楊朝帆,董誠(chéng)明,邢冰,夏偉,田亞杰
(河南中醫(yī)藥大學(xué),河南 鄭州 450046)
菊花為菊科菊屬多年生草本植物菊ChrysanthemummorifoliumRamat.的干燥頭狀花序,有散風(fēng)清熱、平肝明目、清熱解毒的功能,臨床上用于治療風(fēng)熱感冒、頭痛眩暈、目赤腫痛、眼目昏花、瘡癰腫毒[1]。菊花作為藥食兩用植物,在我國(guó)已有3000多年的栽培歷史[2],因其產(chǎn)地變遷、加工方法的改進(jìn)等,逐漸形成了不同的商品和規(guī)格,有杭白菊、毫菊(小毫菊)、大馬牙(大毫菊)、貢菊、滁菊、懷菊等[3],其中以杭菊、亳菊、滁菊、懷菊最為有名,有“四大名菊”之稱[4]。目前,國(guó)內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)對(duì)菊花的產(chǎn)地變遷、栽培、遺傳育種、類型之間的質(zhì)量比較、藥理作用等方面進(jìn)行了大量研究,其活性成分主要有黃酮、綠原酸、揮發(fā)油等類成分,影響其質(zhì)量的因素涉及品種、栽培條件、采收時(shí)間、產(chǎn)后加工、炮制和貯存等[5-7]。2015年版《中華人民共和國(guó)藥典》(《中國(guó)藥典》)一部中,菊花藥材按產(chǎn)地及加工方法不同,分為“亳菊”“杭菊”“滁菊”“懷菊”“貢菊”?!吨袊?guó)藥典》以綠原酸、木犀草苷及3,5-O-二咖啡?;鼘幩釣闄z測(cè)指標(biāo)進(jìn)行含量測(cè)定。本文通過(guò)對(duì)市場(chǎng)上流通的不同規(guī)格的杭菊、亳菊、滁菊、懷菊進(jìn)行綠原酸、木犀草苷、槲皮素、3,5-O-二咖啡酰基奎寧酸以及總黃酮含量的檢測(cè),并對(duì)主要化學(xué)成分進(jìn)行比較分析,以期探討菊花內(nèi)在化學(xué)成分之間的關(guān)聯(lián)性,從而進(jìn)一步為菊花質(zhì)量評(píng)價(jià)提供依據(jù)。
樣品為市場(chǎng)流通的藥用菊花,經(jīng)河南中醫(yī)藥大學(xué)董誠(chéng)明教授鑒定為菊花ChrysanthemummorifoliumRamat.的干燥頭狀花序,具體樣品信息見(jiàn)表1。
表1 收集的菊花樣品信息表
UV-3200S型紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)(上海美普達(dá)儀器有限公司);Waters 2596 型高效液相色譜儀。
對(duì)照品綠原酸(純度≥98%,批號(hào):110753-200413)、槲皮素(純度≥ 98%,批號(hào):100081-200907)、木犀草苷(純度≥98%,批號(hào):720-200905)和蘆丁(純度≥98%,批號(hào):100080-9303)均購(gòu)于中國(guó)食品藥品檢定研究院;3,5-O-二咖啡?;鼘幩釋?duì)照品(純度≥ 98%,CAS號(hào)碼:2450-53-5)購(gòu)于四川維克奇生物科技有限公司;甲醇、乙腈為色譜純;水為超純水,其他試劑均為分析純。
參照《中國(guó)藥典》2015版通則0832第二法進(jìn)行測(cè)定[1]。
參考劉利軍等[8]的實(shí)驗(yàn)方法測(cè)定總黃酮含量。
2.2.1 對(duì)照品溶液制備 精密稱定蘆丁對(duì)照品5.1 mg,置25 mL錐形瓶中,加70%甲醇制成每1 mL含蘆丁0.204 mg的溶液,即得。
2.2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備 精密量取204 μg·mL-1的蘆丁對(duì)照品溶液0、1.0、2.0、3.0、4.0 mL,分別置于10 mL帶刻度試管中,各加入5%的亞硝酸鈉0.3 mL,搖勻,放置6 min,加入10%硝酸鋁0.3 mL,搖勻,放置6 min,4%的氫氧化鈉2 mL,加70%乙醇定容至刻度,搖勻,放置10 min,在510 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度,以蘆丁含量為橫坐標(biāo),吸光度為縱坐標(biāo)做線性回歸,回歸方程為Y=12.436X-0.001 6,r=0.999 8,表明蘆丁在0~0.816 mg吸光度與蘆丁含量呈良好的線性關(guān)系。
2.2.3 供試品溶液的制備 精密稱取1 g過(guò)五號(hào)篩的菊花粉末,于具塞磨口錐形瓶中,加入70%乙醇30 mL,60 ℃水浴0.5 h,取出抽濾,洗滌,置100 mL的容量瓶,70%乙醇定容至刻度,精密量取3 mL于10 mL容量瓶中,用30%乙醇定容至刻度,靜置備用。
2.2.4 含量測(cè)定 精密量取供試品溶液2 mL于10 mL帶刻度的試管中,以不加供試品為空白對(duì)照,照2.2.2進(jìn)行測(cè)定。
2.3.1 色譜條件 色譜柱:Xaqua C18(250 mm×4.6 mm,5 μm);流動(dòng)相:乙腈(A)-0.2%磷酸(B),梯度洗脫,程序見(jiàn)表2;檢測(cè)波長(zhǎng):348 nm;柱溫:30 ℃;進(jìn)樣量:10 μL。對(duì)照品及供試品溶液色譜圖見(jiàn)圖1。
表2 菊花中4種化合物檢測(cè)的流動(dòng)相梯度洗脫程序表
注:A.對(duì)照品溶液;B.供試品溶液;1.綠原酸;2.木犀草苷;3.3,5-O-二咖啡?;鼘幩?;4.槲皮素。圖1 混合對(duì)照品及菊花樣品HPLC圖
2.3.2 混合對(duì)照品溶液的制備 精密稱取綠原酸4.62 mg、3,5-O-二咖啡?;鼘幩?.06 mg、木犀草苷1.46 mg、槲皮素3.46 mg,于10 mL量瓶中,用70%甲醇水溶解并稀釋至刻度,搖勻,4 ℃密封避光保存,備用。
2.3.3 供試品溶液制備 精密稱取菊花粗粉0.5 mg,置具塞錐形瓶中。精密加入70%甲醇水50 mL,稱量。超聲處理40 min,補(bǔ)足失重。搖勻,取續(xù)濾液,用微孔濾膜(0.22 μm)濾過(guò),備用。
2.3.4 線性關(guān)系考察 精密量取混合對(duì)照品溶液2.5、5、7.5、10、12.5、15 μL,按2.3.1色譜條件測(cè)定,以峰面積為縱坐標(biāo)(Y),進(jìn)樣量為橫坐標(biāo)(X),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,得到相應(yīng)回歸方程,見(jiàn)表3。
表3 綠原酸、3,5-O-二咖啡?;鼘幩?、木犀草苷、槲皮素的標(biāo)準(zhǔn)曲線及線性范圍
2.3.5 樣品含量測(cè)定 吸取各菊花供試品溶液10 μL,注入液相色譜儀,測(cè)定[9],即得。
由表4含量測(cè)定結(jié)果可以看出,不同產(chǎn)地菊花樣品在總黃酮、綠原酸、木犀草苷、3,5-O-二咖啡?;鼘幩?、槲皮素含量上存在顯著差異。菊花樣品中總黃酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)為6.67%~12.41%,其中以樣品5和樣品1較高,即江蘇射陽(yáng)產(chǎn)杭菊和安徽滁州產(chǎn)滁菊含量較高,分別為12.41%、10.49%,樣品4即安徽亳州產(chǎn)杭菊的總黃酮含量較低,為6.67%;綠原酸含量以樣品5即江蘇射陽(yáng)產(chǎn)杭菊綠原酸含量較高,為1.10%;樣品6即浙江桐鄉(xiāng)杭菊綠原酸含量較低,為0.52%;木犀草苷含量以樣品6即浙江桐鄉(xiāng)產(chǎn)杭菊含量較高,為0.54%;樣品4即安徽亳州產(chǎn)杭菊的木犀草甘含量較低,為0.15%;3,5-O-二咖啡?;鼘幩岷恳詷悠?即安徽滁州滁菊含量較高,為3.83%;而樣品4和6即安徽亳州產(chǎn)杭菊和浙江桐鄉(xiāng)產(chǎn)杭菊較低,分別為1.37%、1.38%;槲皮素含量以樣品8即河南武陟產(chǎn)白懷菊較高,為0.22%;而樣品6和7即浙江桐鄉(xiāng)產(chǎn)胎菊和杭菊較低,為0.03%、0.02%。
表4 不同產(chǎn)地菊花中總黃酮及4種化學(xué)成分的含量測(cè)定結(jié)果 %
注:同列數(shù)據(jù)不同小寫(xiě)字母表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);同列數(shù)據(jù)相同小寫(xiě)字母表示差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
利用SPSS 19.0軟件,選擇Pearson相關(guān)系數(shù)對(duì)各化學(xué)成分進(jìn)行雙側(cè)t檢驗(yàn)相關(guān)性分析,結(jié)果見(jiàn)表5。
表5 總黃酮、綠原酸、3,5-O-二咖啡?;鼘幩帷⒛鞠蒈?、槲皮素含量的相關(guān)性分析表
注:*P<0.05水平(雙側(cè))上顯著相關(guān)。
由表5可以看出,菊花樣品中綠原酸含量與總黃酮含量呈顯著正相關(guān),但與木犀草甘、槲皮素等黃酮類化學(xué)物質(zhì)含量沒(méi)有明顯的相關(guān)性,同時(shí)與同為酚酸類的3,5-O-二咖啡?;鼘幩岷恳矝](méi)有明顯相關(guān)性。而木犀草苷含量與其他成分含量均呈負(fù)相關(guān),由于樣本量較小,無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
在綜合評(píng)價(jià)中,權(quán)重系數(shù)是評(píng)價(jià)的關(guān)鍵,權(quán)重系數(shù)法可分為主觀的專家咨詢權(quán)數(shù)法,以及客觀的因子分析權(quán)數(shù)法、獨(dú)立性權(quán)數(shù)法和信息量權(quán)數(shù)法[10]。主觀定權(quán)需要對(duì)指標(biāo)進(jìn)行打分,具有較強(qiáng)的主觀影響,而本實(shí)驗(yàn)根據(jù)表征評(píng)價(jià)指標(biāo)特征值之間的差異性,選客觀的因子分析權(quán)數(shù)法,其變異系數(shù)越大,權(quán)重越大。選取指標(biāo)中的總黃酮、綠原酸、木犀草苷、3,5-O-二咖啡?;鼘幩?、槲皮素含量進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。具體計(jì)算步驟如下:
(1)
根據(jù)公式(1)可得變異系數(shù)為:
式中:C1~C5分別代表總黃酮含量、綠原酸含量、木犀草苷含量、3,5-O-二咖啡?;鼘幩岷?、槲皮素含量。
根據(jù)變異系數(shù)(δi),按公式(2)計(jì)算權(quán)重系數(shù)(Ai),按公式(3)計(jì)算綜合得分(Wi)。
(2)
(3)
式中:Xi為第i項(xiàng)指標(biāo)的指標(biāo)值。
由最終得分可知,樣品綜合得分為M1>M5>M2>M3、M7> M8、M9>M6>M4,即滁菊(安徽滁州)>杭菊(胎菊,江蘇射陽(yáng))>亳菊(大亳菊)>亳菊(小亳菊)、杭菊(浙江桐鄉(xiāng))>懷菊(白,河南武陟)、懷菊(黃,河南武陟)>杭菊(胎菊,浙江桐鄉(xiāng))>江蘇杭菊(亳州引種)。安徽滁州的滁菊綜合評(píng)價(jià)得分較高,為2.18,較其他地區(qū)菊花質(zhì)量佳;而由亳州引種的江蘇杭菊綜合評(píng)價(jià)得分較低為1.16,較其他地區(qū)菊花質(zhì)量差。
按《中國(guó)藥典》進(jìn)行含量測(cè)定時(shí)是按照樣品的干燥品進(jìn)行計(jì)算的;本文進(jìn)行水分測(cè)定,是為總黃酮、綠原酸、3,5-O-二咖啡?;鼘幩?、木犀草苷、槲皮素的含量計(jì)算時(shí)扣除水分,使所有樣品在同一水平下進(jìn)行含量比較,使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更為嚴(yán)謹(jǐn)。
本實(shí)驗(yàn)在對(duì)結(jié)果進(jìn)行分析時(shí),先對(duì)菊花的各檢測(cè)指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析,進(jìn)而采用變異系數(shù)加權(quán)法進(jìn)行綜合分析。權(quán)重系數(shù)往往決定了數(shù)據(jù)的最終綜合評(píng)分,權(quán)重系數(shù)一般分為主觀和客觀兩種,主觀是指專家咨詢權(quán)數(shù)法,客觀包括獨(dú)立性權(quán)數(shù)法、分析權(quán)數(shù)法和信息量權(quán)數(shù)法。本實(shí)驗(yàn)選定信息量權(quán)數(shù)法進(jìn)行權(quán)重系數(shù)的確定。采用加權(quán)平均法,將總黃酮、綠原酸、木犀草苷、3,5-O-二咖啡?;鼘幩?、槲皮素含量設(shè)為評(píng)價(jià)菊花的5個(gè)條件來(lái)評(píng)價(jià)菊花樣品的質(zhì)量,各樣品質(zhì)量排序?yàn)槌?安徽滁州)>杭菊(胎菊,江蘇射陽(yáng))>亳菊(大亳菊)>亳菊(小亳菊)、杭菊(浙江桐鄉(xiāng))>懷菊(白,河南武陟)、懷菊(黃,河南武陟)>杭菊(胎菊,浙江桐鄉(xiāng))>江蘇杭菊(亳州引種)。滁菊(安徽滁州)樣品得分最高,滁菊的總黃酮質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 10.49%、綠原酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.90%、木犀草苷質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.23%、3,5-O-二咖啡?;鼘幩豳|(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.83%、槲皮素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.16%,較其他樣品質(zhì)量佳。本文研究結(jié)果與滁菊為“四大藥菊”之首[11]的報(bào)道結(jié)果相一致。從菊花的總黃酮、綠原酸、木犀草苷、3,5-O-二咖啡?;鼘幩帷㈤纹に睾繙y(cè)定結(jié)果看,不同產(chǎn)地、不同品種菊花的5種成分含量差異較大,可能與種植、采收、產(chǎn)地加工、環(huán)境、土壤、氣候等因素有關(guān),有待進(jìn)一步考察研究。
在本實(shí)驗(yàn)質(zhì)量排序中,杭菊(胎菊,江蘇射陽(yáng))>杭菊(浙江桐鄉(xiāng))> 杭菊(胎菊,浙江桐鄉(xiāng))>江蘇杭菊(亳州引種)的結(jié)果也與索風(fēng)梅等[4]的“杭菊和亳菊對(duì)生態(tài)環(huán)境的要求相對(duì)較高”這一觀點(diǎn)相一致。藥材具有一定的道地性,同種異地種植的藥材,江蘇杭菊(亳州引種)與亳菊(亳州)、杭菊(浙江、杭州、江蘇)在質(zhì)量上有明顯差異,表明藥材要遵循其道地性原則及其產(chǎn)地適宜性原則[4]。
[1] 國(guó)家藥典委員會(huì).中華人民共和國(guó)藥典:一部[M].北京:中國(guó)醫(yī)藥科技出版社,2015:310-311.
[2] 邵清松,郭巧生.藥用菊花道地藥材形成源流考[J].時(shí)珍國(guó)醫(yī)國(guó)藥,2009,20(7):1751-1752.
[3] 王珊,李友連,蘇靖,等.中國(guó)藥用菊花品種及加工方法變遷的研究[J].中國(guó)藥學(xué)雜志,2017,52(7):539-542.
[4] 索風(fēng)梅,陳士林,余華,等.中國(guó)四大名菊的產(chǎn)地適宜性研究[J].世界科學(xué)技術(shù)—中醫(yī)藥現(xiàn)代化,2011,13(3):332-339.
[5] 白曉艷.采收期對(duì)藥用菊花產(chǎn)量與質(zhì)量的影響[J].河北林業(yè)科技,2015(3):10-11.
[6] 郭巧生,汪濤,程俐陶,等.藥用菊花不同栽培類型總黃酮?jiǎng)討B(tài)積累研究[J].中國(guó)中藥雜志,2008,33(11):1237-1239.
[7] 覃珊.產(chǎn)后加工、采收期和花序不同部位對(duì)菊花質(zhì)量影響的研究[D].濟(jì)南:山東大學(xué),2011.
[8] 劉利軍,于艷,時(shí)維靜,等.安徽省3種藥用菊花總黃酮含量比較[J].安徽科技學(xué)院學(xué)報(bào),2012,26(4):47-50.
[9] 于艷,時(shí)維靜,鄧家勝,等.菊花中7種化合物HPLC檢測(cè)方法的建立[J].安徽科技學(xué)院學(xué)報(bào),2012,26(5):43-48.
[10] 杜真輝,董誠(chéng)明,熊玉萍,等.菌肥與復(fù)合肥組合對(duì)地黃產(chǎn)量及品質(zhì)的影響[J].作物雜志,2016(4):146-149.
[11] 陳世勇,李英峰,史亞?wèn)|,等.滁菊低產(chǎn)原因分析及對(duì)策[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2011,39(10):5784-5785.