顏紅嬌,郭 琰,趙 月,趙聲蘭
(云南中醫(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)院,昆明 650500)
三七莖葉為五加科人參屬植物三七[Panax notoginseng(Burk)F. H. Chen]的干燥莖葉,主產(chǎn)于云南省文山州各縣,稱為“文山七”,另廣西田陽、靖西、田東、德保等地也有種植,習(xí)稱“田七”,為著名的道地藥材。其具有止血、消腫、定痛的功效,主治出血癥、癰腫毒瘡[1]、跌打損傷、瘀血腫痛。2017 年被云南省衛(wèi)生和計劃生育委員會列為地方新食品資源[2]。其主要有效成分地下部位以人參皂苷Rg1、Rb1、三七皂苷R1為主,三者之和應(yīng)大于5%[3],地上部位以Rb3為主,相關(guān)標準規(guī)定葉中含量應(yīng)大于1%[4],莖葉中含量應(yīng)大于0.5%[2]。現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于若干中成藥的制作[3]和食品加工[5]。
原二醇型人參皂苷在酶[6]、微生物[7]、化學(xué)試劑[8]、熱處理的作用下會轉(zhuǎn)化為天然三七中不存在或稀少的人參皂苷。通過炮制加工,三七中不同皂苷的相對含量會發(fā)生變化[9],高溫高壓條件對皂苷成分有一定的破壞作用[10],可促進皂苷的降解與重構(gòu)[11],使三七莖葉中部分原生皂苷轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的次級皂苷[12]或稀有皂苷如F2、Rg3、Rk1、CK、Rh2等[13],稀有皂苷對心血管疾?。?4]、代謝性疾?。?5]等具有較好的治療效果。熱處理是中藥炮制及食品加工的主要方法,但國內(nèi)外關(guān)于三七的熱處理研究多集中在其地下部位[10],有關(guān)莖葉的熱處理皂苷轉(zhuǎn)化研究相對較少。
本研究以三七莖葉為研究對象,經(jīng)高溫高壓蒸制、油炸、九蒸九曬、微波和超聲等方式炮制加工后,利用高效液相色譜儀檢測9 種單體皂苷成分(Rb1、Rc、Rb2、Rb3、F2、Rg3、Rk1、CK、Rh2)含量的變化情況,為三七莖葉的炮制[9]、開發(fā)利用及稀有人參皂苷的轉(zhuǎn)化制備奠定基礎(chǔ)。
DFY-600 型搖滾式高速萬能粉碎機,溫嶺市林大機械有限公司;YXQ-LS-50SⅡ型立式壓力蒸汽滅菌鍋,上海博訊實業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠;1260型高效液相色譜儀,安捷倫科技(中國)有限公司;DHG-9240A 型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱,上海一恒科學(xué)儀器有限公司;SK7210HP 型電熱恒溫水浴鍋,天津市泰斯特儀器有限公司;JA-20001 型電子天平,廣州玉治儀器有限公司;C21-J01 型電磁爐,杭州九陽生活電器有限公司。
干燥三七莖葉,于2021 年12 月購自云南省文山市,經(jīng)云南中醫(yī)藥大學(xué)趙榮華教授鑒定為五加科人參屬植物三七的干燥莖葉;甲醇、乙腈為色譜純,購自Sigma-Alrdich 公司;金龍魚植物調(diào)和食用油、純凈水,市售。
三七莖葉粉的制備:取干燥三七莖葉,粉碎,過80 目篩,待用。
分別稱取三七莖葉粉6 份,各3 g,加入純凈水30 mL,121 ℃分別處理5、10、20、40、80、120 min,取出后置于電熱鼓風(fēng)干燥箱中50 ℃干燥至恒定質(zhì)量,搗碎成粉末,待用。
取干燥三七莖葉50 g,噴水潤濕,靜置2 h 至質(zhì)地變軟,分成3 份,分別放入燒開的油鍋中炸1、2、3 min,撈出,瀝干油。用研缽搗碎,再用石油醚萃取3 次,棄去石油醚部位,干燥余下部位后,置于電熱鼓風(fēng)干燥箱中50 ℃干燥至恒定質(zhì)量,搗碎成粉末,待用。
取干燥三七莖葉300 g,噴水潤濕,靜置2 h 至質(zhì)地變軟,蒸鍋隔水蒸2 h,而后鋪于干凈盤子中,于陽光下曬干。次日取前1 d 曬干的三七莖葉,噴水潤濕,靜置2 h 至質(zhì)地變軟,重復(fù)蒸制、曬干步驟。于第3、6、9 天結(jié)束時分別取100 g 干燥樣品搗碎成粉末,待用。
分別稱取三七莖葉粉3 份,各3 g,在微波爐中火、中高火、高火條件下分別處理20 min,取出后放涼待用。
分別稱取三七莖葉粉3 份,各3 g,分別加入純凈水30 mL,超聲60 ℃處理2、3、4 h,取出后置于電熱鼓風(fēng)干燥箱中50 ℃干燥至恒定質(zhì)量,搗碎成粉末,待用。
1.8.1 液相條件 參照云南中醫(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)院藥食資源開發(fā)實驗室探索的能同時測定12 種單體皂苷的液相條件(專利號:CN114487231A)。
1.8.2 供試品溶液的制備 參照《中華人民共和國藥典(一部)》(2020 年)三七含量測定中HPLC 測定皂苷含量方法制備供試品溶液。精密稱取“ 1.3”至“1.7”制備的供試品粉末各0.3 g,加入甲醇于25 mL容量瓶中,定容置刻度,靜置過夜,置于80 ℃水浴中保持微沸2 h,放涼并定容,最后用0.25 μm 有機濾膜過濾,即得供試品溶液。
1.9.1 標準曲線繪制 對照品溶液的制備:稱取人參皂苷Rb1對照品適量,精密稱定,加甲醇制成每毫升含1 mg 對照品的溶液,即得。精密吸取對照品溶液20、30、40、50、60、70、80、90、100 μL,分別置于敞口試管中,于80 ℃水浴鍋中加熱揮發(fā)去溶劑,加入5%香草醛冰醋酸試液0.2 mL、高氯酸0.8 mL,充分混勻后60 ℃恒溫水浴加熱15 min,然后立即用冰水冷卻5 min,再加入5 mL 冰醋酸,搖勻,消除氣泡。以試劑作為空白對照。參照紫外-可見分光光度法(通則0401),在波長542 nm 處測定其吸光度,以吸光度為縱坐標(Y),以標準品Rb1的溶液濃度為橫坐標(X),繪制標準曲線。
1.9.2 總皂苷測定 精密稱定“1.3”至“1.7”各樣品粉末0.3 g,加甲醇定容至25 mL 容量瓶中,超聲處理30 min,冷卻后用甲醇補足重量,即為供試品溶液。分別精密吸取25 μL,置于敞口試管中,于80 ℃水浴鍋上加熱揮發(fā)去溶劑,加入5%香草醛冰醋酸試液0.2 mL、高氯酸0.8 mL ,充分混勻后60 ℃恒溫水浴加熱15 min,然后立即用冰水冷卻5 min,再加入5 mL 冰醋酸,搖勻,消除氣泡。以試劑作為空白對照。參照紫外-可見分光光度法(通則0401),在波長542 nm 處測定其吸光度,將吸光度(OA)代入標準曲線,計算濃度。
本研究中將Rb1、Rc、Rb2、Rb3這4 種皂苷稱為原生皂苷,Rb1、Rc、Rb2、Rb3、F2、Rg3、Rk1、CK、Rh29 種單體皂苷合稱為綜合皂苷,F(xiàn)2、Rg3、Rk1、CK、Rh2稱為稀有皂苷。對“1.9.2”項下的各供試品溶液中的9種單體皂苷含量進行統(tǒng)計,結(jié)果見圖1。
圖1 不同熱處理方式下三七莖葉9 種單體皂苷的含量
未經(jīng)炮制的三七莖葉中檢出F2、Rg3、Rk1、CK、Rh2;經(jīng)過炮制后,三七莖葉原生皂苷Rb1、Rc、Rb2、Rb3含量均有不同程度的減小,而稀有人參皂苷F2、Rg3、Rk1、CK、Rh2的含量有不同程度的升高。尤其是油炸2、3 min 后4 種原生皂苷全部消失,轉(zhuǎn)化的稀有皂苷CK 和Rk1達到最高。但微波中高火處理20 min 后,原生皂苷全部消失,轉(zhuǎn)化的稀有皂苷量也很少。
原生皂苷、轉(zhuǎn)化的稀有人參皂苷、綜合皂苷含量見圖2。
圖2 不同熱處理方式下三七莖葉原生皂苷、稀有皂苷和綜合皂苷含量的變化
由圖2 可知,不同炮制方法的皂苷轉(zhuǎn)化效率從大到小依次為油炸、微波中火、高溫高壓120 min、60 ℃超聲處理。
標準曲線方程為Y=2.705 2X-0.025 7,R2=0.993 3,表明可信度較高。繪制的標準曲線見圖3,總皂苷含量的測定結(jié)果見圖4。
圖3 標準曲線
圖4 三七莖葉不同熱處理后總皂苷含量的變化
由圖4 可知,三七莖葉在九蒸九曬和微波高火處理后,總皂苷含量大幅下降,表明高溫雖然會增加三七莖葉中稀有皂苷的含量,但同時會降低總皂苷含量;值得注意的是,在諸多炮制方法中,高溫高壓蒸制相比于其他炮制方法,對總皂苷含量的影響不減反增。
三七莖葉中的原生皂苷在100 ℃以下很難發(fā)生轉(zhuǎn)化,如60 ℃超聲處理和傳統(tǒng)的九蒸九曬處理,不僅不容易將原生皂苷轉(zhuǎn)化為稀有人參皂苷,還會減少原生皂苷的含量。而在高溫的條件下原生皂苷的轉(zhuǎn)化效率較高,其中油炸1、2、3 min 時,稀有皂苷總含量均超過總皂苷含量的50%。但是,高溫條件增加稀有皂苷含量的同時,會降低總皂苷的含量。而在眾多熱處理方式中,蒸制法不僅能增加稀有皂苷的含量,同時還可以增加總皂苷的含量。
原生皂苷Rb1容易轉(zhuǎn)化生成稀有人參皂苷CK[16],稀有人參皂苷CK 具有抗腫瘤[14]、降低血糖濃度[17]、改善糖尿病并發(fā)癥[18]以及保護肝臟[14]的療效,在臨床上具有積極的治療作用。本研究中,高溫高壓和油炸的熱處理方式對Rb1轉(zhuǎn)化為稀有人參皂苷CK 的轉(zhuǎn)化相關(guān)系數(shù)R2為0.840 0,而Rb3的R2為0.920 0,說明可信度較高,這為油炸三七莖葉藥膳及相關(guān)產(chǎn)品開發(fā)的工藝奠定了較好基礎(chǔ)。