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红杆铁皮石斛与青杆铁皮石斛茎不同部位主要有效成分含量测定



全 文 :第 34 卷 第 7 期
2 0 1 6 年 7 月
中 华 中 医 药 学 刊
CHINESE ARCHIVES OF TRADITIONAL CHINESE MEDICINE
Vol. 34 No. 7
Jul. 2 0 1 6





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DOI:10. 13193 / j. issn. 1673-7717. 2016. 07. 060
红杆铁皮石斛与青杆铁皮石斛茎不同部位
主要有效成分含量测定
张蓓蓓1,龚雪媛2,黄真2,钟晓明2
(1.国家中药品种保护审评委员会,北京 100070;
2.浙江中医药大学药学院,浙江 杭州 310053)
摘 要:目的:比较西双版纳地区红杆铁皮石斛与青杆铁皮石斛茎上、中、下 3 个部位的多糖含量、甘露糖含
量、甘露糖与葡萄糖峰面积比的差异。方法:采用苯酚 -浓硫酸法测定多糖含量,柱前衍生化 HPLC 法测定甘露
糖含量及甘露糖与葡萄糖峰面积比。结果:多糖含量,红杆铁皮石斛茎上、中部明显高于青杆铁皮石斛茎上、中
部,而红杆铁皮石斛茎下部明显低于青杆铁皮石斛茎下部;甘露糖含量,红杆铁皮石斛上、中、下 3 个部位均明显
高于青杆铁皮石斛;甘露糖与葡萄糖峰面积比,红杆铁皮石斛上、中、下 3 个部位均明显低于青杆铁皮石斛。红杆
铁皮石斛的多糖含量、甘露糖含量及甘露糖与葡萄糖峰面积比均达到 2015 版《中华人民共和国药典》标准,青杆
铁皮石斛仅多糖含量达到 2015 版《中华人民共和国药典》标准。结论:同一地区的红杆铁皮石斛与青杆铁皮石
斛茎上、中、下 3 个部位主要有效成分含量有明显的差异,建议在临床用药过程中将红杆铁皮石斛与青杆铁皮石
斛分开使用,同时将铁皮石斛按其茎上、中、下 3 个部位进行分级,为铁皮石斛种质资源品质评价及临床用药提供
实验基础。
关键词:红杆铁皮石斛;青杆铁皮石斛;多糖;甘露糖;甘露糖与葡萄糖峰面积比值
中图分类号:R284. 1 文献标志码:A 文章编号:1673-7717(2016)07-1743-03
Determination of Active Ingredient Contents in Different Parts of Red
and Green Stems of Dendrobimn officinale Kimura et Migo
ZHANG Beibei1,GONG Xueyuan2,HUANG Zhen2,ZHONG Xiaoming2
(1. National Committee on Assessment of Protected Traditional Chinese Medicinal Products ,Beijing 100070,China;
2. College of Pharmaceutical Sciences,Zhejiang Chinese Medicine University,Hangzhou 310053,Zhejiang,China)
收稿日期:2016 - 02 - 15
基金项目:浙江省自然科学基金项目(LY15H280004)
作者简介:张蓓蓓(1982 -) ,女,助理研究员,研究方向:植物资源开发与利用。
通讯作者:钟晓明(1962 -) ,男,教授,博士研究生导师,研究方向:中药有效成分研究与中药新药研发。E-mail:K6_zxm@ sina. com。
Abstract:Objective:To compare the contents of polysaccharide and mannose,the peak area ratio of mannose and glu-
cose in different parts of red and green stems of Dendrobimn officinale Kimura et Migo in Xishuang Banna. Methods:In
this method,Phenol - concentrated sulfuric acid method was used to determine the content of polysaccharide. HPLC with
pre - column derivatization was used to determine the content of mannose and the peak area ratio of mannose and glucose.
Results:The polysaccharide content of the upper and middle parts of the red stems of Dendrobimn officinale Kimura were
significantly higher than those of the green stems and the lower parts of the red stems of Dendrobimn officinale Kimura
were significantly lower than those of the green stems. The mannose content of the upper,middle and lower parts of the
red stems of Dendrobimn officinale Kimura were significantly higher than those of the green stems. The peak area ratio of
mannose and glucose of the upper,middle and lower parts of the red stems of Dendrobimn officinale Kimura were signifi-
cantly higher than those of the green stems. The content of polysaccharide and mannose,the peak area ratio of mannose
and glucose in different parts of the red stems of Dendrobimn officinale Kimura et Migo reached to the standard of Chinese
Pharmacopoeia 2015. The content of polysaccharide of the green stems of Dendrobimn officinale Kimura et Migoreaches
reached to the standard of Chinese Pharmacopoeia 2015. Conclusion:The main active ingredient content in different parts
of the red and green stems of Dendrobimn officinale Kimura et Migo in same area have significant differences,and so the
suggestion was given to using the red and green stems of Dendrobimn officinale Kimura et Migo separately in clinical med-
icine and classifing Dendrobimn officinale Kimura et Migo accroding to the upper,middle and lower parts of its stems,pro-
viding the experimental basis for the quality evaluation of germplasm resources and clinical medication of Dendrobimn offi-
cinale Kimura et Migo.
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Key words:red stems of Dendrobimn officinale Kimura et Migo;green stems of Dendrobimn officinale Kimura et
Migo;polysaccharide content;mannose content;peak area ratio of mannose and glucose
铁皮石斛(Dendrobimn officinale Kimura et Migo)为兰科
石斛属多年生附生草本植物,主要分布于我国云南、广西、
浙江等省区,以新鲜或干燥的茎入药,具有益胃生津、滋阴
清热、润肺止咳、明目强身等功效[1]。现代研究证明,铁皮
石斛含有多糖、甘露糖等有效成分,具有抗衰老、抗氧化、降
血糖、抗肿瘤以及调节免疫等作用[2]。目前,由于在人工
种植过程中常出现多种表型性状差异的栽培类型,引起铁
皮石斛药材在质量上参差不齐[3]。在表型性状上,铁皮石
斛根据茎秆上紫色斑点的有无分为红杆铁皮石斛和青杆铁
皮石斛[4],在生产与销售中便于区分。业内普遍认为红杆
铁皮石斛在品质上优于青杆铁皮石斛,但目前关于两者有
效成分含量的差异还未有相关研究报道。本课题组采集种
植于云南西双版纳勐海铁皮石斛种植基地的两年生的红杆
铁皮石斛与青杆铁皮石斛,对两者茎上、中、下 3 个部位的
多糖含量、甘露糖含量以及甘露糖与葡萄糖峰面积比等指
标进行比较,旨在探讨两种铁皮石斛栽培类型茎上、中、下
3 个部位的品质差异,以期为铁皮石斛种质资源品质评价
及临床用药提供实验基础。
1 材料与仪器
1. 1 材料
红杆铁皮石斛与青杆铁皮石斛均采自云南西双版纳勐
海铁皮石斛种植基地,于 2014 年 12 月份采集生长良好的
两年生红杆铁皮石斛与青杆铁皮石斛,经浙江中医药大学
陈孔荣教授鉴定,分别为铁皮石斛栽培类型中的红杆铁皮
石斛和青杆铁皮石斛的茎。两种铁皮石斛栽培类型茎均按
1 ∶ 1 ∶ 1 的比例分为上、中、下 3 个部位,80 ℃烘干,分别粉
碎,过 3 号筛,备用[5 - 7]。
1. 2 仪器
AL104 电子分析天平(梅特勒 -托利多仪器(上海)有
限公司) ;GZX - 9140 MBE数显鼓风干燥箱(上海博讯实业
有限公司医疗设备厂) ;DKS - 16 型电热恒温水浴锅(嘉兴
市中新医疗仪器有限公司) ;UV - 1800 岛津紫外可见分光
光度计(岛津仪器(苏州)有限公司) ;Waters1525 型泵,
2489 型紫外检测器,breeze 2 色谱工作站(美国 Waters 公
司)。
1. 3 试剂
D -无水葡萄糖对照品(110833 - 200904)、D -盐酸氨
基葡萄糖(140649 - 201304)、D - 甘露糖(140651 -
201403)均购自中国食品药品检定研究院。乙腈为色谱纯,
其余试剂均为分析纯。
2 方法
2. 1 多糖含量的测定
参照 2015 版《中华人民共和国药典》[5]铁皮石斛项下
多糖含量测定方法进行,具体方法如下。
2. 1. 1 对照品溶液制备 精密称取 105℃干燥至恒重的
葡萄糖对照品 4. 50 mg,用蒸馏水溶解,定容于 50 mL 容量
瓶中,配制成每 1 mL含 90 μg的葡萄糖对照品溶液,备用。
2. 1. 2 供试品溶液制备 取干燥的样品粉末约 0. 3 g,精
密称定,加水 200 mL,加热回流 2 h,放冷,转移至 250 mL
容量瓶中,用蒸馏水分次洗涤容器,洗液并入同一容量瓶
中,加水至刻度,摇匀,滤过,精密量取续滤液 2 mL,置 10
mL离心管中,精密加入无水乙醇 10 mL,涡旋混匀,冷藏 1
h,取出,离心(4000 r /min)20 min,弃去上清液,沉淀加
80%乙醇洗涤 2 次,每次 8 mL,离心,弃去上清液,沉淀加
热水溶解,定容于 25 mL容量瓶中,备用。
2. 1. 3 标准曲线制备 精密量取对照品溶液 0. 2、0. 4、
0. 6、0. 8、l. 0 mL,分别置 10 mL具塞试管中,各加水补至 1.
0 mL,精密加入 5%苯酚溶液 1 mL,涡旋混匀,再精密加硫
酸 5 mL,涡旋混匀,置沸水浴中加热 20 min,取出,置冰浴
中冷却 5 min,以相应试剂为空白,照紫外 -可见分光光度
法,在 488 nm的波长处测定吸光度,以吸光度为纵坐标,浓
度为横坐标,绘制标准曲线,得回归方程为 Y = 0. 059 6X +
0. 008 3(r = 0. 999 5) ,表明葡萄糖含量在 2. 571 ~ 12. 857
μg /mL范围内呈良好的线性关系。
2. 1. 4 样品测定 精密量取供试品溶液 1 mL,置 10 mL
具塞试管中,按“2. 1. 3”项下方法,自“精密加入 5%苯酚溶
液 1 mL”起,依法测定吸光度,通过回归方程计算供试品溶
液中多糖含量。
2. 2 甘露糖含量及甘露糖与葡萄糖峰面积比的测定
2. 2. 1 色谱条件 Hypersil BDS C18 色谱柱(4. 6 mm ×
150 mm,5 μm) ;柱温 30 ℃;流动相:乙腈 - 0. 02 mol /L 乙
酸铵溶液(17 ∶ 83)[8];检测波长:250 nm;流速:1. 0 mL /
min;进样量:10 μL。
2. 2. 2 校正因子测定 以盐酸氨基葡萄糖为内标,参照
2015 版《中华人民共和国药典》[5]铁皮石斛甘露糖项下方
法进行测定。
2. 2. 3 供试品溶液制备 取干燥的样品粉末 0. 12 g,精
密称定,置索氏提取器中,加 80%乙醇适量,加热回流提取
4 h,弃去乙醇液,药渣挥干乙醇,滤纸筒拆开置于烧杯中,
加水 100 mL,再精密加入内标溶液 2 mL,煎煮 1 h 并时时
搅拌,放冷,加水补至 100 mL,混匀,离心,吸取上清液 1
mL,置离心管中加 3. 0 mol /L的盐酸溶液 0. 5 mL,封口,混
匀,110 ℃水解 1 h,放冷,3. 0 mol /L氢氧化钠溶液调节 pH
值至中性,吸取 400 μL,加 0. 5 mol /LPMP(1 -苯基 - 3 -甲
基 - 5 -吡唑啉酮)甲醇溶液与 0. 3 mol /L氢氧化钠溶液各
400 μL,混匀,70℃水浴反应 100 min。再加 0. 3 mol /L 的盐
酸溶液 500 μL,混匀,三氯甲烷洗涤 3 次,每次 2 mL,弃去
三氯甲烷液,水层离心后,取上清液 10 μL,注入液相色谱
仪,测定。
表 1 红杆铁皮石斛与青杆铁皮石斛茎上、中、下 3 个部位
的多糖含量的比较(%,n = 3,珋x)
品种
茎上部
多糖含量
茎中部
多糖含量
茎下部
多糖含量
红杆铁皮石斛 31. 83 36. 87 27. 16
青杆铁皮石斛 29. 77 28. 19 35. 54
3 结果
3. 1 多糖含量的比较
从表 1 可知,红杆铁皮石斛与青杆铁皮石斛茎上、中、
下 3 个部位的多糖含量均有所差异。红杆铁皮石斛多糖含
量以茎中部最高,其次为茎上部,茎下部最低。青杆铁皮石
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斛多糖含量以茎下部最高,其次为茎上部,茎中部最低。红
杆铁皮石斛和青杆铁皮石斛茎上、中、下 3 个部位的多糖含
量均达到 2015 版《中华人民共和国药典》标准。
3. 2 甘露糖含量及甘露糖与葡萄糖峰面积比的比较
从图 1 和表 2 可知,红杆铁皮石斛与青杆铁皮石斛茎
上、中、下 3 个部位的甘露糖含量及甘露糖与葡萄糖峰面积
比均有所差异。红杆铁皮石斛茎上、中、下 3 个部位的甘露
糖含量均高于青杆铁皮石斛,其中红杆铁皮石斛的甘露糖
含量以茎下部最高,其次为茎上部,茎中部最低;青杆铁皮
石斛的甘露糖含量以茎中部最高,其次为茎上部,茎下部最
低。红杆铁皮石斛茎上、中、下 3 个部位的甘露糖与葡萄糖
峰面积比均低于青杆铁皮石斛。红杆铁皮石斛茎上、中、下
3 个部位的甘露糖含量、甘露糖与葡萄糖峰面积比均达到
2015 版《中华人民共和国药典》标准。
表 2 红杆铁皮石斛与青杆铁皮石斛茎上、中、下 3 个部位
的甘露糖含量、甘露糖与葡萄糖峰面积比的比较(n = 3)
品种 茎部位
甘露糖含量
(%)
甘露糖与葡萄糖
峰面积比
红杆铁皮石斛 上 18. 05 6. 78
中 17. 53 6. 37
下 20. 98 6. 08
青杆铁皮石斛 上 11. 37 12. 86
中 12. 44 11. 29
下 10. 55 10. 81
A.混合对照品;B.红杆铁皮石斛供试品;C.青杆铁皮石斛供试品
1. PMP;2.甘露糖;3.内标(盐酸氨基葡萄糖) ;4.葡萄糖
图 1 HPLC色谱图
4 讨论
本课题组于铁皮石斛采收期内同一时间采集同一地
区、统一栽培管理的两年生的红杆铁皮石斛和青杆铁皮石
斛,以尽可能排除地域环境、生长年限以及采收时间等因素
对这两种铁皮石斛栽培类型的内在化学成分所造成的干
扰。据报道,人工栽培铁皮石斛其有效成分含量的差异主
要来自遗传差异[9],通过实验得出红杆铁皮石斛和青杆铁
皮石斛茎上、中、下 3 个部位的多糖含量、甘露糖含量、甘露
糖与葡萄糖峰面积比有明显的差异,这可能与这两种铁皮
石斛栽培类型在遗传上的差异有关。
在 2015 年版《中华人民共和国药典》中,铁皮石斛项
下收载性状表述包括铁皮枫斗和铁皮石斛两种,其中铁皮
枫斗是通过边加热边扭成螺旋形或弹簧状,呈螺旋状,铁皮
石斛是通过切成段,呈圆柱状[5,10]。目前,在铁皮石斛饮片
的加工过程中,并未对其茎的不同部位加以区分。通过本
实验,得出红杆铁皮石斛茎上、中、下 3 个部位的多糖含量、
甘露糖含量、甘露糖与葡萄糖峰面积比均达到 2015 版《中
华人民共和国药典》标准,青杆铁皮石斛茎上、中、下 3 个部
位仅多糖含量达到 2015 版《中华人民共和国药典》标准。
同一地区的红杆铁皮石斛与青杆铁皮石斛的主要有效成分
含量有明显的差异,建议将红杆铁皮石斛与青杆铁皮石斛
分开使用。此外,红杆铁皮石斛茎上、中、下 3 个部位之间
的多糖含量有明显差异,故建议在临床用药过程中将铁皮
石斛按其茎上、中、下 3 个部位进行分级,以保证铁皮石斛
临床用量的准确性。
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