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贝母类药材鉴定的研究进展



全 文 :贝母类药材鉴定的研究进展
刘 晶 ,胡 恺 ,李 珊* ,程 舟
(同济大学生命科学与技术学院 ,上海 200092)
  摘要 本文总结了物理学 、化学及生物学方法在贝母类药材鉴定中的应用及研究进展 , 分析了贝母类药材各
种鉴定方法的特点 , 为今后贝母类药材及其他药材鉴定提供参考。
关键词 贝母类药材;物理学;化学;生物学;鉴定
中图分类号:R282.5  文献标识码:A  文章编号:1001-4454(2008)-1279-04
基金项目:国家大学生创新性实验计划试点项目作者简介:刘晶(1984-),武汉人 ,生物技术专业。*通讯作者:李珊 , Tel:86-21-65985185, E-mail:lishanbio@yahoo.com.cn。
  百合科(Liliaceae)贝母属(Fritilaria)植物主要
分布于北半球温带区 ,我国的贝母属植物资源较为
丰富 ,各省区都有分布 ,该属中具药用价值的植物有
20余种〔1〕。贝母类药材为该属多种植物的干燥鳞
茎 ,药用历史悠久 ,多用于痰热咳嗽 、咯痰带血 、瘰疠
疮疡肿毒的治疗 〔1〕。贝母属植物分布广泛 ,种间变
异极为复杂 ,种间性状交叉普遍 ,给形态分类带来困
难 ,加之自从 《中国植物志 》出版以来 ,贝母属植物
又增加了百余个新名称 ,导致一些植物尤其是药用
贝母植物在分类等级的处理上存在较大争议 ,种间
关系不清晰 〔2〕。迄今已有多位学者对该属植物进
行了分类学 、药材鉴定 、组织培养等方面的研究 ,并
取得了一定成绩 ,但从中也发现了一些尚需深入研
究的问题。如已被国家新药办立项进行一类新药开
发的蒲圻贝母 ,有学者将其作为新种处理 ,有学者认
为其是浙贝母的变种 ,还有学者认为可将其与天目
贝母合并〔3, 4〕 ,如何确定蒲圻贝母的系统分类地位
需要新的强有力证据 。此外 ,传统认为川贝母 、浙贝
母等质量上乘 ,较为名贵 ,故市场上伪品较多 ,存在
以次充好 、以假乱真的问题 ,如以小东贝混充川贝母
等 〔5〕。同时由于不同贝母的药性 、毒性不同 ,正确
鉴定各种贝母不仅关系到消费者的利益 ,而且关系
到临床疗效及人民的健康安危 ,因此有必要对贝母
的来源和道地性进行鉴定 。传统的贝母类药材主要
采用性状 、显微及理化等方法鉴定。近年来 ,随着理
化学科及分子生物学的不断发展 ,涌现出了许多新
的鉴定技术和方法。本文概述了各种方法在贝母类
药材鉴定中的应用及研究进展 ,为今后贝母类药材
及其他药材鉴定提供参考 。
1  物理方法
1.1  薄层色谱法 王曙等 〔6〕用薄层色谱法比较了
卷叶贝母 、梭砂贝母 、暗紫贝母 、甘肃贝母 、伊贝母 、
浙贝母 、平贝母等多种贝母药材的总皂苷水解物 ,发
现了川贝母的特殊薄层斑点 ,这些斑点具有将川贝
母区别于其它贝母的鉴别价值 。陈杰等 〔7〕取川贝
母和东贝母粉末制成供试品溶液 ,并以浙贝母碱和
浙贝母次碱为对照品进行薄层色谱分析 ,结果显示
川贝母色谱中与对照品无相同的斑点 ,东贝母色谱
中与对照品呈现 2个相同的斑点。根据贝母类药材
所含化学成分的不同 ,采用薄层色谱法可将川贝母 、
东贝母等加以准确区别 ,作为定性鉴别的依据。吴
晓民等〔8〕通过薄层色谱法对不同产地 、不同采收期
平贝母以及不同品种平贝母和伪品之间进行比较分
析 ,结果显示不同产地 、不同采收期的平贝母在薄层
色谱上并无显著性差异 ,而不同品种平贝母和伪品
之间在色谱上则有着明显的差异 ,为平贝母药材鉴
别提供了可靠依据 。
1.2 傅立叶变换红外光谱法 叶晓镭等〔9〕采用傅
立叶变换红外光谱技术及聚类分析方法对暗紫贝
母 、甘肃贝母等 26种贝母类药材及其伪品进行鉴定
分析 ,结果表明该方法可准确区分不同种类的贝母
及其伪品 。程存归等〔5〕用该方法对川贝母 、浙贝母
和东贝母进行分析鉴定 ,结果表明川贝母 、浙贝母和
东贝母芯芽的红外光谱差别最大 ,可用于鉴定同属
不同种的川贝母 、浙贝母和东贝母 。
1.3 近红外漫反射光谱法 邓波等 〔10〕采用近红
外漫反射光谱并结合主成分分析法 ,选取不同范围
内的近红外光谱数据 ,对川贝母 、浙贝母以及东北平
贝母共 48个样品进行了主成分分析 ,基于近红外光
谱的主成分分析能够较好地表征 48个样品的类别
关系 ,故该方法能够用于贝母类药材的鉴别。高越
等〔11〕将炉贝母 、松贝母 、青贝母 、浙贝母 、伊贝母 、平
贝母 、湖北贝母及东贝母等 10种贝母药材烘干 、粉
碎 、过筛 ,测定其近红外漫反射光谱并采用聚类分
析 、褶合变换-可视化-相似系数分析等方法进行药
材鉴别 ,结果显示聚类分析可将 3种贝母伪品与 7
·1279·JournalofChineseMedicinalMaterials  第 31卷第 8期 2008年 8月DOI :10.13863/j.issn1001-4454.2008.08.065
种贝母正品区分开 ,但不同贝母正品之间的鉴别效
果不甚理想;褶合变换 -可视化 -相似系数分析则可
将贝母正品之间的微小差异进一步扩大化 、量化 ,使
正品贝母之间的鉴别效果得到改善。说明近红外漫
反射光谱分析法可直接 、无损地测定固体样品 ,结合
信息处理技术 ,可为贝母及其他中药鉴别分析提供
参考。
1.4  紫外-可见分光光度法 王雅兰等〔12〕用岛津
UV-2100型分光光度计 ,测定湖北贝母 、浙贝母 、川
贝母 、东贝母 、平贝母等 5种贝母的一阶导数光谱 ,
发现 5种贝母的一阶导数光谱明显不同 ,尤以最小
吸收波长的一阶导数差异显著 ,可用于对 5种贝母
的鉴别 。江菊球等〔13〕对暗紫贝母 、甘肃贝母 、平贝
母等 12种贝母类药材的紫外光谱经赋值量化后进
行聚类分析 ,以数图法客观量化地评价各贝母样品
间的内在质量关系 。顾雪中等 〔14〕利用紫外分光光
度法测定和比较了新疆贝母与其它 4种贝母样品无
水乙醇提取物的紫外光谱 。结果显示新疆贝母与其
它 4种贝母有明显而稳定的差异 。该光谱特征可以
作为新疆贝母与其它 4种贝母区别的依据 。
1.5  荧光分析法 李峰等〔15〕采用荧光光谱法对
平贝母 、湖北贝母 、伊贝母 、浙贝母 、东贝母 、川贝母
等 6种贝母进行鉴别 ,结果发现 6种贝母醇浸液的
荧光光谱相近 ,而水浸液的荧光光谱差别明显 ,出峰
数和峰形均存在差异 ,说明 6种贝母药材均来源于
百合科贝母属 ,具有同科属的共性及不同种的个性
差异。
1.6  热分析法 程存归等〔16〕对不同产地及不同
采收时间的 18种贝母类药材及其伪品进行了差热
分析 ,结果表明贝母类中药材的差热图谱曲线有所
不同 ,与伪品之间的差别则更大。差热图谱曲线反
映了中药材在受热时其质量随温度变化的情况 ,可
以作为鉴别不同来源和不同品种中药材的方法 。王
书军等 〔17〕采用热分析方法对川贝母 、平贝母 、伊贝
母 、浙贝母等 9种贝母类中药材的热重 /差热图谱进
行分析 ,结果表明由于来源不同 、地理环境和气候的
差异 ,不同贝母类中药材的热分析图谱之间存在较
大的差异。湖北贝母的热稳定性最高 ,平贝母的热
稳定性最差 ,不同的贝母具有各自的差热图谱 。根
据 9种贝母中药材热分析图谱之间的差异 ,可以很
容易的对其进行区分和鉴别。
1.7  X射线粉末衍射法 王书军等 〔18〕采用 X射
线衍射分析技术测定了 5种贝母类中药材的 X射
线衍射图谱 。通过分析 2θ角在 10 ~ 30°的淀粉衍
射峰 ,显示浙贝母 、平贝母 、伊贝母 、湖北贝母中的淀
粉属于 B型 ,而川贝母中的淀粉属于 CB型 , 5种贝
母粉末的结晶度依次为 42.1%、 43.6%、 37.7%、
35.9%和 30.8%。结果表明根据贝母类中药材中
淀粉颗粒的晶体类型和贝母粉末结晶度的差异 ,结
合各自的 X射线衍射图谱 ,可以达到鉴别 5种贝母
类中药材的目的。
1.8 电喷雾质谱法 韩凤梅等 〔19〕应用电喷雾离
子阱质谱特征图谱的方法对川贝母 、浙贝母 、平贝
母 、伊贝母 、湖北贝母等 5种贝母的贝母生物碱进行
了分析 , 5种贝母对照药材的总生物碱提取液的一
级电喷雾质谱图谱显示 ,主要分子离子峰基本相同 ,
但因贝母种类不同相对丰度差异较大 。结果表明 5
种贝母药材生物碱提取物的电喷雾质谱图谱特征性
较强 ,重现性与精密度较好 ,可用于不同贝母类药材
的鉴别。
2 化学方法
2.1 高效液相色谱法 张国欣等 〔20〕用高效液相
色谱法建立并分析了湖北贝母药材指纹图谱 。李玉
锋等 〔21〕对川贝母 、康定贝母等 11种贝母进行了高
效液相色谱的化学特征指纹图谱研究 ,证明贝母素
甲是贝母类药材主要的生物碱成分之一 ,且贝母素
甲的含量在不同贝母间存在较大差别。此方法可用
于贝母类药材的鉴定 ,有助于贝母化学指纹图谱的
建立 。
2.2 微量元素测定法 李玉峰 〔22〕用等离子质谱
仪和等离子光谱仪分别对川贝母 、康定贝母 、梭砂贝
母 、浙贝母 、伊贝母 、平贝母等 6种主要贝母类药材
中的 10种微量元素进行了测定 ,以其含量为指标 ,
进行了因子分析 ,提取了 5个特征指标进行样品的
谱系聚类分析 ,为道地性川贝母的鉴别提供了可靠
方法 。
3 生物学方法
3.1 形态学性状鉴别 唐生斌等 〔23〕对贝母类药
材及其混淆品 、伪品等进行了性状特征比较研究 ,发
现各样品的性状特征既有共同点 ,又有不同点 ,认为
性状特征的差异可作为贝母属种间鉴别的参考依
据。
3.2 蛋白质图谱分析 刘惠娟等 〔24〕应用 SDS-聚
丙烯酰胺凝胶电泳法对湖北贝母 、平贝母 、安徽贝
母 、新疆贝母 、甘肃贝母等 20种贝母药材样品的蛋
白质进行了对比分析 ,结果表明 20种贝母药材样品
的蛋白质电泳图谱均有一定差异 ,可作为鉴别贝母
类药材的依据之一 。
3.3 DNA分子鉴定技术
3.3.1  随机引物扩增多态性 DNA(RAPD):卞云
·1280· JournalofChineseMedicinalMaterials  第 31卷第 8期 2008年 8月
云等〔25〕采用 RAPD技术对 12个贝母样品进行了亲
缘关系的研究 ,得出了种内相似性大于种间相似性 ,
安徽贝母和蒲圻贝母的亲缘关系最远 ,浙贝母和蒲
圻贝母的亲缘关系最近的结论。李玉锋等 〔26〕用
RAPD技术分析 8种贝母的基因组 DNA多态性并
构建树状聚类图 ,结果表明相同产地的川贝母与康
定贝母的亲缘关系最近 ,瓦布贝母 、浓蜜贝母也与川
贝母较近 ,但不同产地的浙贝母 、平贝母 、伊贝母与
川贝母等相同产地的贝母遗传距离较远 。因此 ,地
理分布距离越小 ,贝母的遗传差异越小 ,反之越大 。
尹春萍等 〔27〕通过 RAPD法筛选出特异性高的引物
从而准确区分湖北贝母和暗紫贝母。
3.3.2 DNA测序法:彭昕等 〔28〕扩增并测序分析了
贝母属 14个样品的核糖体 DNA转录间隔区(ITS)
序列及 5S区序列 ,通过 MEGA2.0排列比较得到遗
传距离 ,得到属间差异大于属内差异的结论。
3.3.3 PCR-RFLP:彭昕等 〔28〕运用基于 5SrRNA基
因序列和 ITS区序列分析的 PCR-RFLP技术对 15
种贝母做了鉴定研究 ,根据 5S区测序结果 ,找出了
暗紫贝母 、梭砂贝母 、湖北贝母的特异位点 ,在 ITS
区序列分析基础上 ,找到了 4种川贝母共有而其它
贝母缺少的特异性位点 。Wang等〔29〕测定了贝母属
植物 9个种和 1个变种的核糖体 DNA转录间隔区 1
(ITS1)序列 ,并通过 PCR-RFLP技术在 ITS1区发现
一个可以用 SmaI限制性酶切的突变区 ,以鉴别川
贝母和其它贝母 。
3.3.4 基因芯片技术:Tsoi等〔30〕基于 9种贝母核
苷酸多态性开发出在分子水平上可鉴别贝母基因型
及不同种类的 DNA芯片技术方法 。研究显示 DNA
芯片技术可为植物种属的验证与质量控制提供一种
快速 、高通量的检测工具。
4  结语与展望
鉴于上述各种方法在贝母类中药材鉴定中都有
其适用范围 ,研究对象的状态也各不相同 ,应该选择
最适合的方法进行分析鉴别。例如 ,若对贝母药材
的商品鳞茎进行鉴定 ,由于材料来源复杂 ,外形较相
似 ,形态学鉴定较困难;若选用的材料是药材粉末 ,
需考虑其化学成分是否已经变化而不适合用化学剂
量法测定。同时目前采用的中药材鉴定方法还存在
一些不足之处 ,例如薄层色谱鉴别虽然使用广泛 ,但
是分辨率不高 ,特征性不强;光谱鉴别法和示波极谱
法因基于化合物官能团理化特征而无法表征复杂体
系的物质组成;DNA分子标记技术较复杂且分析成
本较高等。尽管如此 ,根据鉴定的材料状态 、种类和
目的等采用 1种或 1种以上的分析方法即可较好地
鉴定贝母类药材。同时 ,随着各种中药分析鉴定方
法的不断建立与完善 ,新兴的鉴定方法与传统鉴定
方法将并存发展 ,为贝母类及其他中药材的鉴定 、质
量评价提供技术保障和科学依据 。
参 考 文 献
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(2008-04-09收稿)
虫草中化学成分的高效毛细管电泳研究概况
阮桂平 ,赖宇红 ,陈浩桉 ,欧国灯
(广东省药品检验所 ,广东广州 510180)
  摘要 本文综述了近年来运用高效毛细管电泳法测定鉴别虫草中化学成分的研究进展。
关键词 虫草;化学成分;高效毛细管电泳
中图分类号:R284  文献标识码:A  文章编号:1001-4454(2008)08-1282-03
基金项目:广东省中医药局项目(102097)作者简介:阮桂平(1966-),男 ,江西人 ,副主任中药师 ,医学硕士 ,主要研究方向:药品检验质量控制和中药质量研究;Tel:020-81865300, E-mail:ruanguiping@gdda.gov.cn。
  高效毛细管电泳法(HPCE)亦即毛细管电泳法
(CE),是一种发展迅猛的新型分离分析技术 ,已广
泛应用于蛋白质 、氨基酸 、无机离子 、有机化合物 、药
物的分离分析。近年来研究人员应用高效毛细管电
泳技术对冬虫夏草等虫草中化学成分进行了定性和
定量研究 ,均取得了一定的进展 。
1  高效毛细管电泳简介
高效毛细管电泳是以高压电场为驱动力 ,以毛
细管为分离通道 ,依据样品中各组分之间电泳淌度
或分配行为的差异而实现分离的液相分离技术 。它
有 6种常用的操作模式 ,即毛细管区带电泳(CZE)、
毛细管胶束电动色谱 (MECC)、毛细管凝胶电泳
(CGE)、毛细管等电聚焦 (CIEF)、毛细管等速电泳
(CITP)和毛细管电色谱(CEC),其中以区带电泳和
胶束电动色谱在中药分析中应用较多 〔1〕。
2  高效毛细管电泳鉴别虫草研究
张海英 〔2, 3〕等运用毛细管区带电泳法定性分析
蒙山九州虫草菌丝体和发酵液多糖水解液组分 ,多
糖水解成单糖后 ,用 α-萘胺进行衍生 ,得到 α-萘胺
衍生单糖 。采用 50μm(i.d.)×57 cm未涂层石英
毛细管 ,以 75 mmol/L硼砂(pH10.5)为背景电解
质 ,于 200 nm处进行紫外检测 ,操作温度 25℃,分
离电压 8 kV,采用标准品对照进行定量分析。结果
表明蒙山九州虫草菌丝体多糖和发酵液多糖水解后
主要含有葡萄糖 、甘露糖和半乳糖 ,另外还含有少量
阿拉伯糖 ,认为随着毛细管区带电泳的普及 ,此实验
方法可以发展为一种检测单糖组成的常用方法。吕
鹏等 〔4〕应用毛细管区带电泳鉴别冬虫夏草 、蛹虫
草 、蒙山瘤座虫草水溶性成分 ,缓冲液:硼砂-氢氧化
钠缓冲液(pH9.4), (41 cm×45 μm(i.d.))熔融
石英毛细管柱 ,分离电压 20 kV,温度 20℃,结果表
明三种虫草子座的毛细管区带电泳图谱具有良好的
特征性和重现性 ,认为毛细管区带电泳法可以有效
地鉴别三种虫草子座 ,且简单 、快捷 、灵敏。古今
·1282· JournalofChineseMedicinalMaterials  第 31卷第 8期 2008年 8月