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滇重楼药材及腐烂根茎中氨基酸和元素的测定



全 文 :2013 年 7 月 第 15 卷 第 7 期 中国现代中药 Modern Chinese Medicine Jul. 2013 Vol. 15 No. 7
△[基金项目] 工业和信息化部消费品工业司中药材扶持项目(2008 年度)
*[通讯作者] 杨永红,教授,博士后,主要从事中药资源及其相关研究;E-mail:yyh831994@ 163. com
滇重楼药材及腐烂根茎中氨基酸和元素的测定

苏豹1,杨志雷2,杨永红2* ,张铭2,杨婉梅2,韦建荣1,尹品耀1
(1. 云南白药集团文山七花有限责任公司,云南 文山 663000;
2. 云南农业大学 植物保护学院,云南 昆明 650201)
[摘要] 目的:测定比较稀缺名贵中药材滇重楼 Paris polyphylla Smith var. yunnansensis (Franch. )Hand. -
Mazz. 药材、健康根茎及腐烂根茎中氨基酸、元素和脂肪酸含量。方法:用氨基酸自动分析仪、等离子体发射光谱
仪(ICP法)等测定滇重楼药材、健康根茎及腐烂根茎中氨基酸、矿质元素等成分。结果:滇重楼药材、健康根茎
及腐烂根茎中氨基酸和元素含量有明显差异。结论:腐烂根茎与药材和健康根茎相比,氨基酸含量都呈下降趋势,
脂肪酸含量介于两者之间;腐烂根茎元素含量与药材和健康根茎相比硫、钾和粗纤维含量都有不同程度的下降;腐
烂根茎与健康根茎磷含量相同,都为 0. 11%;钙、铜、锰、灰粉和粗脂肪含量都呈增长趋势;镁、锌、蛋白质和
粗纤维与药材相比含量有所增加,与健康根茎相比含量有所下降。
[关键词] 滇重楼;药材;健康根茎;腐烂根茎;氨基酸;元素;脂肪酸
滇重楼 Paris polyphylla Smith var. yunnansensis
(Franch.)Hand. -Mazz. 是延龄草科(Trilliaceae)重
楼属(Paris L.)植物,分布于云南、贵州和四川,生
长在海拔 1 400 ~ 3 100 m的常绿阔叶林、云南松林、
竹林、灌丛或草坡中,根茎入药,有清热解毒,消肿
止痛,凉肝定惊之功效,用于疔肿痈肿,咽喉肿痛,
毒蛇咬伤,跌扑伤痛,惊风抽搐等症[1]。滇重楼作为
中药材,其药用在我国有着悠久的历史,自古以来就
有许多关于它的记载,是云南白药、宫血宁、夺命丹
等一些重要中成药和新药的主要原料之一[2]。
滇重楼是云南省地道稀缺贵重药材,随着中医
药产业的快速发展,以滇重楼为原料的生产企业用
量大幅度增加,种植力度也在加大,据不完全统计,
近 10 年来云南省重楼的驯化栽培面积累计达 40 ~
66. 67 hm2。其中,云南白药集团中药材优质种源繁
育有限责任公司种植面积占 50%以上。人们对滇重
楼栽培进行许多研究,主要集中在种子繁殖、组织
培养、切块繁殖等方面。由于滇重楼繁殖率低,其
传统药用部位根茎的自然生长速度十分缓慢,从种
子生长为药用商品,一般需 10 ~ 15 年。近年来,由
于对野生资源的过度采挖,滇重楼野生资源已渐趋
濒危,人工种植已成为解决市场需求,实现野生资
源可持续利用的唯一途径,但根腐病非常严重,从
田间调查发现,滇重楼的根腐病发病率一般为
50%,严重的可达到 87. 7%,也影响原料的质量。
重楼的主要活性成分是皂甙类,有关化学成分研究
报道较多,本文涉及内容鲜有[3-6]。本研究企望探明
滇重楼药材、健康根茎及腐烂根茎中氨基酸、矿质
元素等成分,为在人工繁殖过程中药材的内在质量
保证、外观性状、出现的根茎腐烂问题和病虫害的
防治提供一定的依据和措施。
1 材料与方法
1. 1 样品
滇重楼健康根茎、腐烂根茎及药材:2009 年 10
月分别采自云南白药集团优质种源种植基地。
1. 2 方法
1. 2. 1 氨基酸分析 仪器:HITACH830-50 型氨基酸
自动分析仪。分析方法:GB /T 5009. 124-2003。样
品处理方法:精确称取样品 30 mg,置于安瓿中,
加 6NHCl溶液 10 mL,封口,于 105 ℃水解 23 h,
用碱中和,并用缓冲液调节 pH 值为 2. 2。移入 50
ml容量瓶中,用水定容至 50 mL。过滤,初滤液。
精密量取滤液 0. 1 mL,加入 0. 9 mL茚三酮溶液(20
g·L -1,pH5. 2-5. 5) ,煮沸 5 ~ 10 min,比色,调整
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DOI:10.13313/j.issn.1673-4890.2013.07.005
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到仪器所需浓度,上机测定。
1. 2. 2 元素分析 仪器:ICP-AES 仪。分析方法:
ICP(电感偶合等离子体发射光谱仪)直接测定法。
样品处理方法:取样品粉末约 1 g,精密称量,置三
角瓶中,加入 10 mL HNO3 和 HCLO4 混合酸,于电
热板上消化至干,加入 6NHCl 5 mL,微热定容至 50
ml,用 ICP法直接测定。
2 结果与分析
2. 1 氨基酸的含量
氨基酸含量测定结果见表 1。药材、健康根茎
及腐烂根茎中都未检测到胱氨酸;腐烂根茎中各种
氨基酸含量较药材和健康根茎都有不同程度下降,
总氨基酸分别下降 1. 68%和 2. 24%;除药材与健康
根茎中天门冬氨酸、丝氨酸和丙氨酸含量相同;甘
氨酸和缬氨酸分别高 0. 04%和 0. 02%,其余氨基酸
都有不同程度的下降,下降最多的是赖氨酸
0. 22%,下 降 最 少 的 是 苏 氨 酸 和 精 氨 酸,都
是 0. 01%。
表 1 滇重楼药材、健康根茎及腐烂根茎中氨基酸含量的测定
项目名称 /% 检测方法 药材 健康
根茎
腐烂
根茎
备注
ASP天门冬氨酸 GB /T 5009. 124-2003 0. 71 0. 71 0. 40 ↓
THR苏氨酸 0. 27 0. 28 0. 21 ↓
SER丝氨酸 0. 28 0. 28 0. 20 ↓
GLU谷氨酸 0. 72 0. 74 0. 47 ↓
GLY甘氨酸 0. 32 0. 28 0. 25 ↓
ALA丙氨酸 0. 32 0. 32 0. 26 ↓
CYS胱氨酸 未检出 未检出 未检出
VAL缬氨酸 0. 31 0. 29 0. 25 ↓
MET蛋氨酸 0. 10 0. 11 0. 07 ↓
ILE异亮氨酸 0. 29 0. 33 0. 25 ↓
LEU亮氨酸 0. 47 0. 49 0. 33 ↓
TYR酪氨酸 0. 25 0. 34 0. 20 ↓
PHE苯丙氨酸 0. 36 0. 47 0. 29 ↓
LYS赖氨酸 0. 36 0. 48 0. 26 ↓
HIS组氨酸 0. 15 0. 25 0. 11 ↓
ARG精氨酸 0. 54 0. 55 0. 23 ↓
PRO脯氨酸 0. 25 0. 34 0. 24 ↓
氨基酸总量 5. 70 6. 26 4. 02 ↓
注:“↑”表示含量升高;“↓”表示含量降低。
2. 2 元素及蛋白质等组分的含量
元素及蛋白质等组分的含量测定结果见表 2。
腐烂根茎与药材和健康根茎相比硫、钾和粗纤维含
量都有不同程度的下降;腐烂根茎与健康根茎磷含
量相同,都为 0. 11%;钙、铜、锰、灰粉和粗脂肪
含量都呈增长趋势;镁、锌、蛋白质和粗纤维与药
材相比含量有所增加,与健康根茎相比含量有所下
降;药材与健康根茎相比含量相同。
表 2 滇重楼药材、健康根茎及腐烂根茎元素及
蛋白质等组分的含量测定结果
项目名称 检测方法 药材
健康
根茎
腐烂
根茎
备注
硫(以 S计) ,% ICP法 0. 12 0. 14 0. 11 ↓
磷(以 P计) ,% ICP法 0. 15 0. 11 0. 11 ↓
钾(以 K计) ,% ICP法 0. 98 0. 81 0. 50 ↓
钙(以 Ca计) ,% ICP法 0. 92 0. 46 1. 19 ↑
镁(以 Mg计) ,% ICP法 0. 20 0. 12 0. 19 ↓↑
铁(以 Fe计) ,mg·kg -1 ICP法 0. 078 0. 20 0. 60 ↑
锌(以 Zn计) ,mg·kg -1 ICP法 38. 3 27. 2 36. 8 ↓↑
铜(以 Cu计) ,mg·kg -1 ICP法 15. 1 13. 0 18. 5 ↑
锰(以 Mn计) ,mg·kg -1 ICP法 140 67. 5 413 ↑
蛋白质,% GB /T 5009. 4 7. 76 7. 76 5. 56 ↓
总糖,% GB /T 5009. 7 3. 94 15. 79 8. 53 ↑↓
粗脂肪,% GB /T 5009. 6 1. 45 2. 39 2. 90 ↑
灰粉,% GB /T 5009. 4 5. 9 5. 6 29. 0 ↑
粗纤维,% GB /T 10469 5. 56 3. 68 3. 63 ↓
淀粉,% GB /T 5009. 9 40. 21 27. 32 29. 45 ↓↑
注:“↑”表示含量升高;“↓”表示含量降低。
表 3 滇重楼药材、健康根茎及腐烂根茎中脂肪酸
含量的测定
项目名称 药材 健康根茎 腐烂根茎 备注
棕榈酸 16. 66 13. 06 15. 63
硬脂酸 3. 71 2. 00 2. 76
油酸 29. 65 37. 31 22. 64
亚油酸 33. 68 27. 22 27. 29
r-亚麻酸 / / /
a-亚麻酸 8. 55 5. 72 4. 10
廿碳烯酸 / 2. 77 3. 73
芥酸 / 1. 45 1. 59
其它脂肪酸(峰数) 7. 76(2) 10. 47(11) 22. 26(10)
注: (1)检测依据:气相色谱-甲酯化法,脂肪酸相对含量以%
计; (2)表中“/”为未检出; (3)峰数以“个”表示。(4)“↑”
表示含量升高;“↓”表示含量降低。
2. 3 脂肪酸的含量
脂肪酸含量的测定结果见表 3。从表 3 可以看
出药材、健康根茎及腐烂根茎都未检出 r-亚麻酸,
药材中未检测出廿碳烯酸和芥酸,但其含量都是腐
烂根茎比健康根茎含量高;腐烂根茎中棕榈酸、硬
脂酸、油酸、亚油酸、a-亚麻酸含量及其它脂肪酸
(峰数)都介于药材和健康根茎之间。
3 讨论
由于滇重楼繁殖率低,其传统药用部位根茎的
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2013 年 7 月 第 15 卷 第 7 期 中国现代中药 Modern Chinese Medicine Jul. 2013 Vol. 15 No. 7
自然生长速度十分缓慢,从种子生长为药用商品,
一般需 10 ~ 15 年。近年来,由于对野生资源的过度
采挖,滇重楼野生资源已渐趋濒危,人工种植已成
为解决市场需求,实现野生资源可持续利用的唯一
途径。滇重楼是云南省地道稀缺贵重药材,随着中
医药产业的快速发展,近 10 年来云南省重楼栽培面
积不断扩大,但根腐病非常严重,从田间调查发现,
滇重楼的根腐病发病率一般为 50%,严重的可达到
87. 7%,也影响原料的外观性状及内在质量[7-8]。
杨永红等[8-10]在进行 《重楼规模化种植中关
键技术研究》及承担国家中药材扶持项目 《稀缺
药材滇重楼优质种苗基地建设及规范化种植关键
技术示范推广》项目研究中首次报道滇重楼根茎
腐烂症状为根茎从尾部开始腐烂,根茎表皮颜色
黑褐色,腐烂部位变绵软,解剖根茎,腐烂部位
为黄白色腐烂物,有恶臭,严重程度与小杆线虫
Rhabditis sp. 原始密度密切相关。在对不同种植
年限的重楼病虫害调查中发现,所有地块均有不
同程度的发生根腐病,种植 2 年的地块平均发病
率达 55. 3%,病情指数达 28. 4%;种植 3 年的
地块平均发病率达 67. 7%,病情指数达 23%;
种植 4 年的地块平均发病率达 87. 7%,病情指数
达 26. 4%;随着种植年限的增长,发病率越高,
病情指数也越高,病虫害越为严重,药材腐烂程
度越高。其实在调查中我们发现即使完全健康的
重楼在纵切时都会发现不规则褐色小点;在对药
材的生药学研究中发现几乎都存在一定程度的腐
烂,我们在测定滇重楼健康、病健交界部分、完
全腐烂部分、药材及人工种植滇重楼 1 级到 6 级
腐烂的样品四种皂苷的含量时发现重楼皂苷 VII、
PA 和 H 含量均呈如下趋势:病健交界部分 >药材
>健康 >完全腐烂部分,此与我们的测定结果完全符
合(另文报道)。由此得出结论:其实重楼的药材中都
存在一定程度的腐烂;多重研究表明:推断此可能与
重楼生长缓慢有一定关系,在生长过程中繁育生长消
耗掉一部分营养,病虫害发生也同时在消耗营养。
参考文献
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The Determination of Amino Acid and Elements Compare Analysis in Scare Medicinal Material,
Healthy,Rotted Rhizomes of P. polyphylla var. yunnansensis
SU Bao1,YANY Zhi-lei2,YANG Yong-hong2* ,ZHANG Ming2,YANG Wan-mei2,WEI Jian-rong1,YIN Ping-yue1
(1. Yunnan Baiyao Group Wenshan Qihua Limited Company,Yunnan Wenshan 663000,China;
2. Department of Plant Protection,Yunnan Agriculture University,Yunnan,Kunming 650201,China)
[Abstract] Objective:To analysis the content of the amino acid,chemical elements and fatty acid from
different materials of P. polyphylla var. yunnansensis. Methods:Automatic amino acid analyzer,plasma emission
spectrometer(ICP)to determine amino acid,chemical elements and fatty acid of medicinal materials,healthy and rotted
rhizomes. Results:The content of amino acid,elements and fatty acid of the medicinal materials,healthy and rotted
rhizomes were different. Conclusion:Compared with medicinal material and the healthy rhizome,the content of the
amino acid in rotted rhizome are lower. the content of sulfur,potassium and coarse fiber in rotted rhizome was lower than
medicinal material and healthy rhizome. The content of phosphorus in rotted rhizome and healthy rhizome were 0. 11%.
[Key words] Paris polyphylla var. yunnanensis(Fr. )Hand. -Mazz. ;Medicine aterial;Healthy rhizome;Rotted
rhizome;Amino acid;Element;Fatty acid
( 收稿日期 2013-05-16)
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