陳維珍,郭偉娜,王 蓉
(1.黃山職業(yè)技術學院,安徽 黃山 245000;2.亳州職業(yè)技術學院 藥學院,安徽 亳州 230038;3.安徽中醫(yī)藥科學院 亳州中醫(yī)藥研究所,安徽 亳州 236800)
紫菀又被稱為青菀,還魂草,以及小辮等,是菊科植物紫菀Aster tataricus L.f.的根和根莖[1]。喜陰濕環(huán)境生長,在我國河北、內蒙、東北等地區(qū)的山頂、低山草地或沼澤地有大量分布。安徽亳州也是大面積種植區(qū)之一。紫菀的藥用價值有潤肺下氣、消痰止咳、抗氧化、止痛、以及調節(jié)免疫力。實驗證實:紫菀止咳化痰的功效與紫菀酮這種成分有關,抗氧化、止痛、以及調節(jié)免疫力等方面的功效則與其中山柰酚、槲皮素等黃酮類成分有關[2-6]。目前對紫菀的研究主要針對其化學成分、藥理作用,少有文獻資料報道它的采收期與主要藥用成分的動態(tài)積累之間的關系。為此,本研究在系統(tǒng)觀察紫菀生長發(fā)育基礎上,采用HPLC法對地下部位根、根莖和母根6個不同采收期的紫菀酮、槲皮素和山奈酚含量進行分析, 以期為紫菀適宜采收期的確定、資源綜合合理利用以及規(guī)范化種植提供參考依據(jù)。
1.1 儀器 高效液相(Agilent1260,SPD-10Avp型號的檢測器,Class-VP工作站);超聲波清洗機(KQ5200E,昆山市超聲儀器有限公司);電子天平(HZ-104/35S,華志電子科技);高速多功能粉碎機(RHP-400A ,鄭州長城科工貿有限公司)。
1.2 試藥 紫菀繁殖材料購于亳州中藥材交易市場,經安徽中醫(yī)藥大學方成武教授鑒定為菊科植物紫菀Aster tataricus L.f.的根莖,栽培于亳州中醫(yī)藥研究所藥用植物園內分別收集不同月份的根、根莖、母根做實驗用,。紫菀酮、槲皮素、山萘酚對照品(上海喬羽生物科技有限公司,質量分數(shù)≥98%)
2.1 對照品溶液的配制
①紫菀酮:按照15版藥典[1],取紫菀酮對照品精密稱定,用乙腈制成每l mL含0.l mg的溶液,即得;②槲皮素和山奈酚:根據(jù)文獻[7],取槲皮、山萘酚素對照品適量,用甲醇將其制成濃度依次為0.002 mg/mL,0.003 mg/mL的混合溶液,作為對照品儲備液。
2.2 供試品溶液的配制
將紫菀的根、根莖、母根干燥后粉碎,過3號篩①紫菀酮:根據(jù)15版藥典方法[1],取供試品粉末約1g,精密稱定后加入具塞錐形瓶中,精密加入20 mL甲醇,稱重后于40°C溫度下浸泡1小時,再超聲處理15 min(功率250 W,頻率40 kHz),取出后放冷,再稱重,用甲醇補足損失的重量,搖勻后濾過。所得濾液即為紫菀酮供試品溶液。②槲皮素和山萘酚:依次精密稱量1 g粉末,向其中添加20 mL80%的甲醇,搖勻之后,再稱量,后進行20 min時間的超聲提取,取出后放置冷卻,再用80%的甲醇將質量補足,充分搖勻,可得槲皮素和山奈酚供試品溶液
2.3 色譜條件
參照文獻[7]色譜柱ZORBAX SB-C18(5 μm,250 mm×4.6 mm);流速:1.0mL·min-1;柱溫30℃,進樣量10μL;①紫菀酮:檢測波長200 nm,流動相100%乙腈。②槲皮素和山萘酚:檢測波長360 nm,流動相乙腈( A) 和0.1%磷酸水( B) 梯度洗脫,0~10 min, 25% ~40% A; 10~15 min,40%~45% A; 15~20 min,45%~100% A; 20~30 min,100%A。對照品、樣品對應的色譜圖情況,如圖1所示。
a紫菀酮對照品
b樣品
圖2a:槲皮素和山萘酚對照品,其中Ⅰ為槲皮素Ⅱ為山萘酚;
圖2b:樣品
2.4 線性關系
①分別從紫菀酮對照品溶液中吸取1、5、10、15、20、25μL,根據(jù)2.3項內對應的方法來測定,實施 3次平行測定,把濃度作為橫坐標(X),把峰面積作為縱坐標(Y),繪制標準曲線。②取槲皮素和山奈酚對照品儲備液,用甲醇依次稀釋,得到6個濃度數(shù)值不同的混合對照品溶液,利用2.3項內對應的方法來檢測,共3次平行測定。濃度作為橫坐標(X),峰面積作為縱坐標(Y),繪制標準曲線。上述兩組實驗所得回歸方程和線性范圍見表1。結果顯示線性關系均較好。
表1 回歸方程及線性范圍
2.5 精密度試驗
①在相同濃度的紫菀酮對照品溶液中,連續(xù)精密吸取6次樣品,重復進樣6次,記錄峰面積大小,計算RSD =0.17%。②在同一槲皮素和山奈酚混合對照品溶液中,精密吸取樣品,利用2.3項內對應的方法連續(xù)6次進樣,計算峰面積,根據(jù)不同的峰號求出相應的峰面積RSD,最終結果依次為槲皮素RSD =0.08%,山萘酚RSD =0.07%,由此可知,儀器的精密度非常好。
2.6 重現(xiàn)性試驗
取同一紫菀樣品,分成2組,每組6份,根據(jù)2.2項內容對應的方法,制成供試品溶液,根據(jù)2.3項內容對應的色譜條件吸取樣品,6份照紫菀酮色譜條件進樣,6份照槲皮素和山奈酚測定色譜條件進樣,并統(tǒng)計出峰面積大小,計算得出紫菀酮、槲皮素和山奈酚在其中的成分含量。最終得出紫菀酮、槲皮素和山奈酚的RSD 依次為0.04%, 0.18%和0.11%,由此可知,具有非常好的重現(xiàn)性。
2.7 加樣回收率試驗
①精密稱取紫菀根上部的粉末6份,分別加入紫菀酮對照品溶液2.5mL,按照2.2項下的方法配制成供試品溶液,按2.3項下色譜條件進樣,記錄峰面積,計算平均回收率紫菀酮為101.8%,RSD=0.67%,結果表明該方法準確度良好。②精密稱取紫菀根上部的粉末6份,分別加入定量的槲皮素和山萘酚對照品,按2.3項下的方法制備供試品溶液,按2.2.3項下色譜條件進樣檢測,記錄色譜峰面積,計算各峰面積的RSD,所測成分的加樣回收率和RSD分別為槲皮素98.10%,RSD=0.44%;山萘酚回收率99.32%,RSD= 0.96%。
2.8 樣品含量測定
取不同部位、不同采收期的紫菀樣品共18批。每批約2.0 g.精密稱定,按2.2項下的方法制備供試品溶液,以2.3項下色譜條件進行分別進樣檢測,用外標法計算紫菀酮、槲皮素和山奈酚的實際含量,具體結果如表2所示。
表2 紫菀不同采收期不同部位主要藥用成分含量(n=3)
紫菀酮屬于三萜類結構,與黃酮類的槲皮素、山奈酚相比,它的極性與吸收波長有很大的不同,故在測定其含量時,選擇不同的色譜條件且兩者差異較大。通過研究發(fā)現(xiàn),上述兩種測定方法均簡便易操作,結果迅速、準確,對評定紫菀的品質有一定的借鑒意義。
樣品測定結果見表2,紫菀酮作為紫菀的特征性成分,不同部位含量:根最高,母根次之,根莖最低,其中根和根莖二者含量均在12月達到最高,母根1月份最高;槲皮素和山奈酚作為紫菀的活性成分,二者在根和母根中的含量均在次年2月達到最高;根莖中12月含量最高。三種成分不同部位動態(tài)積累見圖3~圖5。
圖3 不同部位紫菀酮動態(tài)積累Fig 3 The dynamic accumulation of shionone in different parts
圖4 不同部位槲皮素動態(tài)積累Fig4 The dynamic accumulation of quercetin in different parts
圖5 不同部位山奈酚動態(tài)積累Fig5 The dynamic accumulation of kaempferol in different parts
紫菀為多年生草本植物[7],但由于栽培后第二年開花,根莖會從中央向外圍枯朽,導致其上的須根逐漸腐爛,因而紫菀的栽培周期為1年。
歷代藥典規(guī)定紫菀采收期為春秋二季[1],本研究顯示:根和根莖三種主要藥用成分動態(tài)積累規(guī)律基本一致,根和根莖紫菀酮均在12月份達到最高,母根紫菀酮的動態(tài)積累規(guī)律則與前者不同,在1月份達到最高;兩種黃酮類成分的動態(tài)積累規(guī)律與紫菀酮不同,二者均在次年2月達到最高,其中根中的含量波動最大,母根次之,根莖中含量較低,波動不明顯。綜合本實驗結果,由于目前紫菀的評價指標以紫菀酮為主,因而適宜采收期定為12月。
文獻顯示,紫菀含量測定主要針對在三萜類的紫菀酮、黃酮類的槲皮素和山奈酚等[8-10],歷代藥典以根和根莖入藥,并以紫菀酮的含量作為藥材品質的化學鑒定依據(jù)[1]。本研究HPLC結果顯示,紫菀地下不同部位紫菀酮含量根>母根>根莖,且母根含量與藥典 “不得少于0.15%”的標準相接近,黃酮類成分槲皮素和山萘酚均高于根莖中含量,綜合紫菀酮、槲皮素和山奈酚三種成分的含量對比情況,母根在一定程度上也可入藥,以實現(xiàn)中藥資源的合理利用。