質量常數方法應用于山楂飲片等級評價研究△

石佳，章軍，趙小亮，荊文光*，劉靜，張雪婷，劉安

1.中國食品藥品檢定研究院，北京 100050；2.中國中醫科學院 中藥研究所，北京 100700；3.中國中醫科學院 醫學實驗中心，北京 100700

山楂為薔薇科植物山里紅Cralaegus pinnatifida.Bge.var.majorN.E.Br.或山楂C.pinnatifidaBge.的干燥成熟果實，秋季果實成熟時采收，切片，干燥。其主要功效為消食健胃、行氣散瘀、化濁調脂[1]。現代藥理研究表明，山楂具有促進消化、抗動脈粥樣硬化、降血壓、調血脂等作用[2-4]。山楂為藥食同源中藥，功效頗多且口感豐富，多數以飲片的形式應用于藥品、保健品、功能性食品當中，因此，山楂飲片質量的好壞不僅關乎臨床應用效果及用藥安全，甚至涉及食品安全。目前，市面上山楂飲片多根據其切制所得部位，如“中心片”“邊片”，或飲片大小進行等級劃分，但具體等級劃分標準不統一，存在飲片規格等級劃分復雜的情況。國家有關中藥材及飲片的等級劃分標準只有1984 年頒布的《76 種藥材商品規格標準》，該標準僅對山楂藥材依據其外觀形態進行等級劃分，略顯片面，沒有對其飲片進行等級劃分。且該標準已制定30 多年，難以適應當今市場。

近年來，中藥飲片質量評價方法的探索和研究呈現百花齊放狀態，但目前專家、學者一致認為，傳統經驗鑒別與現代科學技術相結合可能是中藥飲片質量評價最有效的方法。質量常數就是傳統經驗鑒別與現代科學技術相結合的典型，其是將飲片外觀形態和內在指標成分含量相結合，通過數理模型和計算對飲片質量進行評價的方法。質量常數尤其在飲片等級劃分方面具有客觀、可量化、可操作性強等優點。目前，質量常數法已成功應用于甘草[5]、黃芩[6]、黃柏[7]、牡丹皮[8]等多個中藥飲片的等級劃分，產生了一定的學術響應。山楂作為藥食同源的大宗藥材，需求量極大，建立一套科學、客觀、簡便的等級劃分方法對控制山楂飲片質量，規范市場及實現山楂飲片優質優價具有重要意義。本研究首次將質量常數方法應用于山楂飲片的等級劃分中，以期為實現市場各規格山楂飲片的統一，讓優質的山楂飲片占領、引導市場，形成良性競爭，為全國各類飲片等級標準的規范化提供參考，促進中藥行業大環境有序、快速發展。

1 材料

1.1 儀器

LC-20AT 型高效液相色譜儀（日本島津公司，包括DGC-20 A 型在線脫氣系統、SIL-20A 型自動進樣系統、CTO-20 A 型柱溫箱、SPD-M20A 型二極管陣列檢測器）；KQ-250DB 型超聲波清洗器（昆山市超聲儀器有限公司）；BS210S 型十萬分之一電子天平、BS224S 型十萬分之一電子分析天平（德國賽多利斯公司）。

1.2 試藥

分別從主產區、道地產區及亳州、荷花池等藥材市場，收集了13 批不同廠家的山楂飲片，經中國中醫科學院中藥研究所劉安研究員鑒定均為正品，具體信息見表1，山楂飲片形態圖見圖1。娃哈哈純凈水；其他試劑為分析純。

圖1 13批山楂飲片樣品形態

表1 13批山楂飲片樣品信息

2 方法

2.1 質量常數

中藥飲片質量常數等級評價方法是一種基于飲片傳統評價方法，并結合現代分析技術的綜合等級評價方法，已成功應用于甘草等多味中藥飲片、復方的等級評價中，可以“從外到內”地對飲片的質量進行數字化比較[5-14]。主要定義為單位中藥中指標成分的質量與其飲片厚度平方之比，質量常數越大即飲片質量越優[7]。

質量常數的基本公式針對不同形態飲片有不同程度的變化，故需結合飲片特點選擇公式。山楂飲片在《中華人民共和國藥典》（以下簡稱《中國藥典》）2015 年版中描述為圓形片[1]。《中國藥典》1977 年版描述為“以片大，肉厚者為佳”。中華中醫藥學會《中藥材商品規格等級標準匯編（226種）》[15]中提及通過歷代文獻考證及現代文獻考查可見，古今對山楂的品質評價標準基本是一致的，即以“個大、肉厚者為佳”。《200 種中藥材商品電子交易規格等級標準》中對山楂飲片等級劃分的依據為“邊片所占的比例越低，中心片占比越多越好。”[16]即以片大者為佳。經市場調研，在市場流通中山楂飲片有“中心片”和“邊片”之分，前者價格較后者高，且在市場上被多數商家評價等級高于后者，也可以以“片大者佳”來概括。在一定范圍內，飲片越薄除了彰顯切制工藝的高超外，還具有較好的溶出度。綜上，在山楂傳統等級評價中，其品質評價以“質重片薄者”為佳。枸櫞酸為《中國藥典》2015 年版中山楂飲片含量測定中指標成分，該成分作為山楂中的主要有效成分具有消食開胃的作用[17]，與山楂消食健脾、活血行氣的功效相符[1]。按照公式（1）計算質量常數。

式中A為質量常數，m為飲片平均質量，c為枸櫞酸質量分數，h為山楂飲片平均厚度。

2.2 形態參數的測定

山楂飲片除果肉外，還有果核、果梗、花萼殘基等部分，由于果梗、花萼殘基的質量對整體質量影響較小，故本研究暫且忽略。但果核影響較大，且該飲片在市場上的流通規格有帶籽與不帶籽2 種，故在進行樣品參數測定前，需明確山楂飲片是否帶籽。在《中國藥典》2020 年版中對此描述為“中部橫切片具5 粒淺黃色果核，但核多脫落而中空。”《200 種中藥材電子交易規格等級標準》中所述，帶籽規格為藥用規格，去籽規格為食用規格。吳艷蘋[18]提出：“果核量越低，山楂枸櫞酸含量越高。降低山楂核量可以提高山楂有機酸含量。”綜合質量常數等級劃分方法指標選取的原則及所收集樣品實際情況，在所收集帶籽飲片隨機選取5 個批次，為明確研究樣品質量是否應算上果籽的問題進行探索。對飲片總體、果籽、果肉的質量及枸櫞酸含量進行測定，探究質量、枸櫞酸含量之間的相互關聯，具體數據見表2。

表2 山楂飲片、果核、果肉實驗參數

結果顯示，山楂果核中所含指標成分枸櫞酸含量較低，果核質量不一，為避免果核的存在對山楂整體含量及質量造成影響，結合質量常數等級劃分方法指標的選取及所收集樣品實際情況，在山楂飲片的形態參數測定中規定，質量為果肉質量而非整個果實質量。

2.2.1樣品處理 取帶籽山楂飲片樣品，分離果核與果肉，分別稱質量，具體數據見表2。

2.2.2形態參數測定 由公式推導出與飲片質量相關的2 個外觀參數，分別為飲片平均厚度和飲片的平均質量。故從每批山楂飲片中隨機選取3 組，每組選取100 個飲片為測量對象，求出其平均質量和平均厚度。

2.3 指標成分的含量測定

根據《中國藥典》2020 年版中“山楂飲片”項下含量測定方法對枸櫞酸進行含量測定：取本品細粉約1 g，精密稱定，精密加入水100 mL，室溫下浸泡4 h，時時振搖，濾過。精密量取續濾液25 mL，加水50 mL，加酚酞指示液2 滴，用氫氧化鈉滴定液（0.1 mol·L-1）滴定，即得。每毫升氫氧化鈉滴定液（0.1 mol·L-1）相當于6.404 mg 的枸櫞酸（C6H8O7）[1]。

3 結果與分析

3.1 山楂飲片形態參數測定結果

山楂飲片的形態參數結果見表2，該飲片的平均厚度為0.35～0.54 cm，變化幅度較小，可知切制工藝的差異性較小。分析原因可能是該飲片質地軟硬相宜，利于切制厚度控制均勻。13 批山楂飲片中樣品6 厚度最大，樣品4 厚度最小，其厚度見圖2。山楂飲片平均質量為0.40～1.00 g，變化幅度較大，分析可能由于該飲片切制前為類球體，切制后“邊片”與“中心片”質量差異較大導致，13 批山楂飲片中樣品13 質量最小，樣品5 質量最大，其質量分布見圖3。

圖2 13批山楂飲片的厚度分布

圖3 13批山楂飲片的質量分布

3.2 山楂飲片指標成分含量測定結果

在《中國藥典》2020 年版中，對山楂飲片含量測定中規定，含有機酸以枸櫞酸（C6H8O7）計，不得少于5.0%[1]，對所收集的13 批山楂飲片樣品進行測定，結果顯示，13 批山楂飲片均符合《中國藥典》2020 年版規定，枸櫞酸質量分數為5.12%～10.30%，變化幅度差異較大。13批山楂飲片中枸櫞酸質量分數最高的為樣品12，最低為樣品13，最高者與最低者相差一倍。具體數據見表2，含量分布圖見圖4。

圖4 13批山楂飲片的枸櫞酸含量分布

3.3 質量常數建立及結果分析

13 批山楂飲片的質量常數計算結果詳見表3，若將飲片分為3 個等級，一等品為質量評價結果在前20%的飲片，二等品為質量評價結果在20%～50%的飲片，其余為三等品，其對應的評定結果如下：一等山楂飲片A≥54.99，二等山楂飲片34.37≤A＜54.99，三等山楂飲片質量常數A＜34.37，具體質量常數走勢圖見圖5，百分質量常數走勢圖見圖6。其中，13批山楂飲片中有3批符合一等品標準，有3批符合二等品標準，其余為三等品。

圖5 山楂飲片的質量常數分布

圖6 山楂飲片的百分質量常數分布

表3 13批山楂飲片的形態參數及計算結果

由山楂飲片評價指標與等級劃分結果之間的聯系，分析3 個關鍵指標對山楂飲片等級劃分的影響，具體結果見表4。從數據可知，其中枸櫞酸含量在等級間差異性不大，飲片大小、飲片厚度在3 個等級間差異性較為明顯，是影響飲片等級的關鍵指標，即“質重片薄”者為佳，與傳統等級劃分標準“質重片薄”質佳相一致。枸櫞酸含量影響較小，分析原因可能是樣品間枸櫞酸含量差別較小，且檢測方式不夠精確。從單批飲片來看，樣品3 質量最大，但由于切制較厚，枸櫞酸含量最低，被評價為一等品第二位。樣品13 枸櫞酸含量最低，質量最低，但厚度較小，被評價為三等品的倒數第二位。可見，等級評價方法綜合的必要性。樣品4 厚度最低，枸櫞酸含量與一等品3相近，略低于一等品8，質量較一等品相比略低，故劃分為二等品。從表4 中數據可見，其等級劃分結果較為合理。從實物來看，該批飲片果梗較長，不知對等級劃分是否有影響，可待下一步研究。由山楂飲片等級劃分研究采用質量常數等級方法將外觀形態指標和內在含量指標相綜合，合理地將其劃分為3 個等級，豐富數據不受時間空間限制，做到全程量化，利于分析、比較、傳承，使等級劃分具有全面性、科學性、客觀性。

表4 山楂飲片各評價指標與等級關系

4 討論

山楂始載于《名醫別錄》，名赤瓜木，食用和藥用歷史悠久。其作為一種藥食同源的藥材不但具有調血脂、降血壓等諸多療效，且由于其口感獨特、營養豐富，不但應用于臨床，還廣泛應用于功能性食品、保健品中，需求量極大，其質量的好壞更需重視。然而，我國山楂資源分布廣泛，且由于各地生長環境、采收時間、加工方法等均有差異，使得山楂藥材及飲片的質量差異較大。且目前市場上山楂飲片等級規格劃分標準各異，導致山楂飲片等級規格復雜、混亂，難以優質飲片脫穎而出。這不僅會對臨床療效造成影響，同時也降低了商家優化產品、良性競爭的積極性。因此，建立山楂飲片等級劃分方法，對其等級規格進行規范統一，對山楂飲片優質優價的實現具有重要意義。

目前，也有很多學者致力于山楂藥材及飲片等級劃分研究中，如王福成等[19]、楊書斌等[20]通過測定山楂中1 種或幾種指標成分含量對其質量進行控制；張俐偉等[21]則認為，單以含量測定作為質量標準控制，遠不如以指紋圖譜的形式對其進行質量控制更加全面；《200 種中藥材商品規格電子交易標準》則根據切片方式、干燥方式、是否去籽等外觀因素將山楂藥材劃分出7 種規格等級。但以上方法均未將外在因素與內在指標成分含量相結合、綜合地對山楂飲片進行等級劃分。

本研究基于質量常數等級劃分方法的前期研究，對山楂飲片的等級劃分提出新的見解。結合文獻可知，傳統上山楂原藥材的等級為“個大、肉厚者為佳”，山楂飲片以“片大質重者為佳”。現代研究也表明，枸櫞酸是山楂飲片中主要有效成分之一，切制工藝又是飲片質量好壞的重要考量指標之一，以上與質量常數飲片等級劃分方法的考察要素相契合。經該方法進行了對山楂飲片的等級劃分，劃分結果及過程較其他等級劃分方法在保證科學性、客觀性、綜合性的基礎上，做到了等級劃分計算過程全程量化，計算過程及結果清晰明了，計算方法及操作過程簡單易行，等級劃分方法及結果更易于理解、應用、比較、傳承。這對于山楂飲片乃至各類中藥、各等級飲片質量評價標準的建立、優質優價飲片的實現都提供參考。