全 文 :土牛膝的生药学鉴定
欧丽兰,余 昕,张 椿,朱 烨 (泸州医学院药学院,四川泸州 646000)
摘要 [目的]对土牛膝进行生药学鉴定。[方法]采用显微鉴别、薄层色谱鉴别和高效液相色谱法对土牛膝进行定性和定量鉴定。[结
果]土牛膝的性状特征和组织构造特征明显;并且,测得土牛膝中齐墩果酸的平均含量为 0. 445 3%,蜕皮甾酮的平均含量为 0. 103 3%。
[结论]该方法对土牛膝的生药学性状进行了鉴定,其结果可为土牛膝质量标准的制定提供参考依据。
关键词 土牛膝;薄层色谱鉴别;高效液相色谱法
中图分类号 S567;R282. 5 文献标识码 A 文章编号 0517 -6611(2012)09 -05204 -03
Pharmacognostical Identification of Achyranthes aspera L. Roots
OU Li-lan et al (Department of Pharmacy,Luzhou Medical College,Luzhou,Sichuan 646000)
Abstract [Objective]To identify the roots of Achyranthes aspera L. . [Method]A qualitative and quantitative study on the roots of Achyran-
thes aspera L. was carried out through microscopic identification,TLC and HPLC. [Result]Obvious characteristics were found in the tissue
structures of Achyranthes aspera L. . In addition,the average content of oleanolic acid and ecdysterone was 0. 445 3% and 0. 103 3%,respec-
tively. [Conclusion]The result can be taken as the reference basis for the establishment of quality standards for Achyranthes aspera L. .
Key words Achyranthes aspera L.;TLC;HPLC
作者简介 欧丽兰(1980 - ) ,女,四川泸州人,讲师,硕士,从事药用植
物学研究,E-mail:yuanouou@ yahoo. com. cn。
收稿日期 2011-12-08
土牛膝来源于苋科(Amaranthaceae)植物粗毛牛膝
(Achyranthes aspera L.)、柳叶牛膝(Achyranthes longifclia
Makino)及牛膝(Achyranthes bidentata Blume)野生种的干燥
根。其性平,微苦、凉,具有清热解毒、利咽化痰、抗菌消炎和
镇静止痛等作用,主治白喉、扁桃体炎、急慢性咽喉炎、感冒
发烧、麻疹肺炎、痈疽疖肿、蛇咬伤和类风湿关节炎等[1]。土
牛膝在四川各地是一味民间常用的中草药,不少地方都将其
用于治疗咽喉炎和扁桃体炎。通过查阅文献资料发现,川产
土牛膝中含有的齐墩果酸和蜕皮甾酮,是土牛膝当中的有效
成分[2]。药理研究表明,齐墩果酸具有抗炎、增强免疫、抑制
血小板聚集、降糖、抗氧化和利尿等多方面作用,还具有护
肝、抗高血脂、抗动脉粥样硬化及抗肿瘤等生物活性[3];蜕皮
甾酮具有明显的抗动脉粥样硬化及抗脂质过氧化作用,能降
低血清中胆固醇含量,减少血小板聚集性等作用[4]。目前有
关土牛膝生药学的研究鲜有报道,故试验采用显微鉴别、薄
层色谱鉴别和高效液相色谱法对土牛膝进行定性和定量鉴
定,以期为制定土牛膝药材的质量标准提供参考依据。
1 材料与方法
1. 1 材料
1. 1. 1 研究对象。土牛膝,2009 年 9 月采自四川省泸州市
龙马潭区石洞镇,野生,经作者鉴别为苋科植物粗毛牛膝
的根。
1. 1. 2 主要仪器。KD - 1508A 轮转式切片机,购自浙江省
金华市科迪仪器设备有限公司;XSZ-2GA 生物显微镜,购自
重庆光学仪器厂;ST-424 透反射显微镜,购自重庆光学仪器
厂;高效液相色谱仪(P680A四元低压梯度泵,PDA-100 二极
管阵列检测器,TCC-100柱温箱,Chromeleon色谱工作站) ,购
自美国戴安公司;XR205SM-DR电子天平,购自瑞士 Precisa;
CQX25-06超声波清洗器,购自上海必能信超声有限公司;硅
胶 H薄层板,购自青岛海洋化工分厂;硅胶 G 薄层板,购自
青岛海洋化工分厂。
1. 1. 3 主要试剂。齐墩果酸对照品,购自贵州迪大科技有
限责任公司,纯度 99. 99%;蜕皮甾酮对照品,购自天津一方
科技有限公司,纯度为 99. 99%;甲醇为色谱纯,水为重蒸
馏水。
1. 2 方法
1. 2. 1 土牛膝的显微鉴别。取新鲜土牛膝,经 FAA固定液
固定,进行常规石蜡切片,并用番红 -固绿染色制定永久装
片[5],放入显微镜中观察现象。
1. 2. 2 土牛膝粉末的显微鉴别。取土牛膝粉末,经水合氯
醛透化后,用甘油装片,然后放入显微镜中观察现象。
1. 2. 3 土牛膝中齐墩果酸和蜕皮甾酮的薄层色谱法鉴别。
1. 2. 3. 1 齐墩果酸的薄层色谱鉴别。取供试品和对照品溶
液各 10 μl,点样于同一硅胶 H薄层板上,以三氯甲烷 -无水
甲醇(40∶1,V /V)为展开剂,展开,取出,晾干,喷以磷钼酸试
液,在 110 ℃加热(约 10 min)至斑点显色清晰。
1. 2. 3. 2 蜕皮甾酮的薄层色谱鉴别。取供试品和对照品溶
液各 10 μl,点样于同一硅胶 G薄层板上,以氯仿 -无水甲醇
(8∶1,V /V)为展开剂,展开,取出,晾干,喷以浓度 10%硫酸乙
醇溶液,在 120℃加热至斑点显色清晰。
1. 2. 4 HPLC法测定土牛膝中齐墩果酸的含量。
1. 2. 4. 1 色谱条件。色谱柱为 Dikma Kromasil C18(250 mm
×4. 6 mm,5 μm) ;流动相为无水甲醇 -水(92∶8,V /V) ;检测
波长为 210 nm;柱温为 30 ℃;流速为 1. 0 ml /min;进样量为
10 μl。
1. 2. 4. 2 对照品溶液的制备。取经五氧化二磷减压干燥至
恒重的齐墩果酸对照品适量,精密称定,置量瓶中,加无水甲
醇制成浓度为 0. 5 mg /ml的溶液,即得。
1. 2. 4. 3 供试品溶液的制备。精密称取 1. 000 g 土牛膝粗
粉,按料液比 1∶12(g /ml)加入浓度 70%乙醇,水浴回流提取
1 h,过滤,过滤时用相同浓度的乙醇溶液少量频次的洗涤药
责任编辑 石金友 责任校对 卢瑶安徽农业科学,Journal of Anhui Agri. Sci. 2012,40(9):5204 - 5206,5290
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2012.09.206
渣,然后将滤液定容到 50 ml容量瓶中,精密吸取定容提取液
10 ml,加入 10 ml浓度 20%的盐酸,在 100 ℃加热水浴回流 3
h,冷却后加 20 ml蒸馏水,蒸去部分乙醇,用氯仿萃取 5 次,
每次 10 ml,合并氯仿层,浓缩至干,用流动相无水甲醇 -水
(90∶10,V /V)溶解并定容于 10 ml 容量瓶中,作为供试品
溶液。
1. 2. 4. 4 系统适应性试验。取对照品溶液和供试品溶液,
按“1. 2. 3. 1”中色谱条件进样,观察各自的图谱,考察系统的
适应性。
1. 2. 4. 5 方法学考察。①线性关系考察。精密称取 5. 0 mg
齐墩果酸对照品,置于 10 ml容量瓶中,加无水甲醇稀释至刻
度,摇匀。分别精密吸取上述对照品溶液 2、4、6、8、10 和 20
μl,注入液相色谱仪,按上述色谱条件测定,记录峰面积。以
浓度(X)与对应的峰面积(Y)作回归处理,绘制标准曲线。
②精密度试验。精密吸取 10 μl 齐墩果酸对照品溶液,注入
液相色谱仪,按上述色谱条件测定,连续重复进样 6次,计算
土牛膝中齐墩果酸峰面积的 RSD。③稳定性试验。取土牛
膝药材粉末适量,精密称定,按供试品溶液制备方法制备供
试品,分别于 0、2、4、6、8和 10 h分别精密吸取 10 μl,测定峰
面积值,计算土牛膝齐墩果酸峰面积的 RSD。④重复性试
验。称取同一批土牛膝粉末 6份,按供试品溶液制备方法制
备供试品,分别精密吸取 10 μl,注入液相色谱仪,进行定量
测定,计算土牛膝中齐墩果酸含量的 RSD。表明本法重现性
良好。⑤加样回收率试验。称取已知含量土牛膝药材 9 份,
每份加入适量对照品溶液,按供试品溶液制备方法制备供试
品,分别精密吸取样品溶液 10 μl,注入液相色谱仪,进行定
量测定,计算加样回收率和 RSD。
1. 2. 4. 6 样品中齐墩果酸的含量测定。分别取上述土牛膝
药材样品,按供试品溶液制备方法制备供试品,分别精密吸
取 10 μl,注入液相色谱仪,按上述色谱条件,分别测定样品
中齐墩果酸的含量。
1. 2. 5 HPLC法测定土牛膝中蜕皮甾酮的含量。
1. 2. 5. 1 色谱条件。色谱柱为依利特 SinoChrom ODS - BP
C18(250 mm ×4. 6 mm,5 μm) ;流动相为乙腈–水(20∶80,V /
V) ;检测波长为 248 nm;柱温为 30 ℃;流速为 1. 0 ml /min;进
样量为 10 μl。
1. 2. 5. 2 对照品溶液的制备。取经五氧化二磷减压干燥至
恒重的蜕皮甾酮对照品适量,精密称定,置量瓶中,加无水甲
醇制成浓度为 0. 125 mg /ml的溶液,即得。
1. 2. 5. 3 供试品溶液的制备。精密称取 2. 000 g 干燥土牛
膝粉末(过 40 目筛) ,用 25 ml 浓度 80%甲醇超声提取 30
min,过滤,并以浓度 80%甲醇分次洗涤容器和残渣,置水浴
锅上挥干溶剂后,用色谱甲醇溶解,并转移至 25 ml 容量瓶
中,加浓度 80%甲醇稀释至刻度,摇匀,经 0. 45 μm微孔滤膜
滤过,即得供试品溶液。
1. 2. 5. 4 系统适应性试验。取对照品溶液和供试品溶液,
按“1. 2. 4. 1”中色谱条件进样,考察系统的适应性。
1. 2. 5. 5 方法学考察。①线性关系考察。精密称取 5. 0 mg
蜕皮甾酮对照品,置于 10 ml容量瓶中,加无水甲醇稀释至刻
度,摇匀。精密吸取 0. 2、0. 6、1. 0、1. 4和 1. 8 ml,置 10 ml 容
量瓶中,加无水甲醇溶解并稀释至刻度,摇匀。分别精密吸
取上述对照品溶液 20 μl,注入液相色谱仪,按上述色谱条件
测定,记录峰面积。以浓度(X)与对应的峰面积(Y)作回归
处理,得标准曲线。②精密度试验。精密吸取对照品溶液,
注入液相色谱仪,测定峰面积值,重复进样 6次,计算土牛膝
蜕皮甾酮峰面积的 RSD。③稳定性试验。精密吸取同一供
试品溶液,分别于 0. 5、1、2、4、6 和 8 h分别精密吸取 10 μl,
测定峰面积值,计算土牛膝蜕皮甾酮峰面积的 RSD。④重复
性试验。称取同一批土牛膝粉末 5份,按供试品溶液制备方
法制备供试品,分别精密吸取 10 μl,注入液相色谱仪,进行
定量测定,计算土牛膝蜕皮甾酮峰面积的 RSD。⑤加样回收
率试验。称取已知含量土牛膝药材 5份,每份加入适量对照
品溶液,按供试品溶液制备方法制备供试品,分别精密吸取
样品溶液 10 μl,注入液相色谱仪,进行定量测定,计算加样
回收率和 RSD。
1. 2. 5. 6 样品中蜕皮甾酮的含量测定。分别取上述土牛膝
药材样品,按供试品溶液制备方法制备供试品,分别精密吸
取 10 μl,注入液相色谱仪,按上述色谱条件,分别测定样品
中蜕皮甾酮的含量。
2 结果与分析
2. 1 显微鉴别
2. 1. 1 土牛膝的显微鉴别。由图 1 可知,木栓层由数列类
长方形细胞构成;皮层较窄,少数薄壁细胞中含草酸钙砂晶;
中柱占根的大部分,有同心环状排列的异型维管束排列成 4
轮,最外轮维管束较小,有的仅由 1 ~数个导管构成,内三轮
维管束较大,木质部主要由导管及木纤维组成,导管木质化,
木纤维微木化;根中央的维管束为正常维管束,维管束分成 2
群,维管束类型为外韧维管束。
注:1. 木栓层;2.皮层;3.韧皮部;4.木质部;5.韧皮部;6.木质部。
图 1 土牛膝横切面
2. 1. 2 土牛膝粉末的显微鉴别。由图 2可知,粉末呈类白色;
纤维呈束存在,或与导管伴生,有的末端斜尖,直径 13 ~ 20
μm,纹孔呈单斜纹孔或人字形,孔沟明显,疏密不一;导管多以
网纹导管为主,直径 10 ~60 μm,有的导管分子末端呈梭形;薄
壁细胞多呈类圆形或类椭圆形,数个连在一起,细小草酸钙砂
晶散在于薄壁细胞中;木栓细胞呈类方形,垂周壁有波状弯曲。
502540 卷 9 期 欧丽兰等 土牛膝的生药学鉴定
注:1.纤维素;2.导管;国 3.木栓细胞;4.薄壁细胞。
图 2 土牛膝粉末
2. 2 薄层色谱法鉴别土牛膝中的齐墩果酸和蜕皮甾酮
2. 2. 1 齐墩果酸的薄层色谱鉴别。结果显示,供试品色谱
中,在与对照品色谱相应的位置上,显相同的蓝色斑点,表明
样品中含有齐墩果酸。
2. 2. 2 蜕皮甾酮的薄层色谱鉴别。结果显示,供试品色谱
中,在与对照品色谱相应的位置上,显相同颜色的斑点,表明
样品中含有蜕皮甾酮。
2. 3 HPLC法测定土牛膝中齐墩果酸的含量
2. 3. 1 系统适应性试验。由图 3 可知,对照品和供试品溶
液在相同的保留时间上有对应的吸收峰,并且供试品溶液中
各峰的分离度良好,表明系统的适应性良好。
2. 3. 2 方法学考察。①线性关系考察。计算得标准曲线为
Y =6. 912 4X - 0. 053 7(R = 0. 999 9)。结果表明,在 1. 0 ~
10. 0 μg /ml浓度范围内,齐墩果酸对照品浓度与峰面积呈良
好的线性关系。②精密度试验。计算得土牛膝中齐墩果酸
峰面积的 RSD为 0. 25%,表明该方法精密度良好。③稳定
性试验。计算得土牛膝齐墩果酸峰面积的 RSD 为1. 93%。
可见供试品溶液在 10 h内,稳定性良好。④重复性试验。计
算得土牛膝中齐墩果酸峰面积的 RSD 为 0. 55%,表明重现
性良好。⑤加样回收率试验。计算得土牛膝齐墩果酸的平
均加样回收率为 96. 97%,RSD为 1. 02%,表明该方法准确可
靠,可用于土牛膝中齐墩果酸的含量测定。
注:A.对照品;B.供试品;1.齐墩果酸。
图 3 土牛膝齐墩果酸 HPLC色谱图
2. 3. 3 样品中齐墩果酸的含量测定。由表 1 可知,测得土
牛膝样品中齐墩果酸的平均含量为 0. 445 3%,RSD 为
0. 552%。
表 1 土牛膝齐墩果酸的含量测定
批次 齐墩果酸∥% 平均含量∥% RSD∥%
091016 0. 397 7
091028 0. 484 2
091116 0. 427 1 0. 445 3 0. 552
091221 0. 562 4
100325 0. 355 2
2. 4 HPLC法测定土牛膝中蜕皮甾酮的含量
2. 4. 1 系统适应性试验。由图 4 可知,对照品和供试品溶
液在相同的保留时间上有对应的吸收峰,并且供试品溶液中
各峰的分离度良好,表明系统的适应性良好。
2. 4. 2 方法学考察。①线性关系考察。计算得标准曲线为
Y =31. 247 3X +0. 272 6(R = 0. 999 8)。结果表明,在 0. 2 ~
1. 8 μg /ml浓度范围内,蜕皮甾酮浓度与峰面积呈良好的线
性关系。②精密度试验。计算得土牛膝蜕皮甾酮峰面积的
RSD为 0. 30%,表明精密度良好。③稳定性试验。计算得峰
面积的 RSD为 1. 65%,可见供试品溶液在 8 h 内稳定性良
好。④重复性试验。计算得峰面积的 RSD 为 0. 60%,表明
重现性良好。⑤加样回收率试验。计算得平均加样回收率
为 98. 72%,RSD为 0. 77%,表明该方法准确可靠,可用于土
牛膝中蜕皮甾酮的含量测定。
2. 4. 3 样品中蜕皮甾酮的含量测定。由表 2 可知,测得土
牛膝中蜕皮甾酮的平均含量为 0. 103 3%,RSD为 0. 406%。
表 2 土牛膝蜕皮甾酮的含量测定
批次 蜕皮甾酮的含量∥% 平均含量∥% RSD∥%
091016 0. 093 1
091028 0. 109 3
091116 0. 123 1 0. 103 3 0. 406
091221 0. 117 4
100325 0. 073 7
3 结论与讨论
川产土牛膝资源丰富,分布较广,沿用历史悠久,而被四
川民间广泛使用。通过试验定性和定量的研究,明确了土牛
膝中的有效成分,下一步可以通过核磁共振仪来确定土牛膝
中的未知化学成分,确定其结构式。土牛膝在民间被用来治
疗咽喉炎,但其治疗咽喉炎的活性成分尚不清楚,对其活性
成分的深入研究对川产土牛膝的开发利用和深加工具有重
要意义。
(下转第 5290页)
6025 安徽农业科学 2012年
得到,单层钢球冷却过程中,1 /2、3 /4、7 /8 预冷时间分别为
39、70和104 min。
图 3 单层钢球温度变化情况
3. 3. 2 多层钢球冷却试验结果。将 40 kg 钢球装在 2 个尺
寸为 540 mm ×380 mm ×300 mm的带孔塑料果蔬箱内,果蔬
箱放在下均风板上,在上、中和下层分别设置 2 个热电偶测
量温度,得到不同层面钢球内部温度随时间的变化情况见图
4。由图 4可知,上层钢球温度下降最快,而下层钢球温度下
降最慢。从降温曲线的趋势可以看出,最上层钢球的降温情
况与单层钢球预冷试验的降温情况相同,接近于指数变化规
律,拟合后的曲线方程为 y = 27. 117e -0. 005 9x,判定系数 R2 =
0. 912 2;最下层的温度变化规律近似为直线规律,拟合后的
直线方程为 y = -0. 109 8x +25. 619,R2 = 0. 966 7。温度由最
上层至最下层逐次上升,在实际应用中,应以下层果蔬的温
度值作为是否达到预冷温度设定值来进行控制。对试验温
度进行计算得到,多层钢球冷却试验中,1 /2、3 /4、7 /8 预冷时
间分别为 55、91和 130 min。
在单层和多层钢球试验中,对比同层各温度测点的情况
发现,气流均匀性很好,同一水平面各点温度值的变化情况
几乎一致,这说明这种压差送风冷却方式有较好的气流组织
形式,能够使箱体内形成稳定均匀的温度场。
图 4 多层钢球温度变化情况
3. 4 结论及建议 预冷箱体与制冷设备可分离的产地预冷
装置能很好地满足个体农户果蔬产品产地预冷的要求,在果
蔬采摘后及时提供预冷,保证果蔬的品质,尤其适用于经济
价值高、易腐烂的果蔬。采用冷风对内部注水的不锈钢小球
的冷却试验表明,对于上进下出的气流方式,上层果蔬的温
度呈指数规律变化,下层果蔬的温度近似呈线性规律变化,
气流均匀性好,同一水平面上温度变化情况一致。该试验是
以注水钢球来进行,未考虑不同果蔬呼吸热的影响,后续工
作应对不同种类果蔬进行研究,并对与之配套的制冷设备的
特性进行分析研究,并争取早日产品化,通过在实际应用中
不断改进和发展,真正实现果蔬产地预冷。
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1990.
(上接第 5206页)
注:A.对照品;B.供试品;1.蜕皮甾酮。
图 4 土牛膝蜕皮甾酮 HPLC色谱图
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