)地紅花進(jìn)行了HPLC指紋圖譜的對(duì)比研究,旨在為評(píng)價(jià)新疆不同產(chǎn)地紅花的質(zhì)量提供科學(xué)依據(jù),為篩選出優(yōu)良的紅花產(chǎn)地和實(shí)施GAP奠定重要基礎(chǔ)。
LC-20AT高效液相色譜儀(日本島津公司);Sartorius BP211D十萬(wàn)分之一分析天平(北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司);Sartorius分析天平(北京賽多利斯天平有限公司);CF-16RX高速離心機(jī)(日本日立科學(xué)儀器有限公司)。
羥基紅花黃色素A對(duì)照品(中國(guó)藥品生物制品檢定所,批號(hào)111637-200503);山柰素對(duì)照品(中國(guó)藥品生物制品檢定所,批號(hào)110861-200606);紅花樣品(產(chǎn)地新疆);甲醇、乙腈為色譜純;磷酸為分析純;蒸餾水與雙蒸水(實(shí)驗(yàn)室自制)。
2.1 羥基紅花黃色素A的測(cè)定[1]
2.1.1 色譜條件 Agilent C18色譜柱(4.6 mm×250 mm,5μm);流動(dòng)相為甲醇-乙腈-0.7%磷酸水溶液(26∶2∶72);檢測(cè)波長(zhǎng)403 nm;體積流量1.0 mL/min;柱溫30℃;進(jìn)樣量20μL。
2.1.2 對(duì)照品溶液的制備 取羥基紅花黃色素A對(duì)照品適量,精密稱定,加25%甲醇制成0.51 mg/mL的溶液。
2.1.3 供試品溶液的制備 取紅花粉末(過(guò)三號(hào)篩)0.4 g,精密稱定,置具塞錐形瓶中,精密加入25%甲醇50 mL,稱定質(zhì)量,超聲處理(功率300 W,頻率50 kHz)40 min,放冷,再稱定質(zhì)量,用25%甲醇補(bǔ)足減失的質(zhì)量,過(guò)濾,取續(xù)濾液,即得。
2.1.4 樣品測(cè)定 分別精密吸取對(duì)照品溶液與供試品溶液各20μL,注入液相色譜儀,按上述方法進(jìn)行測(cè)定,色譜圖見圖1,羥基紅花黃色素A測(cè)定結(jié)果見表1。
圖1 羥基紅花黃色素A(A)對(duì)照品和紅花樣品(B)的HPLC色譜圖Fig.1 HPLC chromatograms of hydroxysafllor yellow A(A)and safflower sample(B)
表1 新疆不同產(chǎn)地紅花中羥基紅花黃色素A和山柰素Tab.1 Hydroxysafllor yellow A and kaempferide content in safflower from different habitats in Xinjiang
2.2 山柰素的測(cè)定[1]
2.2.1 色譜條件 Agilent C18色譜柱(4.6 mm×250 mm,5μm);流動(dòng)相為甲醇-0.4%磷酸水溶液(52∶48);檢測(cè)波長(zhǎng)367 nm;體積流量1.0 mL/min;柱溫30℃;進(jìn)樣量20μL。
2.2.2 對(duì)照品溶液的制備 取山柰素對(duì)照品適量,精密稱定,加甲醇制成0.08 mg/mL的溶液,即得。
2.2.3 供試品溶液的制備 取紅花粉末0.5 g,精密稱定,置錐形瓶中,加入甲醇25 mL,稱定質(zhì)量,加熱回流30 min,放冷,再稱定質(zhì)量,用甲醇補(bǔ)足減失質(zhì)量,濾過(guò),取續(xù)濾液15 mL,置平底燒杯中,加鹽酸溶液(15→37)5 mL,搖勻,置水浴中加熱水解30 min,立即冷卻,轉(zhuǎn)移至25 mL量瓶中,用甲醇稀釋至刻度,濾過(guò),取續(xù)濾液,即得。
2.2.4 樣品測(cè)定 分別精密吸取對(duì)照品溶液與供試品溶液各20μL,注入液相色譜儀,按上述方法進(jìn)行測(cè)定,色譜圖見圖2,山奈素測(cè)定結(jié)果見表1。
2.3 新疆不同產(chǎn)地紅花HPLC指紋圖譜的建立[11-15]及對(duì)比研究
2.3.1 色譜條件 C18色譜柱(4.6 mm×250 mm,5μm);流動(dòng)相為乙腈(A)-0.5%磷酸水溶液(B),梯度洗脫(0 min,5%A;55 min,25%A;65 min,5%A);檢測(cè)波長(zhǎng)275 nm;體積流量1.0 mL/min;柱溫30℃;進(jìn)樣量20μL。
圖2 山柰素對(duì)照品(A)和紅花樣品(B)的HPLC色譜圖Fig.2 HPLC chromatograms of kaempferide(A)and safflower sample(B)
2.3.2 對(duì)照品溶液制備 取羥基紅花黃色素A對(duì)照品適量,精密稱定,加水制成2.50 mg/mL的溶液,即得。
2.3.3 供試品溶液制備 取紅花粉末(過(guò)三號(hào)篩)0.4 g,加入水50 mL,稱定質(zhì)量,超聲處理(功率250 W頻率59 kHz)60 min,放冷再稱定,補(bǔ)足減失質(zhì)量,濾過(guò),取續(xù)濾液,即得。
2.3.4 精密度試驗(yàn) 取同一份紅花樣品的供試品溶液連續(xù)進(jìn)樣5次,按“2.3.1”項(xiàng)色譜條件檢測(cè)指紋圖譜。以羥基紅花黃色素A為參比峰,考察各共有峰的相對(duì)保留時(shí)間和相對(duì)峰面積的一致性,結(jié)果表明,各共有峰的相對(duì)保留時(shí)間和相對(duì)峰面積的RSD均在3%以下,表明儀器精密度良好,符合指紋圖譜的檢測(cè)要求。
2.3.5 重復(fù)性試驗(yàn) 取同一批紅花樣品5份,按供試品溶液的制備方法分別制備供試品溶液,按“2.3.1”項(xiàng)色譜條件檢測(cè),以羥基紅花黃色素A為參比峰,計(jì)算共有峰的相對(duì)保留時(shí)間和相對(duì)峰面積,結(jié)果表明,各共有峰的相對(duì)保留時(shí)間和相對(duì)峰面積值的RSD均在3%以下,表明該方法具有較好的重復(fù)性。
2.3.6 穩(wěn)定性試驗(yàn) 取同一份紅花樣品作為供試品溶液,分別于0、4、8、12、24 h檢測(cè)指紋圖譜,以羥基紅花黃色素A為參比峰,計(jì)算各共有峰的相對(duì)保留時(shí)間和相對(duì)峰面積,結(jié)果表明,共有峰的相對(duì)保留時(shí)間和相對(duì)峰面積值的RSD均在3%以下,表明樣品溶液在24 h內(nèi)穩(wěn)定,符合指紋圖譜檢測(cè)要求。
2.3.7 新疆不同產(chǎn)地紅花指紋圖譜的建立 在同一個(gè)色譜條件下,對(duì)收集的10批新疆不同產(chǎn)地紅花進(jìn)行測(cè)定,比較各樣品的HPLC指紋圖譜(圖3),得20個(gè)共有特征峰(圖4),因此確定這20個(gè)峰為共有指紋峰。
圖3 10批新疆不同產(chǎn)地紅花HPLC指紋圖譜Fig.3 Fingerprint graphics of 10 batches safflower samples from different habitats in Xinjiang
圖4 新疆紅花指紋圖譜特征峰Fig.4 Fingerprint characteristic peak of safflower sample from different habitats in Xinjiang
2.3.8 新疆不同產(chǎn)地紅花指紋圖譜相似度評(píng)價(jià)由32批新疆不同產(chǎn)地紅花中羥基紅花黃色素A與山柰素的測(cè)定結(jié)果可知,塔城、伊犁、昌吉、和田與喀什地區(qū)內(nèi)羥基紅花黃色素A與山柰素的量相差不大,但不同地區(qū)之間有明顯差異,因此分別選擇2批塔城、伊犁、昌吉、和田與喀什地區(qū)的紅花樣品,測(cè)定10批新疆不同產(chǎn)地的紅花藥材,記錄指紋圖譜,并采用“計(jì)算機(jī)輔助相似度評(píng)價(jià)系統(tǒng)”軟件(2004A)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,10批新疆不同產(chǎn)地紅花藥材的相似度均在0.95以上(見表2)。
2.3.9 樣品主成分聚類分析 本實(shí)驗(yàn)采用已建立的紅花藥材指紋圖譜色譜條件,對(duì)10批新疆不同產(chǎn)地的紅花藥材進(jìn)行了指紋圖譜聚類判別分析,將各色譜峰相對(duì)峰面積與樣品號(hào)建立矩陣,應(yīng)用SPSS 19.0軟件,采用組間均聯(lián)法,以歐氏距離為測(cè)度,得到紅花藥材的聚類譜系圖(圖5)。由聚類分析結(jié)果圖可以看出,10批新疆不同產(chǎn)地紅花共聚為四個(gè)大類。其中北疆昌吉地區(qū)木壘縣東城鎮(zhèn)與北疆昌吉地區(qū)奇臺(tái)縣半截溝鎮(zhèn)為一類,南疆和田洛浦縣山普魯鄉(xiāng)與南疆和田策勒縣策勤鄉(xiāng)為第二類,南疆喀什葉城縣鐵提鄉(xiāng)與南疆喀什英吉沙縣城關(guān)鄉(xiāng)為第三類,北疆塔城地區(qū)164團(tuán)、北疆塔城地區(qū)多拉特鄉(xiāng)、北疆伊犁地區(qū)果子溝與北疆伊犁地區(qū)察縣四鄉(xiāng)為第四類。
表2 10批新疆不同產(chǎn)地紅花指紋圖譜間的相似度Tab.2 Similarity analysis of 10 batches safflower samples from different habitats in Xinjiang
圖5 10批新疆不同產(chǎn)地紅花聚類分析結(jié)果圖Fig.5 Hierarchical clustering result of 10 batches safflower samples from different habitats in Xinjiang
3.1 由32批產(chǎn)自新疆不同地區(qū)的紅花樣品中羥基紅花黃色素A的測(cè)定結(jié)果可知,大部分產(chǎn)地紅花樣品中羥基紅花黃色素A的量高于藥典標(biāo)準(zhǔn),昌吉地區(qū)紅花樣品的羥基紅花黃色素A量最高,和田地區(qū)紅花樣品的羥基紅花黃色素A量最低,其中和田策勤縣紅花樣品的羥基紅花黃色素A量?jī)H為0.93%,低于國(guó)家藥典標(biāo)準(zhǔn),北疆地區(qū)紅花樣品的羥基紅花黃色素A量高于南疆地區(qū)紅花樣品。因此,在選擇紅花的種植區(qū)域時(shí),因考慮種植地區(qū)對(duì)紅花有效成分的影響,由此可知,昌吉地區(qū)可作為紅花的最佳種植區(qū)域。
3.2 由32批產(chǎn)自新疆不同地區(qū)的紅花中山柰素的測(cè)定結(jié)果可知,昌吉地區(qū)紅花樣品山柰素的量最高,和田地區(qū)紅花樣品的山柰素量最低,低于國(guó)家藥典標(biāo)準(zhǔn),北疆產(chǎn)地紅花樣品中山柰素量高于南疆產(chǎn)地樣品。由以上結(jié)果可知,昌吉地區(qū)可作為種植紅花的最佳區(qū)域。
3.3 根據(jù)10批不同產(chǎn)地紅花樣品指紋圖譜的相似度評(píng)價(jià)結(jié)果可知,本實(shí)驗(yàn)收集的新疆不同產(chǎn)地紅花主要峰群整體圖貌基本一致,共有峰相對(duì)保留時(shí)間基本一致,所含的主成分基本相似,而不同產(chǎn)地紅花的相對(duì)峰面積差異較大,其中昌吉地區(qū)的相對(duì)峰面積最大,和田地區(qū)的相對(duì)峰面積最小,說(shuō)明不同產(chǎn)地的環(huán)境、氣候等因素對(duì)紅花藥材中各種成分的量有較大影響。
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