穿心蓮等級與葉莖比、浸出物及內酯類成分之間的相關性

黃嘉玲 曾令杰 ? 崔丹丹陳遠霞張曉元張浚凇

（1.廣東藥科大學中藥學院， 廣東 廣州510006； 2.國家中醫藥管理局嶺南藥材生產與開發重點研究室，廣東 廣州510006； 3.韶關市華工高新技術產業研究院， 廣東 韶關512026）

穿心蓮為爵床科植物穿心蓮Andrographis pan?iculata（Burm.f.）Nees 的干燥地上部分，具有抗炎［1］、抗菌［2］、抗病毒［3］、抗 癌［4］、抗氧化［5］、降血糖［6］等活性，其主要活性成分為二萜內酯類。2015 年版《中國藥典》 規定，穿心蓮中穿心蓮內酯、脫水穿心蓮內酯含有量之和不得少于0.8%。文獻研究表明，除穿心蓮內酯、脫水穿心蓮內酯外，穿心蓮中還有含有量較高的新穿心蓮內酯、去氧穿心蓮內酯，兩者含有量變化范圍因產地而異［7?8］。因此，本實驗選取穿心蓮內酯、新穿心蓮內酯、去氧穿心蓮內酯、脫水穿心蓮內酯作為穿心蓮等級標準研究時的主要考察指標。

穿心蓮內酯主要集中于葉部位，能有效地被乙醇浸提［9?11］，因此葉莖比及醇溶性浸出物含有量常作為其質量評價的重要依據。2015 年版《中國藥典》 規定，穿心蓮葉不得少于30%、醇溶性浸出物含有量不得少于8.0%，故本實驗將葉莖比及醇溶性浸出物含有量作為其等級標準的主要考察指標。

目前，有關穿心蓮質量等級評價的研究較少，并且尚無等級標準。為了科學全面地評價穿心蓮，本研究收集了不同產地樣品，參照2015 年版《中國藥典》 相關方法及借鑒Fu 等［12］采用的高效液相色譜法，測定葉莖比、醇溶性浸出物含有量及穿心蓮內酯、脫水穿心蓮內酯、新穿心蓮內酯、去氧穿心蓮內酯含有量，simca?p 14.1 軟件進行聚類分析，探討藥材等級與上述指標之間的相關性，以期為其等級標準的制訂提供參考。

1 材料

1.1 儀器 尼康801 顯微成像系統（上海天欣儀器有限公司）；DK?98 電熱恒溫水浴鍋（天津市泰斯特儀器有限公司）；電熱恒溫干燥箱（廣州市康恒儀器有限公司）；BP211D 電子天平（德國Sartorius 公司）；KQ5200DE 數控超聲波清洗儀（昆山舒美儀器有限公司）；LC?20AT 高效液相色譜儀（日本島津公司）。

1.2 試劑與藥物 穿心蓮內酯（批號L23S6Y3682）、新穿心蓮內酯（批號Y27J8S40807）、去氧穿心蓮內酯（批號Y26D6S7349）對照品均購自上海源葉生物科技有限公司；脫水穿心蓮內酯（批號J1020AS）對照品購自大連美倫生物技術有限公司。乙腈為色譜純（廣州化學試劑廠）；其他試劑均為分析純；水為屈臣氏純凈水。

1.3 藥材 穿心蓮采自廣東韶關（編號AP1～AP20）、廣西貴港（編號AP21～AP30）、福建漳州（編號AP31～AP36），共36 批，經廣東藥科大學中藥學院曾令杰教授鑒定為爵床科穿心蓮屬穿心蓮Andrographis paniculata（Burm.f.）Nees，樣品存放于廣東藥科大學中藥學院。

2 方法與結果

2.1 性狀、顯微、TLC 鑒別 按2015 年版《中國藥典》 一部規定，對穿心蓮進行相關鑒別，發現均符合相關標準。

2.2 葉莖比測定 隨機抽取各批穿心蓮，每批20 株，分離出其葉、莖、雜質，稱定質量，計算葉莖比（葉質量與莖質量的比值），結果見表1。

表1 穿心蓮各指標測定及等級劃分Tab.1 Determination of various indices and grade division of A.paniculata

2.3 醇溶性浸出物含有量測定 參照2015 年版《中國藥典》 四部通則項下的熱浸法，以乙醇為溶劑進行測定，結果見表1。

2.4 穿心蓮內酯、新穿心蓮內酯、去氧穿心蓮內酯、脫水穿心蓮內酯含有量測定 參考Fu 等［12］報道的方法，測定穿心蓮中4 種內酯含有量，色譜圖見圖1，結果見表1。

2.5 穿心蓮等級劃分 應用simca?p 14.1 軟件對葉莖比，醇溶性浸出物含有量，穿心蓮內酯、新穿心蓮內酯、去氧穿心蓮內酯、脫水穿心蓮內酯含有量及其總和進行主成分分析，結果見表2。由此可知，第一、二、三個成分的特征值＞1，累積貢獻率為84.80%，表明前3 種成分的提取能很好的反映所有樣品的大部分信息，分別為4 種內酯含有量總和，新穿心蓮內酯、去氧穿心蓮內酯含有量，可表征不同來源樣品質量的差異。根據主成分分析結果，計算得分值，繪制其分組圖，結果見圖2，可知各組可以明顯區分開，不同來源樣品可以劃分為3 類（即3 個等級），組一為一等藥材，10 批；組二為二等藥材，11 批；組三為三等藥材，15 批，具體見表1。

圖1 各成分HPLC 色譜圖Fig.1 HPLC chromatograms of various constituents

表2 主成分初始特征值及方差貢獻率Tab.2 Initial eigenvalues and variance contribution rates of principal components

圖2 36 批樣品主成分分析得分及分組圖Fig.2 Principal component analysis score scatter and group division plot of thirty?six batches of sam?ples

根據等級劃分結果，進一步分析3 個等級穿心蓮的葉莖比，醇溶性浸出物、穿心蓮內酯、新穿心蓮內酯、去氧穿心蓮內酯、脫水穿心蓮內酯含有量及4 種內酯含有量總和的變化范圍，結果見表3。由此可知，一、二、三等穿心蓮的新穿心蓮內酯、去氧穿心蓮內酯、穿心蓮內酯含有量及4 種內酯含有量總和區分界限明顯，沒有重疊現象；醇溶性浸出物、脫水穿心蓮內酯含有量在3 個等級藥材之間有部分重疊，特別是葉莖比在3 個等級藥材之間的變化范圍沒有明顯區分界限。

2.6 穿心蓮等級與葉莖比、醇溶性浸出物及內酯類成分間的相關性 表3 顯示，3 個等級的各質量指標之間的取值范圍有部分重疊，應用SPSS 23.0軟件進行Pearson 相關系數分析，結果見表4。由此可知，穿心蓮等級與醇溶性浸出物、穿心蓮內酯、新穿心蓮內酯、去氧穿心蓮內酯、脫水穿心蓮內酯含有量及4 種內酯含有量總和之間呈正相關性（P＜0.01），但與其葉莖比之間相關性極弱；葉莖比與醇溶性浸出物含有量之間呈正相關（P＜0.01），但與4 種內酯含有量及其總和之間無顯著相關性。

2.7 穿心蓮中葉莖比變化與內酯類成分含有量變化之間的關系 本研究隨機抽取3 批藥材（編號CXL?1、CXL?2、CXL?3），將其莖葉分離，以葉莖比20%、30%、40% 將莖葉混合，打粉備用，按“2.4” 項下方法測定內酯含有量，結果見圖3。由此可知，隨著葉莖比升高，穿心蓮內酯、新穿心蓮內酯、去氧穿心蓮內酯、脫水穿心蓮內酯含有量均升高，表明該類成分主要集中于葉；但即使是葉莖比高者，內酯含有量也可能低于葉莖比低者。

表3 不同等級穿心蓮中各質量指標取值范圍Tab.3 Ranges of values for each quality indicator from different grades for A.paniculata

表4 穿心蓮等級與葉莖比、浸出物及內酯類成分間的相關性分析Tab.4 Correlation analysis between the grade and leaf?stem ratio，extract，diterpene lactones of A.paniculata

圖3 穿心蓮不同葉莖比中4 種內酯含有量比較Fig.3 Content comparison of four diterpene lactones in different leaf?stem ratio of A.paniculata

3 討論與結論

不同產地來源的36 批穿心蓮分為3 個等級，一等穿心蓮葉莖比，醇溶性浸出物、穿心蓮內酯、新穿心蓮內酯、去氧穿心蓮內酯、脫水穿心蓮內酯含有量及4 種內酯含有量總和范圍分別為33.41%～43.75%、10.90%～12.33%、0.81%～1.16%、0.34%～0.43%、0.43%～0.56%、0.42%～0.73%、2.29%～2.50%；二等、三等相應結果分別為31.03%～42.86%、8.53%～10.26%、0.60%～0.78%、0.28%～0.33%、0.33%～0.41%、0.32%～0.57%、1.77%～ 2.25%；32.00%～ 42.50%、8.45%～9.92%、0.31%～0.59%、0.14%～0.28%、0.14%～0.32%、0.31%～0.48%、0.92%～1.74%。

文獻研究皆認為 “穿心蓮葉多者則質量佳”［10］，但本研究通過相關性分析發現，葉莖比的高低與藥材等級，穿心蓮內酯、新穿心蓮內酯、去氧穿心蓮內酯、脫水穿心蓮內酯含有量及4 種內酯含有量總和之間相關性極弱。因此，不能簡單地用葉莖比的高低來判斷穿心蓮質量優劣。

在同一批穿心蓮中，由于栽培環境、采收期、加工方式、儲藏時間等條件均完全相同，故其內酯類成分的積累僅與它在各器官中分配有關。研究發現，葉是穿心蓮內酯類成分的主要積累器官，所以葉莖比越大，4 種內酯含有量及其總和越高，此時葉莖比高低可直接反映出藥材質量優劣。在不同來源或批次樣品中，穿心蓮物候期［13］及其采收期有一定的差別，造成其葉莖比變化，如增施氮肥可促進葉的生長［14］，但卻不利于穿心蓮內酯、脫水穿心蓮內酯等成分的積累［15］。同時，穿心蓮內酯類含有量的高低除了與其在各器官中分配不同有關外，還與產地生態環境、栽培管理等因素密切相關，如光照強 度［16］、水 分［17］、土 壤［18?19］、播 種期［20］、采收期、產地初加工方式［21］等，故有些樣品盡管葉莖比不高，但所含內酯類成分的含有量卻顯著高于某些葉莖比較高者。進一步表明，葉莖比高低難于反映穿心蓮的質量狀況。

因此，為了更全面科學地判定穿心蓮質量優劣及等級高低，應重點考慮藥材所含醇溶性浸出物、內酯類成分含有量。