陳 潔,魏穎軒
1. 海南省??谑械谌嗣襻t(yī)院,???570100;2. 內(nèi)蒙古包頭市食品藥品檢驗(yàn)檢測(cè)中心,包頭 014060
黃芪為豆科植物蒙古黃芪[Astragalusmembranaceus(Fisch.) Bge. var. mongholicus (Bge.) Hsiao]或膜莢黃芪[Astragalusmembranaceus(Fisch.) Bge.]的干燥根;春、秋二季采挖,除去須根和根頭,曬干;其味甘,微溫;歸肺、脾經(jīng);具有補(bǔ)氣升陽、固表止汗、利水消腫、生津養(yǎng)血、行滯通痹、托毒排膿、斂瘡生肌的功效;用于氣虛乏力、食少便溏、中氣下陷、久瀉脫肛、便血崩漏、表虛自汗、氣虛水腫、內(nèi)熱消渴、血虛萎黃、半身不遂、痹痛麻木、癰疽難潰、久潰不斂等癥的治療[1]。市售黃芪主要有中藥材和飲片。黃芪為大宗、常用滋補(bǔ)中藥材,國內(nèi)市場(chǎng)對(duì)黃芪的需求量極大,其中約有50%用于生產(chǎn)飲片,近50%用于生產(chǎn)中成藥、提取物和制劑[2],目前野生黃芪資源幾近枯竭,多以栽培為主[3]。蒙古黃芪主產(chǎn)于內(nèi)蒙古、山西、甘肅和黑龍江;膜莢黃芪主要分布于我國東北、華北、甘肅、四川、西藏等地區(qū)[2-6]。本研究通過對(duì)國內(nèi)流通與使用環(huán)節(jié)中27家企業(yè)生產(chǎn)的37批次黃芪藥材和飲片進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià),以全面了解黃芪藥材及飲片的質(zhì)量現(xiàn)狀,并分析存在的問題,旨在為提高黃芪藥材和飲片的質(zhì)量和監(jiān)管提供參考。
硅膠G薄層板(青島海洋化工有限公司);CEM MARS 6微波消解儀(美國CEM公司);Agilent 7900電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(美國Agilent公司);Agilent 7890B氣相色譜儀(美國Agilent公司);KQ-500DE型數(shù)控超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司);島津LC-20A高效液相色譜儀(日本島津公司);島津LC-20AT高效液相色譜儀(日本島津公司);BP-211D型十萬分之一天平(德國Sartorius公司);AB 104型萬分之一分析天平(美國METTLER TOLEDO公司)。
質(zhì)量濃度為100 μg·mL-1的內(nèi)標(biāo)[鉍(Bi)、鍺(Ge)、銦(In)、鋰(Li)、镥(Lu)、銠(Rh)、鈧(Sc)、鋱(Tb),批號(hào)5188-6525,美國Agilent公司];質(zhì)量濃度為1 000 μg·mL-1的汞(Hg)單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液,100 μg·mL-1的混合對(duì)照品溶液[鋁(Al)、硼(B)、鋇(Ba)、銅(Cu)、鐵(Fe)、錳(Mn)、鈦(Ti)、鋅(Zn)],100 μg·mL-1的混合對(duì)照品溶液[銀(Ag)、砷(As)、鎘(Cd)、鉻(Cr)、鉬(Mo)、鎳(Ni)、鉛(Pb)、硒(Se)、錫(Sn)、釩(V)],均購自國家有色金屬及電子材料分析測(cè)試中心;α-六六六、β-六六六、γ-六六六、δ-六六六、p,p′-DDE、p,p′-DDD、o,p′-DDT、p,p′-DDT、五氯硝基苯(pentachloronitrobenzene)的質(zhì)量濃度均為100 μg·mL-1,均購自農(nóng)業(yè)部環(huán)境保護(hù)科研監(jiān)測(cè)所;黃芪對(duì)照藥材(編號(hào)120974-201311),黃芪甲苷對(duì)照品(編號(hào)110781-201717,質(zhì)量分?jǐn)?shù)96.9%),毛蕊異黃酮葡萄糖苷對(duì)照品(編號(hào)111920-201606,質(zhì)量分?jǐn)?shù)97.6%),均購自中國食品藥品檢定研究院;乙腈(色譜級(jí),德國Merck公司);甲醇(色譜級(jí),德國Merck公司);硝酸(光譜級(jí),德國CNW公司);其余試劑均為分析純。
本研究對(duì)27家企業(yè)(河北省10家,內(nèi)蒙古自治區(qū)6家,安徽省3家,北京市和甘肅省各2家,陜西省、四川省、廣東省和黑龍江省各1家)生產(chǎn)的37批次黃芪藥材和飲片進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)。樣品以黃芪飲片為主,共35批次(占94.59%);黃芪藥材2批次(占5.41%)。
黃芪藥材及飲片均為《中華人民共和國藥典》(以下簡(jiǎn)稱《中國藥典》)2015年版一部收載品種,飲片收載于藥材項(xiàng)下。檢驗(yàn)項(xiàng)目包括炮制方法、性狀、鑒別、檢查、浸出物、含量測(cè)定等項(xiàng)。本次抽驗(yàn)的樣品均執(zhí)行《中國藥典》2015年版一部中的標(biāo)準(zhǔn)。
3.1.1總體結(jié)果 檢驗(yàn)黃芪藥材和飲片共37批次,合格樣品36批次,合格率為97.3%,不合格樣品1批次,不合格率為2.7%,不合格項(xiàng)目為性狀。
3.1.2性狀 1批次黃芪飲片存在蟲蛀現(xiàn)象,故性狀不符合規(guī)定。其余36批次黃芪藥材和飲片均符合規(guī)定。
3.1.3鑒別 顯微鑒別:37批次黃芪藥材和飲片均符合規(guī)定?!吨袊幍洹芬?guī)定黃芪藥材需做橫切面和粉末的顯微鑒別,黃芪飲片只需做粉末的顯微鑒別。在顯微鏡下,樣品橫切面木栓細(xì)胞、韌皮部射線、形成層、木質(zhì)部、薄壁細(xì)胞均清晰可見,樣品粉末纖維束、具緣紋孔導(dǎo)管、石細(xì)胞也明顯可見。見圖1。
薄層色譜鑒別:37批次黃芪藥材和飲片均符合規(guī)定。樣品溶液色譜中,在與黃芪甲苷對(duì)照品對(duì)應(yīng)的位置上顯示棕褐色斑點(diǎn)(日光下檢視)和橙黃色熒光斑點(diǎn)[紫外光燈(365 nm)下檢視];與黃芪對(duì)照藥材對(duì)應(yīng)的位置上顯示相同的藍(lán)色熒光主斑點(diǎn)[紫外光燈(365 nm)下檢視]。
注:A.橫切面(上半部分);B.橫切面(下半部分);C.纖維束;D.具緣紋孔導(dǎo)管;E.石細(xì)胞。
3.1.4檢查 水分:37批次樣品中水分檢查結(jié)果全部符合規(guī)定。含水量均低于10.0%,主要集中在5.1%~7.0%范圍內(nèi),含水量在該范圍內(nèi)的樣品占樣品總數(shù)的81.1%以上。可以看出,黃芪樣品在水分控制方面情況較好。
總灰分:總灰分是指生藥本身經(jīng)過灰化后遺留的不揮發(fā)性的無機(jī)成分以及生藥表面附著的不揮發(fā)性無機(jī)成分的總和,是衡量中藥材質(zhì)量的重要指標(biāo),反映中藥材中摻假及其受污染的情況。37批次樣品的總灰分檢查結(jié)果全部符合規(guī)定,均低于5.0%,主要集中在2.1%~3.0%范圍內(nèi)??偦曳衷谠搮^(qū)間的樣品數(shù)占樣品總數(shù)的70.3%以上。
重金屬及有害元素:《中國藥典》2015年版規(guī)定對(duì)黃芪飲片以原子吸收分光光度法或電感耦合等離子體質(zhì)譜法測(cè)定Pb、Cd、As、Hg、Cu 5種元素的含量,其中Pb不得超過5 mg·kg-1,Cd不得超過0.3 mg·kg-1,As不得超過2 mg·kg-1,Hg不得超過0.2 mg·kg-1,Cu不得超過20 mg·kg-1。本研究采用電感耦合等離子體質(zhì)譜法對(duì)37批次樣品中所含5種元素(Pb、Cd、As、Hg、Cu)的含量進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果表明全部符合規(guī)定。Pb含量在0.05~0.3 mg·kg-1范圍內(nèi),平均值為0.16 mg·kg-1;Cd含量在0.007~0.05 mg·kg-1范圍內(nèi),平均值為0.018 mg·kg-1;As含量在0.07~0.3 mg·kg-1范圍內(nèi),平均值為0.18 mg·kg-1;Hg含量在0~0.2 mg·kg-1范圍內(nèi)(檢測(cè)限為0.01 mg·kg-1),平均值為0.022 mg·kg-1;Cu含量在4~12 mg·kg-1范圍內(nèi),平均值為7.2 mg·kg-1。各批次黃芪中重金屬元素含量的規(guī)律為Cu>As>Pb>Hg>Cd。重金屬含量是中藥材品質(zhì)的重要體現(xiàn)[7-9],本研究選取的所有批次的黃芪樣品中5種元素雖均有不同程度的檢出,但含量均較低,均符合《中國藥典》2015年版的要求。
有機(jī)氯農(nóng)藥殘留量:農(nóng)藥殘留問題不僅存在于農(nóng)業(yè)糧食生產(chǎn)中,而且在中藥種植中也存在,這種污染還能夠伴隨著生態(tài)系統(tǒng)的擴(kuò)大而延展[10-11]。本研究對(duì)37批次樣品中9種有機(jī)氯農(nóng)藥的含量進(jìn)行測(cè)定,其中總六六六(α-BHC、β-BHC、γ-BHC、δ-BHC之和)不得超過0.2 mg·kg-1,總滴滴涕(pp′-DDE、pp′-DDD、op′-DDT、pp-DDT之和)不得超過0.2 mg·kg-1,五氯硝基苯不得超過0.1 mg·kg-1)。結(jié)果表明,所有批次樣品均符合《中國藥典》2015年版中的規(guī)定。37批次樣品中只有2批次樣品檢出有機(jī)氯農(nóng)藥,其中1批次檢出總六六六0.016 mg·kg-1,1批次檢出總滴滴涕0.02 mg·kg-1,其余樣品均未檢出有機(jī)氯農(nóng)藥,說明在黃芪藥材有機(jī)氯農(nóng)藥殘留污染治理方面取得了階段性的成果。
3.1.5浸出物 對(duì)樣品浸出物進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果表明37批次樣品全部符合《中國藥典》2015年版中的規(guī)定。所有樣品的浸出物均高于17.0%,主要集中在20.1%~40.0%范圍內(nèi)(占樣品總數(shù)的94.6%)??梢钥闯鳇S芪樣品在浸出物項(xiàng)目中質(zhì)量情況較好。
3.1.6含量測(cè)定 用HPLC法對(duì)樣品進(jìn)行了黃芪甲苷(≥0.040%)和毛蕊異黃酮葡萄糖苷(≥0.020%)含量的檢測(cè),結(jié)果顯示37批次樣品均符合《中國藥典》2015年版中的規(guī)定。色譜圖見圖2。黃芪甲苷含量在0.042%~0.140%范圍內(nèi),平均值為0.064%。毛蕊異黃酮葡萄糖苷含量在0.034%~0.155%范圍內(nèi),平均值為0.072%[12]。
注:A.黃芪甲苷對(duì)照品;B.樣品中含黃芪甲苷;C.毛蕊異黃酮葡萄糖苷對(duì)照品;D.樣品中含毛蕊異黃酮葡萄糖苷。
3.2.1相關(guān)性分析 運(yùn)用SPSS 22.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)性分析,考察2個(gè)變量之間的相關(guān)性,當(dāng)P<0.05時(shí),表示在0.05水平(雙側(cè))上顯著相關(guān);當(dāng)P<0.01時(shí),表示在0.01水平(雙側(cè))上顯著相關(guān)。
本研究采用SPSS 22.0軟件對(duì)37批次黃芪及飲片中的水分、總灰分、重金屬及有害元素、有機(jī)氯農(nóng)藥殘留、浸出物和含量(黃芪甲苷和毛蕊異黃酮葡萄糖苷)測(cè)定數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)性分析,結(jié)果見表1。由表1可見,As與Pb含量呈顯著正相關(guān)(r=0.794),As與Cd含量呈正相關(guān)(r=0.378),Cd與Cu含量呈正相關(guān)(r=0.388),說明在黃芪中,As、Pb、Cd、Cu之間具有一定的協(xié)同作用[10-14]。
總灰分與Pb含量呈顯著正相關(guān)(r=0.664);與As含量呈正相關(guān)(r=0.476);與Hg含量呈正相關(guān)(r=0.428),說明黃芪中重金屬及有害物質(zhì)的來源可能與其種植的土壤有關(guān)。
有研究表明[13-17],藥材中的金屬元素之間、金屬元素與成分之間會(huì)形成各種形態(tài)或配位化合物,它們可通過協(xié)同或拮抗作用改變藥物的生理活性。還有學(xué)者指出[9]將中藥材的指標(biāo)性成分與金屬元素二者有機(jī)地結(jié)合起來,可進(jìn)一步揭示中藥材在治療疾病和降低毒性方面的作用機(jī)制。由表1可知,Pb含量與黃芪甲苷含量呈低度正相關(guān)(r=0.330),As含量與毛蕊異黃酮葡萄糖苷含量呈低度負(fù)相關(guān)(r=-0.369)。推測(cè)這可能與Pb離子和As離子形成配合物有關(guān),金屬配合物發(fā)揮作用的具體機(jī)制還需要進(jìn)一步深入研究。
表1 相關(guān)性分析結(jié)果
3.2.2系統(tǒng)聚類分析 使用SPSS 22.0軟件,采用系統(tǒng)聚類分析法分別對(duì)37批次黃芪藥材和飲片中黃芪甲苷和毛蕊異黃酮葡萄糖苷的含量進(jìn)行分析,以評(píng)價(jià)不同批次樣品間的差異,結(jié)果見圖3。由圖3A可見,黃芪甲苷的含量被聚為兩類,其中5號(hào)(內(nèi)蒙古)、6號(hào)(內(nèi)蒙古)聚為Ⅰ類,其余樣品聚為Ⅱ類,每類樣品又可聚為其他亞類,Ⅰ類樣品中黃芪甲苷的含量明顯高于其余批次。由圖3B可見,毛蕊異黃酮葡萄糖苷的含量被聚為兩類,其中17號(hào)(內(nèi)蒙古)聚為Ⅰ類,其余樣品聚為Ⅱ類,每類樣品又可聚為其他亞類,Ⅰ類樣品中毛蕊異黃酮葡萄糖苷的含量明顯高于其余批次。Ⅰ類樣品的生產(chǎn)廠家所在地均為內(nèi)蒙古,說明內(nèi)蒙古生產(chǎn)的黃芪藥材和飲片質(zhì)量較好。
市售黃芪藥材和飲片的質(zhì)量總體較好,抽樣合格率為97.30%。通過檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn),不合格樣品僅為1批,不合格原因是發(fā)生蟲蛀,說明其在貯存過程中無防蟲措施或措施不到位,導(dǎo)致其被蟲蛀。建議監(jiān)管部門在抽樣時(shí),認(rèn)真對(duì)待各個(gè)抽樣環(huán)節(jié),尤其應(yīng)對(duì)受檢單位樣品的貯存環(huán)境和管理加強(qiáng)監(jiān)管。
注:A.黃芪甲苷;B.毛蕊異黃酮葡萄糖苷。
在黃芪飲片炮制方法中,規(guī)定的是“厚片”,《中國藥典》2015年版四部通則規(guī)定厚片的厚度是2~4 mm,在實(shí)際檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)只有9批次樣品符合要求,其余批次飲片的切制均不符合要求。如果嚴(yán)格按照檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),藥材的性狀僅有25.7%合格,說明大部分的飲片生產(chǎn)企業(yè)操作不規(guī)范,隨意性大,建議監(jiān)管部門加強(qiáng)對(duì)生產(chǎn)企業(yè)的監(jiān)管,規(guī)范飲片的加工與炮制,以保證飲片的質(zhì)量。
本次評(píng)價(jià)采用SPSS 22.0軟件對(duì)樣品中5種重金屬元素的含量及有效成分與金屬元素含量之間的相關(guān)性進(jìn)行分析。結(jié)果表明,As與Pb、Cd的含量及Cd與Cu的含量呈正相關(guān),說明在黃芪藥材中,As、Pb、Cd、Cu之間具有一定的協(xié)同作用。同時(shí),Pb含量與黃芪甲苷含量呈正相關(guān)(r=0.330),As含量與毛蕊異黃酮葡萄糖苷含量呈負(fù)相關(guān)(r=-0.369)。說明適當(dāng)?shù)卣{(diào)整土壤中Pb和As的含量有助于黃芪甲苷與毛蕊異黃酮葡萄糖苷的合成。金屬配合作用的具體機(jī)制還需要進(jìn)一步深入研究,這對(duì)于了解中藥的作用機(jī)制、新藥的開發(fā)及實(shí)現(xiàn)中醫(yī)藥現(xiàn)代化具有重要的意義[18-20]。