易 柳,王瑞穎,高元峰,林麗美,歐陽榮
(1.湖南中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院,湖南 長(zhǎng)沙 410007;2.湖南中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院,湖南 長(zhǎng)沙 410207)
烏藥葉為樟科山胡椒屬植物烏藥Lindera aggregate(Sims)Kosterm的干燥葉,性辛、溫,歸脾、腎經(jīng),具有溫中理氣、消腫止痛的功效,主治脘腹冷痛、小便頻數(shù)、風(fēng)濕痹痛、跌打傷痛、燙傷,其以葉片嫩綠時(shí)采摘質(zhì)量佳[1]。烏藥葉藥用歷史悠久,在歷代古文獻(xiàn)中多有記載。烏藥葉最早收載于唐代《本草拾遺》:“炙研煎飲代茗,補(bǔ)中益氣,止小便滑數(shù)?!彼巍堕_寶本草》也有記載:“烏藥……其葉及根嫩時(shí)采作茶片炙碾,服能補(bǔ)中益氣,偏止小便滑數(shù)?!泵鳌妒澄锉静荨吩唬骸敖袢瞬伞蠣T、烏藥諸葉皆可為飲,以亂茶云?!泵鳌侗静菝审堋份d:“葉采入劑,下氣亦靈。但力遲緩,須醋浸炙。”明《本草綱目》曰:“……烏藥以產(chǎn)天臺(tái)者為勝,其嫩葉炙碾煎飲代茗,補(bǔ)中益氣,止小便滑數(shù)?!鼻濉夺t(yī)林纂要》云:“溫中燥脾,消食殺蛔。治腹中寒痛。”此外,張茂江等[2]對(duì)烏藥葉的臨床應(yīng)用也有所報(bào)道,其常以烏藥葉外敷治癰疽、內(nèi)服治胃痛。
現(xiàn)代研究表明,烏藥葉中含有氨基酸與蛋白質(zhì)、有機(jī)酸、甾體皂苷、酚類與糅質(zhì)、糖類、蒽醌、黃酮、香豆素與萜類內(nèi)酯、強(qiáng)心苷等化學(xué)成分[3-5]。研究[6-11]發(fā)現(xiàn)烏藥葉主要含有倍半萜類和黃酮類化合物,其中黃酮類化合物是烏藥葉發(fā)揮藥理作用的主要活性物質(zhì)。然而,現(xiàn)階段有關(guān)烏藥葉的研究并不多,且其質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)未明,極大地限制了其臨床運(yùn)用。故而,本研究采用HPLC同時(shí)測(cè)定烏藥葉中4個(gè)主要的黃酮類成分含量,旨在構(gòu)建湖南省內(nèi)不同地區(qū)烏藥葉的指紋圖譜并對(duì)其進(jìn)行化學(xué)模式識(shí)別分析,以期為研究烏藥葉后續(xù)的藥效和作用機(jī)制提供物質(zhì)基礎(chǔ),為提高烏藥植物資源的整體利用率提供理論依據(jù)。
1.1 材料與試劑 烏藥新鮮葉采自湖南省長(zhǎng)沙市、湘潭市、益陽市、醴陵市、衡山縣等不同地區(qū),共16批樣本,皆經(jīng)湖南中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院歐陽榮教授鑒定為樟科山胡椒屬植物烏藥Lindera aggregate(Sims)Kosterm的葉。不同產(chǎn)地烏藥葉樣本的采集地和采集時(shí)間見表1。
表1 烏藥新鮮葉采收地及采收時(shí)間
蘆丁對(duì)照品(批號(hào):wkq19010203,純度:HPLC≥98%)、金絲桃苷對(duì)照品(批號(hào):wkq19040913,純度:HPLC≥98%)、異槲皮苷對(duì)照品(批號(hào):wkq19012403,純度:HPLC≥98%)、槲皮苷對(duì)照品(批號(hào):wkq19031304,純度:HPLC≥98%)(四川省維克奇生物科技有限公司);甲醇、乙腈均為色譜純;磷酸為分析純;水為超純水。
1.2 主要儀器Agilent 1260高效液相色譜儀(美國(guó)安捷倫公司);Agilent HC-C18(2)(250 mm×4.6 mm,5 μm)色譜柱(美國(guó)安捷倫公司);DYQC-30型醫(yī)用超聲波清洗機(jī)(連云港歐倍潔醫(yī)療設(shè)備有限公司);WJX-A400型多功能高速搖擺粉碎機(jī)(上海緣沃工貿(mào)有限公司);AE2204電子分析天平(湖南湘儀天平儀器設(shè)備有限公司)。
2.1 色譜條件 色譜柱:Agilent HC-C18(2)(250 mm×4.6 mm,5 μm);流動(dòng)相:乙腈(A)-0.4%磷酸溶液(B),梯度洗脫:0~3 min,12%A;3~26 min,12~22.5%A;26~42 min,22.5~24%A;42~45 min,24~12%A。流速:1.0 mL/min;柱溫:30℃;檢測(cè)波長(zhǎng):343 nm;進(jìn)樣量:10 μL。
2.2 溶液制備
2.2.1 對(duì)照品溶液的制備 精密稱取真空干燥至恒重的對(duì)照品蘆丁0.005 8 g、金絲桃苷0.005 8 g、異槲皮苷0.007 2 g和槲皮苷0.005 6 g,分別置于10 mL容量瓶?jī)?nèi),加入甲醇,定容,使其配成蘆丁0.58 mg/mL、金絲桃苷0.58 mg/mL、異槲皮苷0.72 mg/mL和槲皮苷0.56 mg/mL的單一對(duì)照品溶液。
2.2.2 供試品溶液的制備 將采摘的烏藥新鮮葉用清水洗凈,自然風(fēng)干,115℃殺青20 min,70℃下干燥7 h,粉碎后過0.45 mm(40目)金屬網(wǎng)篩。
精密稱取上述干燥的烏藥葉粉末1.0 g,置錐形瓶中,精密加入甲醇50 mL,浸泡1 h,稱定質(zhì)量,超聲處理1 h,放冷,加甲醇補(bǔ)足減失質(zhì)量,搖勻,過濾,棄去初濾液,收集續(xù)濾液。將續(xù)濾液稀釋5倍,過0.22 μm微孔濾膜,即得供試品溶液。
2.3 方法學(xué)考察
2.3.1 專屬性考察 分別取空白溶劑、混合對(duì)照品溶液和供試品溶液,在上述色譜條件下依法測(cè)定。結(jié)果顯示,4種對(duì)照品色譜峰相應(yīng)的保留時(shí)間處,空白溶劑無干擾,各成分峰形較好且均能達(dá)到基線分離,分離度均大于1.5;理論塔板數(shù)按槲皮苷計(jì)均不低于5 000。
2.3.2 線性關(guān)系考察 精密量取混合對(duì)照品溶液,將混合對(duì)照品溶液用甲醇稀釋成一系列的梯度濃度溶液后,按照相應(yīng)的色譜條件測(cè)定。以待測(cè)化合物濃度對(duì)峰面積進(jìn)行線性回歸,得到各成分標(biāo)準(zhǔn)曲線。結(jié)果顯示,在定量范圍內(nèi)各化合物的線性良好,各成分回歸方程及相關(guān)系數(shù)見表2。
表2 各成分回歸方程及相關(guān)系數(shù)
2.3.3 精密度試驗(yàn) 精密稱取烏藥葉樣品1.0 g,按上述方法制成供試品溶液,連續(xù)進(jìn)樣6次,測(cè)得蘆丁、金絲桃苷、異槲皮苷和槲皮苷峰面積的RSD(n=6)分別為0.60%、1.60%、0.94%、0.46%,表明儀器精密度良好。
2.3.4 穩(wěn)定性試驗(yàn) 取同一份供試品溶液按照上述色譜條件分別在0、2、4、8、12、24 h進(jìn)樣,測(cè)得蘆丁、金絲桃苷、異槲皮苷和槲皮苷峰面積的RSD(n=6)分別為0.12%、1.20%、1.57%、0.28%,表明供試品溶液在24 h內(nèi)穩(wěn)定性良好。
2.3.5 重復(fù)性試驗(yàn) 精密稱取烏藥葉樣品6份,每份約1.0 g,按照上述方法平行制備6份供試品溶液,分別進(jìn)樣,測(cè)定蘆丁、金絲桃苷、異槲皮苷和槲皮苷的峰面積,計(jì)算RSD值分別為1.82%、1.90%、1.62%、1.17%,表明重復(fù)性良好。
2.3.6 加樣回收率試驗(yàn) 精密稱取醴陵烏藥葉樣品6份,每份約1.0 g,精密稱定,分別精密加入蘆丁、金絲桃苷、異槲皮苷、槲皮苷對(duì)照品溶液0.130、0.260、0.375、14.500 mL,再加入甲醇34.735 mL,按照上述方法制備供試品溶液,分別進(jìn)樣,測(cè)定蘆丁、金絲桃苷、異槲皮苷和槲皮苷的峰面積,加樣回收率見表3。
表3 各成分的加樣回收率測(cè)定結(jié)果(n=6)
2.4 HPLC法同時(shí)測(cè)定烏藥葉中蘆丁、金絲桃苷、異槲皮苷、槲皮苷的含量 將16批烏藥葉樣本按照“2.2.2”項(xiàng)下的方法制備供試品溶液,并按照“2.1”項(xiàng)下的色譜條件,分別進(jìn)樣,記錄蘆丁、金絲桃苷、異槲皮苷和槲皮苷的峰面積,通過回歸方程,計(jì)算各樣本中蘆丁、金絲桃苷、異槲皮苷和槲皮苷的含量。(見表4)
表4 不同產(chǎn)地烏藥葉藥材中黃酮類成分的含量測(cè)定(n=3)
2.5 指紋圖譜的建立及相似度分析
2.5.1 指紋圖譜的建立 取不同產(chǎn)地的16批烏藥葉,按“2.2.2”項(xiàng)下樣品處理方法制備供試品溶液,按“2.1”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣檢測(cè),采用“2012版中藥色譜指紋圖譜相似度評(píng)價(jià)系統(tǒng)”,以S1為參照?qǐng)D譜,時(shí)間窗寬度為0.1,通過多點(diǎn)校正、全譜峰匹配,得到16批烏藥葉指紋圖譜共有模式及對(duì)照譜圖譜,見圖1。經(jīng)匹配后標(biāo)定了9個(gè)共有峰,經(jīng)過與對(duì)照品色譜圖及保留時(shí)間對(duì)比,發(fā)現(xiàn)異槲皮苷和槲皮苷峰最為明顯。
圖1 16批烏藥葉指紋圖譜圖
2.5.2 相似度評(píng)價(jià) 以對(duì)照?qǐng)D譜為參照,對(duì)16批烏藥葉指紋圖譜進(jìn)行相似度評(píng)價(jià),結(jié)果16批烏藥葉相似度為0.840~0.989,表明相似度良好。(見表5)
表5 不同產(chǎn)地烏藥葉生品相似度分析
2.6 化學(xué)模式識(shí)別分析
2.6.1 聚類分析 應(yīng)用SPSS 24.0軟件,以共有峰的峰面積為變量,進(jìn)行系統(tǒng)聚類分析。結(jié)果顯示,16批烏藥葉樣本可分為4類,Ⅰ類:S3~S4,Ⅱ類:S1、S16,Ⅲ類:S2、S5、S8,Ⅳ類:S6~S7、S9~S15。其中S6~S7、S9~S15均采自湖南益陽地區(qū),由此說明同一產(chǎn)地不同批次樣本間差異較小。Ⅰ類中S3、S4分別采自湘潭、長(zhǎng)沙;Ⅱ類中S1、S16分別采自醴陵、衡山;Ⅲ類中S2、S5采自衡山,S8采自益陽,Ⅰ類、Ⅱ類、Ⅲ類中的某些樣本雖采自不同地區(qū),卻歸為同一類,推測(cè)可能與不同批次樣本的生長(zhǎng)環(huán)境和采收時(shí)間等有關(guān)。(見圖2)
圖2 16批烏藥葉聚類分析
2.6.2 主成分分析 應(yīng)用SPSS 24.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化后進(jìn)行主成分分析,首先篩選出特征值大于1且貢獻(xiàn)率大于85%的成分,結(jié)果發(fā)現(xiàn)差異較大的2個(gè)主成分的特征值均大于1,其累計(jì)貢獻(xiàn)率大于85%,即這2個(gè)主成分包含了9個(gè)共有成分的89.002%的信息,符合主成分分析條件。結(jié)果烏藥葉第一主成分特征值為6.267,貢獻(xiàn)率為69.632%;第二主成分特征值為1.743,貢獻(xiàn)率為19.370%(見表6)。碎石圖結(jié)果顯示,上述的2個(gè)主成分的坡度較陡,表明這2個(gè)主成分是評(píng)價(jià)烏藥葉質(zhì)量的代表性成分(見圖3A)。以9個(gè)共有峰的峰面積為變量,導(dǎo)入SIMCA 16.0軟件,繪制主成分得分圖(見圖3B)。結(jié)果表明主成分分類結(jié)果與聚類分析結(jié)果一致,但長(zhǎng)沙地區(qū)的烏藥葉樣本不在置信區(qū)間內(nèi),結(jié)合兩項(xiàng)分析,說明同一產(chǎn)地不同批次樣品間差異較小,不同地區(qū)烏藥葉的質(zhì)量仍存在著一定的差異。
表6 烏藥葉主成分特征值及累計(jì)方差貢獻(xiàn)率
圖3 16批烏藥葉主成分分析結(jié)果
湖南地區(qū)的烏藥植物資源十分豐富。目前,烏藥植物主要取其塊根入藥[12],而地上部分的藥用價(jià)值尚未被開發(fā),出現(xiàn)“湖南烏藥作柴燒”的現(xiàn)象,以致烏藥植物資源嚴(yán)重浪費(fèi)。盡管烏藥葉在歷代文獻(xiàn)中多有記載,藥用歷史悠久,但臨床上烏藥葉的藥用利用率極低?;瘜W(xué)成分研究發(fā)現(xiàn),烏藥葉中含有多類成分,其中黃酮類成分是其發(fā)揮藥理作用的主要活性物質(zhì),然而烏藥葉的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)不清。參考其他文獻(xiàn)[13-20],本研究構(gòu)建了烏藥葉黃酮類成分含量測(cè)定方法。(1)提取方法考察方面:進(jìn)行單因素考察,對(duì)比了甲醇超聲提取與70%乙醇回流提取的區(qū)別,發(fā)現(xiàn)兩種提取方法所得烏藥葉中的黃酮類成分含量差異不明顯,且超聲提取方便、快捷,故而本研究采用甲醇超聲法制備供試品溶液。(2)HPLC方法構(gòu)建方面:①波長(zhǎng)方面,考察了250~360 nm波段,發(fā)現(xiàn)在343 nm的條件下,基線較穩(wěn)且峰形最好,最終確定343 nm作為檢測(cè)波長(zhǎng);②進(jìn)樣量方面,考察了10、20 μL,根據(jù)實(shí)際需要以及峰形峰寬,確定進(jìn)樣量為10 μL;③柱溫方面,考察了25~35℃,根據(jù)色譜圖峰形、峰高,確定柱溫為30℃;④流速方面,考察了1.0、1.2 mL/min,從色譜圖峰形、峰高來看,兩種流速無明顯差異,考慮到色譜柱的使用壽命,最終確定流速為1.0 mL/min。此外,在上述確定的HPLC條件下,我們對(duì)烏藥葉中的槲皮素和山奈酚也進(jìn)行了含量考察分析,發(fā)現(xiàn)其含量極低,故在本研究中未采用這兩個(gè)成分作為定量分析的指標(biāo)。本研究對(duì)烏藥葉中的4個(gè)黃酮類成分進(jìn)行含量測(cè)定,結(jié)果顯示16批烏藥葉樣品中各成分的含量高低不同,說明不同地區(qū)烏藥葉的質(zhì)量存在著一定差異。
本研究通過分析湖南多個(gè)產(chǎn)地16批烏藥葉指紋圖譜,共確認(rèn)了9個(gè)共有峰,指認(rèn)了其中2個(gè)重要成分,分別為異槲皮苷、槲皮苷。在色譜分析的基礎(chǔ)上,采用聚類分析對(duì)16批烏藥葉樣本進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)具有明顯的分類趨勢(shì),大致分為4類,其中個(gè)別樣品與同產(chǎn)地其他批次樣品差異較大,這可能與樣品采收季節(jié)等條件有關(guān)。在不同生長(zhǎng)時(shí)期,植物內(nèi)各成分的含量隨時(shí)間變化,這提示著藥材需在適宜的時(shí)間采收,才能保證藥材的質(zhì)量。我們采用主成分分析篩選出導(dǎo)致樣品不同分類差異的主成分,發(fā)現(xiàn)這2個(gè)主成分的累計(jì)方差貢獻(xiàn)率為89.002%,說明了前2個(gè)主成分能夠概括原有數(shù)據(jù)的絕大部分信息,推測(cè)異槲皮苷、槲皮苷對(duì)主成分有較大影響,為烏藥葉的多成分含量測(cè)定提供了依據(jù)。