張 磊, 劉礫子, 黃顯章, 高 麗, 李 超, 周 彪
(1.青海省干旱淺山造林試驗站 青海 西寧 810008;2.南陽理工學院河南省張仲景方藥與免疫調節(jié)重點試驗室 河南 南陽 473004)
西紅花為鳶尾科番紅花的干燥柱頭,香氣馥郁。其性平、味甘,歸心、肝經(jīng),有活血化瘀、涼血解毒、解郁安神的作用,適用于經(jīng)閉、產(chǎn)后瘀滯、熱毒、抑郁、驚厥等[1,2]。研究表明西紅花所含有的主要活性物質為苦番紅花素、西紅花苷-Ⅰ、西紅花苷-Ⅱ,其中苦番紅花素是其苦味的物質基礎,而西紅花苷-Ⅰ和西紅花苷-Ⅱ是其色澤的基礎,這3個成分通常被用來衡量其質量優(yōu)劣[2-11]?!吨腥A人民共和國藥典》2020年版(一部)以苦番紅花素含量、西紅花苷-Ⅰ和西紅花苷-Ⅱ含量之和作為評價指標,對其品質進行了初步分析[1]。
西紅花主要產(chǎn)于伊朗、印度、西班牙。西紅花在1700多年前通過印度傳入西藏,所以被稱為“藏紅花”。上海崇明、浙江、江蘇、河南南陽和許昌等地已形成了一定的種植規(guī)模。近些年,青海開始引進種植,但是其有效成分含量尚未有相關試驗。本試驗基于藥典方法,測定青海產(chǎn)西紅花中3個有效成分的含量,初步評價其質量,以期為青海產(chǎn)西紅花的質量控制提供基礎數(shù)據(jù)。
本試驗所用的主要儀器信息見表1。
表1 試驗所用儀器相關信息
3個對照品均由成都格利普生物科技有限公司提供:苦番紅花素(純度>98.79%、批號19092701),西紅花苷-Ⅰ(純度>98.00%、批號17121301),西紅花苷-Ⅱ(純度>98.00%, 17121107)。乙腈(色譜純、天津市科密歐化學試劑有限公司),水(純凈水、華潤怡寶飲料有限公司),其他均為分析純。3批西紅花樣品均產(chǎn)自青海,經(jīng)本課題組黃顯章教授鑒定為正品。
色譜柱為Agilent EclipseXDB-C18柱(4.6 mm×250 mm, 5 μm);在表2中給出了梯度洗脫的特定條件。在表2所示色譜條件下進樣,3個有效成分的峰型較好,雜峰干擾小,分離度優(yōu)良。苦番紅花素在15 min左右出峰,西紅花苷-Ⅰ在31 min左右出峰,西紅花苷-Ⅱ在37 min左右出峰。
表2 色譜條件
準確稱取各對照品的粉末,加入25 mL棕色容量瓶,加入稀釋的乙醇,使其混合均勻,獲得混合對照品溶液(苦番紅花素、西紅花苷-Ⅰ、西紅花苷-Ⅱ的濃度依次為240 μg·mL-1、320 μg·mL-1、240 μg·mL-1)。封口膜密封,避光保存。對照品色譜圖如圖1所示。
1.苦番紅花素;2.西紅花苷-Ⅰ;3.西紅花苷-Ⅱ
將干燥的西紅花樣品粉碎,過三號篩。然后,準確稱量10 mg的粉體,然后倒入50 mL棕色容量瓶,加適量稀釋的乙醇,冰浴超聲20 min。冷卻到室溫后,加入稀釋的乙醇至刻度,搖勻,用一次性無菌注射器抽取樣品溶液,使用0.22 μm過濾器過濾至樣品瓶中,即得。樣品色譜圖如圖2所示。
1.苦番紅花素;2.西紅花苷-Ⅰ;3.西紅花苷-Ⅱ
取配制的對照品溶液0.05 mL、0.5 mL、1 mL、2 mL、4 mL,分別置于10 mL容量瓶中,加入稀釋的乙醇,以獲得不同濃度的對照溶液,然后進行樣品分析。標準曲線是以有效組分的濃度為橫坐標,以其峰面積為縱坐標。結果顯示:3種有效組分的峰面積均與其濃度有較好的線性關系(見表3)。
表3 線性關系考察結果
用一組對照溶液進行6次測試,獲得各有效組分峰面積的 RSD。3個有效成分峰面積的RSD依次為:苦番紅花素為0.30%、西紅花苷-Ⅰ 為1.14%、西紅花苷-Ⅱ 為1.91%。結果顯示,該測試設備具有較高的精度。
精確稱取10 mg西紅花的粉末,按2.3節(jié)中列出的步驟配制試樣溶液,依次在0、2、4、6、8、12 h測定含量,求各有效成分峰面積的RSD值。由結算結果可知,3種活性組分峰面積的RSD依次為:苦番紅花素0.29%、西紅花苷-Ⅰ 1.47%、西紅花苷-Ⅱ 0.64%,表明供試品溶液避光保存12 h內各指標成分穩(wěn)定性良好。
將6份10 mg的西紅花粉末精密稱重,按2.3節(jié)中列出的方法配制試樣溶液,進儀器測試,求各有效成分含量的RSD。結果顯示所測樣品中3個有效成分含量的RSD依次為:苦番紅花素1.98%、西紅花苷-Ⅰ 1.06%、西紅花苷-Ⅱ 1.75%,表明本研究具有較好的重現(xiàn)性。
取6份5 g左右的西紅花粉末精確稱重,將其置于50 mL容量瓶中,加入適當?shù)膶φ杖芤海⒂贸暡ㄟM行處理,然后進樣檢測,并計算其回收率(見表4)。3個有效成分的平均回收率和RSD分別為:苦番紅花素98.71%、1.38%,西紅花苷-Ⅰ 98.91%、1.91%,西紅花苷-Ⅱ 100.10%、1.51%,表明該方法準確度良好。
表4 加樣回收率試驗結果
分別稱取收集的3批青海產(chǎn)西紅花樣品粉末約10 mg,按2.3節(jié)中列出的方法配制試樣溶液,然后進行樣品分析,計算3個有效成分的含量及RSD(見表5)。
表5 青海產(chǎn)3批西紅花藥材中3個有效成分的含量測定結果(n=3)
3種主要組分的最大吸收波長不同(苦番紅花素:254 nm;西紅花苷-Ⅰ、西紅花苷-Ⅱ:440 nm),不能用某單一波長同時檢測3個有效成分[12,13],故選擇采用波長切換法同時測定3個有效成分的含量。通過試驗可知,苦番紅花素最先出峰,在15 min左右出峰,西紅花苷-Ⅰ在31 min左右出峰,在15~31 min范圍內的中間時間點切換波長比較適宜,因此選擇23 min作為波長切換時間點,即0~23 min,254 nm;23~50 min,440nm。
結合參考文獻[14-25]和藥典[1],最終選擇梯度洗脫法同時測定西紅花中3個有效成分的含量。在優(yōu)選的條件下,本試驗所需的3個有效成分峰均能與雜質分離,峰型良好,分離度高。
本研究采用超聲波法提取西紅花樣品中的有效成分,對不同濃度的甲醇、乙醇進行了比較,并研究了超聲時間對提取效率的影響[18-29]。結果顯示,效果最佳的條件是:溶劑為稀乙醇,超聲處理時間為20 min。故本試驗以稀乙醇為溶劑,超聲20 min處理樣品以獲得供試品溶液[18-26]。
2020年版《中華人民共和國藥典》(一部)規(guī)定西紅花藥材中苦番紅花素的含量不得少于5.0%,西紅花苷-Ⅰ和西紅花苷-Ⅱ的總量不得少于10.0%[1]。青海3批西紅花樣品中3個有效成分含量都超過了藥典的最低限定,各批次之間的含量差別較小。值得注意的是,3批西紅花中西紅花苷-Ⅰ和西紅花苷-Ⅱ的總量均超過藥典標準的2倍,二者含量之所以較高,可能與青海番紅花的種植方式、土壤、氣候等環(huán)境因素相關,其積累與變化規(guī)律還需深入試驗[14-29]。
西紅花是一個傳統(tǒng)藥食兩用物質,具有多種生理功能,有著很好的應用前景[11]。一方面,它可用于醫(yī)治心腦血與神經(jīng)系統(tǒng)退行方面的疾病;另一方面,在食品加工中,它被用作茶飲品、色素、香料等。2015年版藥典只把西紅花苷-Ⅰ和西紅花苷-Ⅱ作為西紅花藥材質量控制的指標成分是有一定局限性的。然而西紅花所含化學成分十分復雜,其質量的優(yōu)劣是多個成分綜合表現(xiàn)出來的整體效應。為了系統(tǒng)地對西紅花藥材進行質量評價,有必要將西紅花的苦味成分(主要是苦番紅花素)的含量測定納入西紅花藥材質量評價的指標體系中。2020年版藥典規(guī)定了西紅花藥材中苦番紅花素、西紅花苷-Ⅰ和西紅花苷-Ⅱ的總量的最低限度。因此,本試驗依據(jù)2020年版藥典,以苦番紅花素、西紅花苷-Ⅰ和西紅花苷-Ⅱ為指標成分,同時測定了青海產(chǎn)西紅花中3個有效成分的含量。結果表明,青海產(chǎn)西紅花質量優(yōu)良,為青海發(fā)展西紅花產(chǎn)業(yè)奠定了理論基礎。