高 嵩,李 旭,于春雷,溫 健,李瑞春,孫文松*
(1.遼寧省經(jīng)濟(jì)作物研究所,遼寧遼陽 111000;2.遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院藥用植物研究所,遼寧遼陽 111000)
龍膽(Gentianascabra B ge.)為龍膽科多年生草本植物[1],根莖入藥,是我國傳統(tǒng)中藥材,味苦,性寒。歸肝、膽經(jīng)。有清熱燥濕,瀉肝膽實(shí)火的功效[2]。國內(nèi)外對龍膽屬植物做了大量的研究,從中分離鑒定出多種化學(xué)成分,主要為環(huán)烯醚萜苷類、裂環(huán)環(huán)烯醚萜苷類和黃酮類成分[3],這些成分均受烘干溫度影響。為了利于運(yùn)輸與保存,龍膽草以干燥的根莖入藥,干燥處理是目前最主要的加工方式。然而,在加工企業(yè)生產(chǎn)中,龍膽草沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)加工干燥處理溫度,龍膽草質(zhì)量參差不齊。關(guān)于龍膽草烘干溫度的研究少有報道。該研究通過對主產(chǎn)區(qū)清原縣生產(chǎn)龍膽草采用不同溫度烘干后的品質(zhì)特性,采用高效液相色譜法檢測龍膽苦苷等有效成分含量,力求尋找最佳烘干溫度,為龍膽草的初加工提供試驗(yàn)依據(jù)。
1.1.1 試驗(yàn)儀器。高效液相色譜儀(K2025,山東悟空儀器有限公司),高速萬能粉碎機(jī)(F W100,天津市泰斯特儀器有限公司),分析天平(Y P502N,上海菁海儀器有限公司),K Q-500E型超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司),電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱(D GG-9203A,上海森信實(shí)驗(yàn)儀器有限公司)。
1.1.2 試驗(yàn)材料。龍膽苦苷(批號:B20763)、獐牙菜苷(批號:B21643)、獐牙菜苦苷(批號:B21644),對照品均購自上海源葉生物科技有限公司,純度≥98%;甲醇、乙腈、磷酸(色譜純,賽默飛世爾科技有限公司),純凈水(杭州娃哈哈集團(tuán)有限公司)。栽培的龍膽草鮮藥材采集于撫順市清原縣英額門鎮(zhèn)椽子溝村(40°11′10.27″N,125°08′22.45″E),經(jīng)遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院藥用植物研究所鑒定為龍膽(Gentiana scabra B ge.)。
1.2.1 樣品制備。以新鮮龍膽草根莖為原料,清水清洗后,自然風(fēng)干。在電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱內(nèi)采用不同溫度進(jìn)行烘干處理。烘干溫度分別為40℃、50℃、60℃、70℃共4個處理,標(biāo)記為G4、G5、G6、G7,自然陰干為對照C K。每個烘干溫度用材料500 g,重復(fù)3次,在烘干處理后期,每隔1 h進(jìn)行稱重,直至恒重。統(tǒng)計(jì)不同烘干溫度下龍膽草藥材干燥所需的時間。
1.2.2 折干率測定。測定不同烘干溫度下龍膽草的折干率,以含水量為0計(jì)算折干率。水分測定參照《2020版中國藥典》中水分的測定要求進(jìn)行。
龍膽草折干率=烘干后龍膽草的重量/新鮮龍膽草的重量×100%
1.2.3 有效成分含量測定。
(1)對照品溶液的制備。精密稱定獐牙菜苦苷8.6 mg于10 m L容量瓶中,以甲醇定容,為獐牙菜苦苷對照品母液;精密稱定獐牙菜苷9.0 mg于50 m L容量瓶中,以甲醇定容,為獐牙菜苷對照品母液;精密稱定龍膽苦苷13.1 mg,再分別精密吸取獐牙菜苦苷對照品溶液2 m L、獐牙菜苷對照品溶液1 m L于同一10 m L容量瓶中,以甲醇定容,配制成含獐牙菜苦苷、龍膽苦苷、獐牙菜苷分別為0.172 0、1.310 0、0.001 8 mg/m L的混合標(biāo)準(zhǔn)品溶液,備用。
(2)供試品溶液的制備。精密稱定烘干加工的龍膽草樣品0.25 g于10 m L容量瓶中,加入甲醇10 m L,超聲提取(250 W,20 kH z)30 min,取出冷卻至室溫,加甲醇至刻度線,搖勻,離心,取上層清液過0.45μm微孔濾膜,即得。
(3)色譜條件。色譜柱:V enusil M P-C18(4.6mm×250mm,5μm);流動相:甲醇(A),水(B)為流動相,梯度洗脫(0~45min,15%A~80%A),檢測波長240nm,流速0.9m L/min,柱溫35℃。樣品進(jìn)樣量10μL。對照品和樣品H P LC見圖1。
圖1 混合對照品(A)及龍膽樣品(B)色譜
1.2.4 線性關(guān)系考察。精密吸取混合標(biāo)準(zhǔn)品溶液,分別進(jìn)樣4、6、8、10、12、15μL。按照色譜條件進(jìn)行測定,以進(jìn)樣量(μg)為橫坐標(biāo),峰面積(A)為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(表1)。
表1 線性回歸方程
1.2.5 精密度試驗(yàn)。精密吸取“1.5.1”項(xiàng)下混合對照品溶液10μL,連續(xù)進(jìn)樣6次,測定峰面積,獐牙菜苦苷、龍膽苦苷、獐牙菜苷的R S D分別為0.97%、1.02%、0.92%,均小于2%,表明儀器性能良好。
1.2.6 穩(wěn)定性試驗(yàn)。精密吸取同一龍膽樣品溶液,分別在第0、2、4、6、8、12 h進(jìn)行測定,其峰面積結(jié)果為獐牙菜苦苷1.72%、龍膽苦苷1.64%、獐牙菜苷1.40%,結(jié)果表明龍膽供試品溶液在12 h內(nèi)穩(wěn)定性良好。
1.2.7 重復(fù)性試驗(yàn)。精密稱取同一龍膽樣品粉末6份,每份0.25 g,按“1.2.2”項(xiàng)下供試品溶液制備方法制備供試品溶液,測定峰面積,獐牙菜苦苷、龍膽苦苷、獐牙菜苷的R S D分別為1.98%、1.72%、1.22%,均小于3%,表明該方法重復(fù)性良好。
1.2.8 加樣回收率試驗(yàn)。精密稱定6份已知含量的龍膽粉末0.125 g,加入適量混合對照品儲備液,按“1.2.2”項(xiàng)下方法制備龍膽樣品供試液,按“1.2.3”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)行含量測定,計(jì)算獐牙菜苦苷、龍膽苦苷、獐牙菜苷的加樣回收率平均值分別為95.10%、102.3%、98.6%,R S D值分別為1.72%、1.67%、1.84%。
從表2可以看出,不同烘干溫度對龍膽草烘干時間的影響差異很大。隨著烘干溫度升高,烘干時間顯著減少。烘干溫度低,所需的烘干時間增加。當(dāng)烘干溫度為60℃以上,隨溫度增加,烘干時間不再縮短。隨著烘干溫度的升高,折干率降低。陰干對照處理的折干率61.24%最高,40℃處理次之,50℃處理折干率與40℃處理相差不多,而60℃處理折干率與70℃處理折干率顯著低于其他處理。
表2 烘干溫度對龍膽草烘干時間的影響
從表3可以看出,不同烘干溫度下的龍膽苦苷、獐牙菜苷含量均有顯著差異,而獐牙菜苦苷含量差異性不大。隨烘干溫度增加,龍膽草主要成分龍膽苦苷、獐牙菜苷和獐牙菜苦苷均表現(xiàn)為逐漸增加,并在50℃烘干溫度出現(xiàn)拐點(diǎn),龍膽苦苷和獐牙菜苷均在烘干溫度50℃時有效成分含量最高。隨溫度再增加,龍膽草有效成分龍膽苦苷和獐牙菜苷呈下降趨勢。而獐牙菜苦苷則表現(xiàn)不同,在70℃烘干條件下,獐牙菜苦苷表現(xiàn)最高成分含量,而50℃處理的獐牙菜苦苷含量次之??傮w來說,50℃烘干溫度處理的龍膽草有效成分含量最高。
表3 烘干溫度對龍膽草有效成分的影響
利用S P SS 20.0對烘干溫度與龍膽草有效成分含量做P e a rson相關(guān)性分析,結(jié)果見表4,獐牙菜苦苷含量與烘干溫度呈極顯著正相關(guān)關(guān)系,獐牙菜苷含量與烘干溫度呈顯著正相關(guān)關(guān)系,而龍膽苦苷含量與烘干溫度無顯著相關(guān)關(guān)系。
表4 烘干溫度與龍膽草有效成分相關(guān)性分析
由于中藥材在干燥過程受溫度影響,極易引起外觀性狀、有效成分及生物活性的轉(zhuǎn)變,直接影響到中藥材藥用價值與經(jīng)濟(jì)價值。因此,研究干燥過程中藥材質(zhì)量變化機(jī)制,全面分析中藥材的物理性質(zhì)和化學(xué)成分在干燥過程中的動態(tài)變化規(guī)律,對指導(dǎo)中藥材干燥具有重要意義[4]。前人研究發(fā)現(xiàn),在20℃~100℃烘干時,秦艽中龍膽苦苷含量逐漸升高,在100℃最高。由于溫度升高,秦艽細(xì)胞中分解酶失活的速度就越快,龍膽苦苷含量就會越高,因此,秦艽在加工過程中,烘干溫度應(yīng)在100℃為宜[5]。該研究發(fā)現(xiàn)龍膽草根莖部分在50℃烘干處理下,其有效成分龍膽苦苷和獐牙菜苷均表現(xiàn)為最佳,并且這一處理?xiàng)l件下,烘干時間較短,折干率相對較高。而高溫60℃和70℃處理下,烘干時間同樣相對短,但折干率低,生產(chǎn)實(shí)踐損耗大,產(chǎn)生生產(chǎn)價值低,而且,龍膽草的有效成分含量也相對較低。陰干處理成本低且耗能小,生產(chǎn)出的龍膽草折干率高,產(chǎn)量大,但龍膽草的有效成分含量低。因此,本著節(jié)約資源的原則,龍膽草初加工中,如若量少,可采用陰干的初加工方式;如若量大,50℃為龍膽草的最佳烘干溫度,可應(yīng)用于指導(dǎo)龍膽草的加工生產(chǎn)。