章平平,甘 莉,吳少杰,唐傳球
(漢江師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院,湖北十堰 442000)
大黃,在國(guó)內(nèi)和國(guó)外都是常用的中藥材,它是一種蓼科草本植物,品種很多,是一味臨床常用藥材,化學(xué)成分復(fù)雜,主要藥效成分為蒽醌類衍生物,主要包括大黃酸、大黃素、大黃酚、大黃素甲醚、蘆薈大黃素等34種成分。一般將掌葉大黃、藥用大黃和唐古特大黃這3個(gè)品種稱為正品大黃。正品大黃不含土大黃苷,含番瀉苷,瀉下作用強(qiáng),而非正品大黃不含番瀉苷,只含土大黃苷,無(wú)瀉下作用或?yàn)a下作用很弱;且有資料顯示土大黃不含或少含大黃酸。
雖然蒽醌類成分并不能作為酸模屬土大黃的專屬性成分,但2020年版《中國(guó)藥典》規(guī)定大黃含5種游離蒽醌的總量不得少于0.2%,而其瀉下的主要活性成分番瀉苷的含量未作要求,此外,雖然大黃中多成分的含量測(cè)定方法均有報(bào)道,有薄層色譜法、高效液相色譜-紫外檢測(cè)法、高效液相色譜-質(zhì)譜法、高效毛細(xì)管電泳法。目前,在大黃中各種蒽醌類物質(zhì)的定量分析中,常采用配備紫外檢測(cè)器的高效液相色譜儀。相比于比色法、化學(xué)光淬滅法和高效毛細(xì)管電泳色譜法,高效液相色譜法(HPLC)分離效果好、靈敏度高、重復(fù)性好、精確度高,而且設(shè)備的價(jià)格也比較低廉,在中藥的復(fù)雜成分分析中廣泛的應(yīng)用。筆者參照中國(guó)藥典及相關(guān)品種質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)以及相關(guān)文獻(xiàn),以10份來源不同的大黃飲片為研究對(duì)象,采用反相高效液相色譜法(RP-HPLC)對(duì)不同來源的大黃藥材進(jìn)行研究,建立大黃藥材的指紋圖譜,為大黃的質(zhì)量控制提供有效方法。
大黃藥材。10個(gè)樣品采購(gòu)于不同的藥店或網(wǎng)上的店鋪,采購(gòu)品種及地點(diǎn)見表1。
主要儀器。顯微鏡Phemix MC-D500U(C)/TP;ThermoU-3000型高效液相色譜儀(美國(guó),SR-3000 Slvent Rack真空在線脫氣機(jī),LPG-3400SDN四元梯度泵,WSP-3000 SLANALYTICAL自動(dòng)進(jìn)樣儀,Tcc-3000SD柱溫箱,VWD-3100二極管陣列檢測(cè)器)。
主要試劑。蘆薈大黃素、大黃素、大黃酸、大黃酚、大黃素甲醚、土大黃苷、大黃對(duì)照藥材均購(gòu)自中國(guó)食品藥品檢定研究院;甲醇為色譜純,購(gòu)自默克公司。
表1 大黃飲片來源Table 1 Sources of rhubarb drink tablets
性狀鑒別。通過簡(jiǎn)單的試驗(yàn)器材進(jìn)行判別,主要對(duì)可見的形狀、大小、表面特征、斷層面、氣味、口感等判別來對(duì)藥材進(jìn)行初步鑒別,達(dá)到區(qū)分中藥材的質(zhì)量和真?zhèn)螁栴}。
顯微鑒別。以S10為檢驗(yàn)樣品為例,取飲片粉碎并過4號(hào)篩,挑取少量放置在載玻片上,滴加甘油醋酸試液,使得粉末均勻散開,并在酒精燈下微熱1 s左右,緩慢蓋上蓋玻片,放在顯微鏡下進(jìn)行觀察,觀察大黃藥材導(dǎo)管、淀粉粒、草酸鈣簇晶等內(nèi)部物質(zhì)。取少量上述S10粉末,置于蒸發(fā)皿上,用濾紙覆蓋,采用酒精燈加熱,溫度不要過高,火焰距離蒸發(fā)皿1 cm左右,避免溫度過高碳化,加熱1 min左右,可以看到有物質(zhì)附在濾紙上,并進(jìn)行顯微觀察。
薄層色譜檢查。
對(duì)照品溶液配制。精密稱取土大黃苷0.11 mg于10 mL容量瓶,甲醇定容,超聲5 min后,即得。
供試品溶液配制。精密稱取0.1 g左右大黃細(xì)粉(過4號(hào)篩),置于錐形瓶中,加甲醇10 mL,超聲提取20 min,濾過,精密移取1 mL濾液,用甲醇定容到10 mL容量瓶,搖勻即得。
對(duì)照藥材溶液配制。精密稱取0.1 g左右大黃細(xì)粉,置于錐形瓶中,加甲醇10 mL,超聲提取20 min,濾過,精密移取1 mL濾液,用甲醇定容到10 mL容量瓶,搖勻即得,臨用新制。
薄層層析。吸取S1~S10供試品溶液、對(duì)照藥材溶液、土大黃苷對(duì)照品溶液各5 L,分別點(diǎn)于同一聚酰胺薄層膜上,以甲苯-甲酸乙酯-丙酮-甲醇-甲酸(30∶5∶5∶20∶0.1)為展開劑,展開,取出,晾干,置紫外光燈(365 nm)下檢視。
大黃含量測(cè)定。
對(duì)照品溶液的制備。在電子分析天平中分別稱取蘆薈大黃素對(duì)照品1.65 mg、大黃酚對(duì)照品1.57 mg、大黃酸對(duì)照品0.79 mg、大黃素對(duì)照品0.86 mg、大黃素甲醚對(duì)照品0.68 mg于5個(gè)10 mL容量瓶中,甲醇溶解并用甲醇定容,超聲5 min后,得到各對(duì)照品溶液。再在5 mL容量瓶?jī)?nèi)分別加入上述各溶液1~5 mL,配制成對(duì)照品混合溶液,其中蘆薈大黃素16.219 g/mL、大黃酚15.605 g/mL、大黃酸15.688 g/mL、大黃素16.512 g/mL和大黃素甲醚8.993 g/mL,保存在4 ℃?zhèn)溆谩?/p>
供試品溶液的制備。取本品粉末(過四號(hào)篩)0.100 0 g,置于50 mL離心管中,然后精確地加入25 mL甲醇,記錄此時(shí)的稱定重量,用記號(hào)筆在離心管液面處畫標(biāo)記線,加熱回流1.5 h(在整個(gè)過程中,確定該液體是輕微沸騰的),然后將其移出,待溫度冷卻到在室溫下,稱其重量。按標(biāo)志線加適量甲醇,搖晃使其均勻,然后過濾,取出濾液,用0.22 μm的微孔濾膜過濾除去雜質(zhì),裝入玻璃瓶中,待用。
色譜條件。色譜柱為JADE-PAK KM-C(250 mm×4.6 mm,5 μm);柱溫30 ℃,進(jìn)樣量10 μL;流速1.0 mL/min。二極管陣列檢測(cè)器(VWD),檢測(cè)波長(zhǎng)280 nm,按照梯度進(jìn)行洗脫,流動(dòng)相為甲醇(A)-0.2%磷酸溶液(B),流動(dòng)相比例(0~10 min,5~30% A;10~40 min,30%~60%A;40~60 min,60%A;60~70 min,60%~100% A;70~75 min,100% A;75~76 min,100%~5% A;76~87 min,5% A)。
線性關(guān)系考察。按“...”色譜分析條件,精密吸取“...”對(duì)照品溶液2、4、6、8、10、12 μL注入高效液相色譜儀,記錄色譜圖,以進(jìn)樣濃度(,μg/mL)為橫坐標(biāo)、峰面積()為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,計(jì)算線性回歸方程。
精密度試驗(yàn)。精密吸取S1號(hào)土大黃供試品溶液10 μL,按“...”色譜條件連續(xù)重復(fù)進(jìn)樣6次,依法測(cè)定蘆薈大黃素、大黃素、大黃酸、大黃酚、大黃素甲醚的峰面積,并計(jì)算其RSD。
穩(wěn)定性試驗(yàn)。精密吸取S1號(hào)土大黃供試品溶液10 μL,分別于室溫下放置0、2、4、6、8、12 h時(shí)按“...”色譜條件進(jìn)樣測(cè)定,測(cè)得蘆薈大黃素、大黃素、大黃酸、大黃酚、大黃素甲醚的峰面積,并計(jì)算其RSD值。
重復(fù)性試驗(yàn)。按“...”方法制備供試品溶液6份(樣品批號(hào)為S1),按“...”色譜條件進(jìn)樣,進(jìn)樣量為10 μL,測(cè)定峰面積,計(jì)算平均含量和RSD。
含量測(cè)定。該試驗(yàn)對(duì)不同批次大黃中蘆薈大黃素、大黃酸、大黃素、大黃酚、大黃素甲醚5個(gè)游離型蒽醌類成分含量進(jìn)行測(cè)定。
性狀鑒定結(jié)果如圖1所示,通過對(duì)10份大黃的鑒別發(fā)現(xiàn),大黃在表面顏色、有無(wú)星點(diǎn)及氣味強(qiáng)弱等方面均具有一定差異。掌葉大黃和藥用大黃表面呈現(xiàn)黃棕色至紅棕色,斷面呈淡紅棕色或黃棕色,根莖髓部有星點(diǎn)、具清香氣味;土大黃表面顏色較深,多為黃灰色、棕灰色或棕褐色,斷面無(wú)星點(diǎn),香氣微弱。
顯微鑒別是當(dāng)前對(duì)中藥材最經(jīng)濟(jì)有效的鑒別方法之一,采用簡(jiǎn)單的顯微儀器設(shè)備,對(duì)藥材的外觀及內(nèi)部的細(xì)胞形態(tài)特征等結(jié)構(gòu)進(jìn)行判別,此檢驗(yàn)過程快速高效,結(jié)果準(zhǔn)確性高于性狀鑒別,能有效地減少儀器設(shè)備的使用與成本。
采用顯微鑒別可以有效地看到大黃細(xì)胞的內(nèi)部結(jié)構(gòu)且具有特征性的物質(zhì)。圖2顯示的是以S10樣品為例的細(xì)胞結(jié)構(gòu),可以明顯地看到大黃的導(dǎo)管、淀粉粒、草酸鈣簇晶以及羽狀的蒸發(fā)晶體,其草酸鈣簇晶少見,棱角短鈍,網(wǎng)紋導(dǎo)管、螺紋導(dǎo)管非木化,糊粉粒甚多,與《中國(guó)藥典》鑒別一欄檢測(cè)要求符合。
按照上述方法,依次鏡檢S1~S9供試品,相比較S10,在導(dǎo)管、淀粉粒、草酸鈣簇晶、羽狀的蒸發(fā)晶體4個(gè)特征上無(wú)明顯差異。
圖1 10個(gè)批次大黃樣品外表面及其斷面Fig.1 External surface and cross section of 10 batches of rhubarb samples
注:a.草酸鈣簇晶;b.螺紋導(dǎo)管;c.淀粉粒;d.升華結(jié)晶 Note:a.Calcium oxalate clusters;b.Threaded conduits;c.Starch grains;d.Sublimation crystals圖2 掌葉大黃S10樣品的顯微鑒別Fig.2 Microscopic identification of S10 sample of Rheum palmatum
從圖3可以看出,土大黃苷有非常清晰的藍(lán)紫色熒光,藥用大黃S4和掌葉大黃S5~S10供試品在相應(yīng)位置無(wú)斑點(diǎn)和吸收峰,表明這7個(gè)樣品未含有土大黃苷,符合大黃鑒別的要求,為正品大黃。而土大黃S1S3供試品在相應(yīng)位置有明顯的斑點(diǎn)和吸收峰,為偽品大黃。該方法可操作性強(qiáng),能夠達(dá)到快速檢識(shí)的目的。
圖3 S1~S10樣品的聚酰胺薄層色譜檢查Fig.3 Polyamide thin layer chromatography detection of S1-S10 samples
線性關(guān)系考察。按“...”方法操作,以進(jìn)樣濃度(,μg/mL)為橫坐標(biāo)、峰面積()為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,結(jié)果見表2。
表2 5種化合物的線性關(guān)系Table 2 Linear relationship of five compounds
精密度試驗(yàn)。按“...”方法操作,結(jié)果發(fā)現(xiàn),蘆薈大黃素、大黃酸、大黃素、大黃酚、大黃素甲醚的峰面積RSD分別為0.2%、0.4%、0.5%、0.2%、0.3%,說明該儀器的精密度良好。
穩(wěn)定性試驗(yàn)。按“...”方法操作,結(jié)果發(fā)現(xiàn),蘆薈大黃素、大黃酸、大黃素、大黃酚、大黃素甲醚的峰面積RSD分別為0.2%、0.3%、0.5%、0.2%、0.5%,表明供試品溶液在室溫下放置12 h內(nèi)穩(wěn)定性良好。
重復(fù)性試驗(yàn)。按“...”方法操作,結(jié)果發(fā)現(xiàn),蘆薈大黃素、大黃酸、大黃素、大黃酚、大黃素甲醚的峰面積RSD分別為3.8%、2.6%、3.7%、3.7%、3.7%,說明該試驗(yàn)的重復(fù)性良好。
以上結(jié)果表明各色譜峰的相對(duì)保留時(shí)間和峰面積基本一致,相似度均大于0.95,符合指紋圖譜的要求。
含量測(cè)定。2020版《中國(guó)藥典》以5種蒽醌類成分作為含量測(cè)定指標(biāo)成分,規(guī)定大黃素、大黃酚、大黃素甲醚、大黃酸和蘆薈大黃素的總量不得低于0.2%。該研究對(duì)5種游離蒽醌類含量進(jìn)行了測(cè)定,結(jié)果見表3。從表3可以看出,10個(gè)大黃樣品游離蒽醌的總量均符合2020版《中國(guó)藥典》限量要求,偽品華北大黃S1~S3這3個(gè)批次樣品中游離蒽醌總量為1.49%~2.02%,藥用大黃S4批次樣品中游離蒽醌總量為1.21%,掌葉大黃S5~S10這6個(gè)批次樣品中游離蒽醌總量為1.21%~2.63%。各批次大黃中,含量比較高的成分是大黃素甲醚和大黃素,含量較少的是大黃酚和蘆薈大黃素,但大黃酸10個(gè)樣品各有不同。3個(gè)土大黃藥材(S1~S3)中大黃酸含量極低,不及掌葉大黃(S5~S10)與藥用大黃(S4)的含量的1/10;藥用大黃中大黃酸含量較高,而6個(gè)掌葉大黃藥材中大黃酸含量視產(chǎn)地有較大的差異。
表3 不同批次大黃中5種蒽醌類化合物的含量Table 3 HPLC content determination statistics for 5 components of rhubarb
從圖4可以看出,在相同的檢測(cè)方法下,S1~S3土大黃供試品,相對(duì)于藥用大黃S4和掌葉大黃S5~S10,在50 min前有明顯的區(qū)別,含有大量的活性物質(zhì)。而藥用大黃和掌葉大黃的指紋圖譜相似性高,50~75 min 的色譜峰峰形及相對(duì)比例較穩(wěn)定,且有5個(gè)共有色譜峰,分別為蘆薈大黃素、大黃素、大黃酸、大黃酚、大黃素甲醚,體現(xiàn)了正品大黃的共同特征。HPLC法簡(jiǎn)便、時(shí)間短、重現(xiàn)性好,專屬性、耐用性強(qiáng),得到的圖譜質(zhì)量高,可為大黃鑒別標(biāo)準(zhǔn)提供科學(xué)依據(jù)。
注:1.蘆薈大黃素;2.大黃酸;3.大黃素;4.大黃酚;5.大黃素甲醚 Note:1.Aloe emodin;2.Chrysophanic acid;3.Rheum emodin;4.Chrysophanol;5.Emodin monomethyl ether圖4 10批次大黃HPLC指紋測(cè)定色譜圖Fig.4 HPLC fingerprint chromatogram of 10 batches of rhubarb samples
大黃為常用的普通中藥,摻雜及市場(chǎng)上的大黃種類繁多。該研究從不同產(chǎn)地收集、測(cè)定了10份來自不同藥廠或中藥店鋪飲片,分別為常見的掌葉大黃、藥用大黃和土大黃,通過RP-HPLC含量檢測(cè)及指紋圖譜建立,反映了大黃藥材的內(nèi)含物質(zhì)間存在差異?!吨袊?guó)藥典》收錄的掌葉大黃與藥用大黃的相似性高,而與土大黃的相似性不佳,網(wǎng)上銷售的大黃普遍存在使用不符合國(guó)家《中國(guó)藥典》規(guī)范的中藥進(jìn)行銷售,應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)網(wǎng)上的藥材管理,有利于中藥市場(chǎng)的把控與發(fā)展。同時(shí)對(duì)控制土大黃藥材的質(zhì)量、保證臨床用藥、建立其質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)提供了一定依據(jù)。