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Studies on quality evaluation of Dendrobii devoniani

紫皮石斛的质量标准研究



全 文 :紫皮石斛的质量标准研究
甘小娜1,2,徐英1,2,徐红1,2,刘家保3,杨莉1,2,王峥涛1,2
(1.中药标准化教育部重点实验室暨上海市复方中药重点实验室,
上海中医药大学 中药研究所,上海 201203;
2.上海中药标准化研究中心,上海 201203;3.云南省龙陵县林业局,云南 保山 678300)
[摘要] 为建立云南省龙陵县紫皮石斛的地方质量标准,采用硫酸苯酚法测定紫皮石斛中多糖的含量;采用高效液相
色谱法测定药材中甘露糖的含量,并根据2010年版《中国药典》相关附录测定浸出物。结果表明紫皮石斛的显微鉴别特征性
强;薄层色谱分离度好,斑点清晰;紫皮石斛含多糖质量分数为357%~521%(平均427%),甘露糖为278%~461%(平
均358%),浸出物为45%~106%(平均738%)。所建方法操作简单,准确可靠,重复性好,制定的标准限度合理,可用于
评价云南省龙陵县紫皮石斛的质量。
[关键词] 紫皮石斛;质量标准;显微鉴别;薄层鉴别;含量测定
[收稿日期] 20130725
[基金项目] 国家自然科学基金优秀青年基金项目(81222053)
[通信作者] 杨莉,博士,研究员,主要从事中药药效物质基础与
质量标准,代谢组学研究,Tel:(021)51322506,Email:cpuyl@
126com
[作者简介] 甘小娜,硕士研究生,Tel:18221092989,Email:
breeze56837@126com
  紫皮石斛为双子叶植物药兰科植物齿瓣石斛
DendrobiumdevonianumPaxt的干燥茎,具有益胃生
津,滋阴清热等功效[1]。紫皮石斛茎具节,稍肉质,
叶革质,互生,因其茎在秋冬收获季节除去叶鞘膜
后,表面多为紫色,生长在阳光较强的地方者,紫色
更加明显,因此俗称紫皮石斛或紫皮兰[2]。新鲜紫
皮石斛的茎秆经修剪、烘干定型后加工成的螺旋团
状颗粒称为紫皮枫斗。石斛的化学成分主要为多
糖、生物碱[3]、菲类、联苄类[4]、酚酸类和黄酮类[5],
另外还含有少量的微量元素[6]以及氨基酸[7],可用
于治疗白内障、糖尿病、关节炎、慢性咽炎、肿瘤等疾
病。2010年版《中国药典》收载的石斛主流品种有
铁皮石斛、金钗石斛、鼓槌石斛、流苏石斛等,其中铁
皮石斛功效冠盖石斛之首,然其生长条件苛刻、自然
繁殖能力低,生长缓慢,价格昂贵。研究表明紫皮石
斛富含黏液[8],化学成分及药理作用类似铁皮石
斛,主要活性成分多糖的含量也可与铁皮石斛相媲
美[9],且其价格仅为铁皮石斛的1/5~1/4,可谓物
美价廉。目前云南省龙陵县大力发展紫皮石斛种植
产业,全县紫皮石斛种植总量已超过170万 m2,农
业产值突破12亿元 ,是我国紫皮石斛的主要产区
之一。本研究关于紫皮石斛地方质量标准的建立,
包括性状描述、显微鉴别,薄层鉴别方法及含量测定
方法等,为系统评价紫皮石斛质量提供科学依据。
1 材料
Agilent1260高效液相色谱仪(美国 Agilent公
司);BA210显微镜(Motic公司);薄层色谱自动点
样器(LinomatVI,瑞士 CAMAG公司);薄层色谱摄
像仪(Reprostar3,瑞士 CAMAG公司);薄层色谱硅
胶板(HSGF254,烟台市芝罘黄务硅胶开发试验
厂);数控超声波清洗器(KQ250DB,昆山市超声仪
器有限公司);1/1万电子分析天平(SatoriusBSA
124SCW,北京赛多利斯仪器系统有限公司);1/10
万电子分析天平(SartoriusBT25S,北京赛多利斯
仪器系统有限公司);酶标仪(BioTekInstruments,
美国基因有限公司);烘箱(DHG9240A,上海精宏
实验设备有限公司)。
HPLC级乙腈(美国Fisher公司);水为超纯水;
其他试剂均为分析纯;D(+)glucose(SIGMA,Lot
69H00161);D(+)mannose(SIGMA , Lot
49H10522);D(+)glucosamine(SIGMA , Lot
101K0133);紫皮石斛对照药材(上海中药标准化研
究中心提供,编号zpsh12092601);紫皮石斛药材48
批,见表1,由上海中医药大学杨莉研究员采集并鉴
定,凭证标本保存于上海中药标准化研究中心。
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December,2013
表1 紫皮石斛浸出物、多糖和甘露糖含量质量分数(n=2)
Table1 Resultsofextractandmassfractionofpolysaccharide
andmannoseofDendrobiumdevonianumcaulis(n=2) %
批号 产地 浸出物 多糖 甘露糖
zpsh12092601 龙山赧场 724 3351 3434
zpsh12092602 龙山赧场 734 3853 3710
zpsh12092603 龙山赧场 450 3896 3220
zpsh12092604 龙山赧场 665 3561 3925
zpsh12092605 碧寨三家村 511 4476 3960
zpsh12092606 碧寨三家村 462 4635 4216
zpsh12092607 龙山河头 866 4339 3374
zpsh12092608 象达乡营坡 853 3609 3633
zpsh12092609 象达乡赧洒 641 4210 3665
zpsh12092610 象达乡朝阳 816 4626 3632
zpsh12092611 象达乡帕掌河 714 4160 3632
zpsh12092612 镇安镇大坝1 747 4038 3582
zpsh12092613 镇安镇大坝2 780 4575 3692
zpsh12092614 木城乡 753 3933 3819
zpsh12092615 龙山镇白家寨 768 3715 3489
zpsh12092616 龙山镇大竹林 773 3824 3663
zpsh12092617 龙山镇横山 692 4087 4035
zpsh12092618 龙山镇河头1 750 3978 3997
zpsh12092619 龙山镇河头2 943 4063 3857
zpsh12092620 龙山镇河头3 1055 4399 3628
zpsh12092621 龙江乡弄岗 673 5208 3942
zpsh12092622 龙江乡邦焕 647 4755 3473
zpsh12092623 平达乡平安村 912 4863 3650
zpsh12092624 平达乡小田坝 715 4914 3643
zpsh12092625 平达乡橄榄寨 776 4718 3208
zpsh12092626 龙新歇气坡 928 4409 3192
zpsh12092627 龙新荆竹坪 983 4515 3285
zpsh12092628 龙新黄草坝 619 4116 3772
zpsh12092629 龙山白家寨 604 4010 3307
zpsh12092630 龙新黄草坝 630 4153 3629
zpsh12092631 像达朝阳 609 4521 3402
zpsh12092632 镇安镇水塘 827 4229 3560
zpsh12092633 龙山白家寨 642 4527 3640
zpsh12092634 像达朝阳 815 4332 3398
zpsh12092635 尹兆场 610 4496 4216
zpsh12092636 尹兆场 946 4357 3477
zpsh12092637 像达朝阳 681 4849 3574
zpsh12092638 尹兆场 733 4757 3498
zpsh12092639 尹兆场 856 4911 2849
zpsh12092640 尹兆场 663 4361 2804
zpsh12092641 尹兆场 833 3854 2779
zpsh12092642 尹兆场 903 4964 4608
zpsh12092643 龙山董华村 644 3883 3504
zpsh12092644 龙山横山 640 4321 3843
zpsh12092645 龙山城区 538 3837 3686
zpsh12092646 碧寨天宁 648 3568 3057
zpsh12092647 龙陵天然石斛种植基地 793 4083 3470
zpsh12092648 龙山赧场 862 4215 3419
  注:上述所有紫皮石斛均来源于云南省龙陵县。
2 方法与结果
21 性状
211 紫皮枫斗
本品呈螺旋形团状,环绕紧密或稍松。通常为
2~4个旋纹,茎拉直后长35~8cm,直径02~07
cm。表面黄绿色或略带金黄色,有细纵皱纹,节明
显,节上有时可见残留的灰白色叶鞘。质坚实,易折
断,断面平坦而疏松,灰白色至黄绿色,略角质状。
气微,味淡,嚼之有黏性,见图1。
图1 紫皮枫斗性状图
Fig1 ThepharmacognosticcharacteristicsofZipiFengdou
212 紫皮石斛
本品呈圆柱形的段,长短不等,表面黄色或紫红
色,有深纵槽;叶鞘膜质抱茎,灰白色或紫红色,偶见
黑斑,见图2。
图2 紫皮石斛性状图
Fig2 ThepharmacognosticcharacteristicsofDendrobiumdevo
nianum
22 鉴别
221 显微鉴别
本品横切面:表皮细胞1列,扁平,类长方形,壁
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略增厚、微木化,外被黄色角质层,外层常可见无色
的薄壁细胞组成的叶鞘,叶鞘维管束有时可见。基
本薄壁组织细胞大小相似,类圆形或类多角形,内散
布有多数维管束,略排成4~8列。维管束外韧型,
外侧具纤维束,壁较厚,其外侧常镶嵌有细小的薄壁
细胞,细胞中常含硅质块,维管束内侧具纤维束,壁
增厚。薄壁细胞常含淀粉粒,有的细胞中含草酸钙
针晶束,见图3。
A横切面构造;B表皮与角质层;C维管束;1叶鞘;2角质层;
3表皮;4基本组织;5维管束;6淀粉粒;7针晶;8纤维束;
9韧皮部;10木质部。
图3 齿瓣石斛茎横切面组织特征图
Fig3 MicroscopiccharacteristicsoftransversesectionofDen
drobiumdevonianum
222 薄层色谱鉴别
2221 供试品溶液的制备 取本品粉末约1g,
置100mL锥形瓶中,加甲醇50mL、水15mL超声
提取30min,滤过,滤液用 20mL石油醚(60~90
℃)萃取,取石油醚层挥干,残渣加氯仿1mL使溶
解,作为供试品溶液。
2222 薄层色谱条件及结果 取对照药材溶液
与供试品溶液各10μL,分别点于同一硅胶预制薄
层板上,以石油醚丙酮(9∶1)为展开剂,展开,取出,
晾干,喷以 10%硫酸乙醇试液,在 105℃烘约 3
min,置紫外灯(366nm)波长下检视。供试品溶液
色谱中,在与对照药材溶液色谱相应的位置上,显相
同的颜色的荧光斑点,见图4。
A1对照药材(zpsh12092602);A2(zpsh12092604);A3(zpsh
12092605);A4(zpsh12092607);B1(zpsh12092608);B2(zpsh
12092609);B3(zpsh120926010);B4(zpsh12092611);B9(zpsh
12092616);C1(zpsh12092629);C2(zpsh12092633);C3(zpsh
12092635);C4(zpsh12092638);C5(zpsh12092642);D2(zpsh
12092643);D4(zpsh12092644);D5(zpsh12092645);E1(zpsh
12092646);E2(zpsh12092647);E3(zpsh12092648)。
图4 紫皮石斛TLC图
Fig4 TLCofDendrobiumdevonianum
23 浸出物
按照2010年版《中国药典》浸出物测定法(附
录XA醇溶性浸出物测定法),以95%乙醇为溶剂
提取、测定,结果见表1。
24 含量测定
241 多糖的含量测定
2411 对照品溶液的制备 取无水葡萄糖对照
品适量,精密称定,加水制成每1mL含90μg的溶
液,即得。
2412 供试品溶液的制备 取本品粉末(过3号
筛)约03g,精密称定,加水200mL,加热回流2h,
放冷,转移至250mL量瓶中,用少量水分次洗涤容
器,洗液并入同一量瓶中,加水至刻度,摇匀,滤过,
精密量取续滤液2mL,置15mL离心管中,精密加
入无水乙醇10mL,摇匀,冷藏1h,取出,4000r·
min-1离心20min,弃去上清液(必要时滤过),沉淀
加80%乙醇洗涤2次,每次8mL,离心,弃去上清
液,沉淀加热水溶解,转移至25mL量瓶中,放冷,加
水至刻度,摇匀,即得。
2413 线性关系考察 精密量取对照品溶液
02,04,06,08,10mL,分别置10mL具塞试管
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中,各加水补至 10mL,精密加入 5%苯酚溶液 1
mL(临用配制),摇匀,再精密加硫酸5mL,摇匀,置
沸水浴中加热20min,取出,置冰浴中冷却5min,以
相应试剂为空白,照紫外可见分光光度法(附录
ⅤA),在488nm的波长处测定吸光度,以吸光度为
纵坐标,浓度为横坐标,进行线性回归,回归方程为
Y=0059X-0014,r=09998,多糖在 254~
1287mg·L-1线性关系良好。
2414 精密度试验 精密吸取04mL葡萄糖对
照品溶液 6份于具塞试管中,分别按 2413中
“加水补至1mL”起操作,在488nm波长下测定吸
光度并计算其含量,RSD为11%。
2415 重复性试验 取同一批号样品,分别按
2412中供试品溶液的制备方法操作,在488nm
波长下测定吸光度并计算其含量,重复操作 6份。
由计算知葡萄糖质量分数4204% ~4380%,RSD
为18%,表明方法重复性良好。
2416 稳定性试验 精密吸取供试品溶液1mL,
按2413中“精密加入5%苯酚溶液1mL”起操
作,分别于05,1,15,2,25,3,4,6,8h依法测定
吸光度并计算葡萄糖含量。结果表明样品在8h内
稳定性良好,RSD为040%。
2417 回收率试验 精密量取样品溶液05mL,
分别精密量取葡萄糖对照品溶液01,02,03mL,加
蒸馏水补至1mL,按2413“精密加入5%苯酚溶
液1mL”起操作,依法测定吸光度,计算加样回收
率,见表2。
表2 多糖加样回收率(n=9)
Table2 Theresultsofrecoveryrateforpolysaccharide(n=9)
加入量
/μg
测得值
/μg
回收率

平均回收率
/%
RSD
/%
906 2822 1001 1033 30
906 2820 9862
906 2834 1016
1811 3732 1014
1811 3830 1058
1811 3843 1058
2717 4723 1032
2717 4803 1062
2717 4827 1072
  注:样品中量均为19.20μg。
2418 含量测定 取紫皮石斛药材粉末03g,
精密称定,按2412项下供试品溶液制备方法制
备。吸取供试品溶液1mL,按2413法测定,结
果见表1。
242 甘露糖的含量测定
2421 色谱条件 CAPCELLPAKC18色谱柱
(46mm ×250mm,5μm);柱温30℃;检测波长
250nm;流动相乙腈002mol·L-1乙酸铵溶液
(18∶82);流速10mL·min-1;进样量10μL,结果
见图5。
A葡萄糖对照溶液;B甘露糖对照溶液;C供试品溶液;1PMP;
2甘露糖;3内标(盐酸氨基葡萄糖);4葡萄糖。
图5 紫皮石斛高效液相色谱图
Fig5 RepresentativeHPLCchromatogramsofDendrobiumde
vonianumcaulis
2422 校正因子的测定 取盐酸氨基葡萄糖适
量,精密称定,加水制成每1mL含12mg的溶液作
为内标溶液。另取甘露糖对照品约10mg,精密称
定,置100mL量瓶中,精密加入内标溶液1mL,加
水适量使溶解并稀释至刻度,摇匀,吸取400μL,加
05mol·L-1的 PMP(1苯基3甲基5吡唑啉酮)
甲醇溶液与 03mol·L-1的氢氧化钠溶液各 400
μL。混匀,70℃水浴反应100min,再加03mol·
L-1的盐酸溶液500μL,混匀,再用三氯甲烷洗涤3
次,每次2mL,弃去三氯甲烷液,水层离心后,取上
清液10μL,注入液相色谱仪,测定,计算校正因子。
2423 供试品溶液的制备 取本品粉末(过3号
筛)约012g,精密称定,置索氏提取器中,加80%
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乙醇100mL,加热回流提取4h,弃去乙醇液,药渣
挥干乙醇,滤纸筒拆开置于烧杯中,加水100mL,再
精密加入内标溶液2mL,煎煮1h并时时搅拌,放
冷,加水补至100mL,混匀,离心,取上清液1mL,置
安瓿瓶中,加30mol·L-1的盐酸溶液05mL,封
口,混匀,110℃水解1h,放冷,用30mol·L-1的
氢氧化钠溶液调节pH至中性,吸取400μL,照校正
因子的测定方法,自“加05mol·L-1的 PMP甲醇
溶液”起,依法操作,即得。
2424 精密度试验 精密吸取同一对照品溶液
10μL,连续进样6次,测定甘露糖峰面积,其 RSD
为19%。
2425 重复性试验 取同一批号的样品6份,按
2423项下处理并分别测定,结果甘露糖平均含
量为3623%,RSD为29%,表明方法重复性良好。
2426 稳定性试验 取供试品溶液,分别于0,
2,4,8,12,24,48h进样,每次10μL,结果甘露糖色
谱峰面积在48h内基本无变化,RSD为23%,表明
在本实验条件下稳定性良好。
2427 加样回收率试验 取本品粉末006g,精
密称定,置索氏提取器中,加80%乙醇适量,加热回
流提取4h,弃去乙醇液,药渣挥干乙醇,滤纸筒拆开
置于烧杯中,定量加入甘露糖对照品粉末,按测定法
项下处理并分别测定。结果见表3。
表3 甘露糖加样回收率(n=9)
Table3 Theresultsofrecoveryrateformannose(n=9)
样品量
/mg
加入量
/mg
测得值
/mg
回收率
/%
平均回收率
/%
RSD
/%
2039 1609 3744 1077 1030 29
2039 1609 3714 1041
2046 1609 3748 1058
2032 2035 4050 9916
2044 2026 4112 1021
2044 2026 4099 1014
2046 2481 4656 1052
2036 2406 4421 9914
2018 2416 4497 1026
2428 含量测定 分别精密吸取对照品与供试
品溶液各10μL,注入高效液相色谱仪中,测定其中
甘露糖的色谱峰面积及内标峰面积,以内标法计算
甘露糖含量。结果见表1。
3 讨论
薄层色谱鉴别实验中,在制备供试品溶液时,比
较了2种方法:① 取本品粉末约1g,置100mL锥
形瓶中,加甲醇50mL、水15mL超声提取30min,
滤过,滤液用20mL石油醚(60~90℃)萃取,取石
油醚层挥干,残渣加氯仿1mL使溶解,作为供试品
溶液;② 取本品粉末约1g,置100mL锥形瓶中,加
甲醇50mL超声提取30min,滤过,滤液蒸干,残渣
加水15mL使溶解,用20mL石油醚(60~90℃)萃
取,取石油醚层挥干,残渣加氯仿1mL使溶解,作为
供试品溶液。分别将供试品溶液 1和 2点样并展
开,比较其色谱图,结果显示方法1比方法2萃取效
率高,故选方法1为供试品溶液的制备方法。参考
文献报道常用的溶剂系统考察展开剂:石油醚丙酮
(7∶3)、石油醚乙酸乙酯(3∶2)、石油醚乙酸乙酯
(2∶1)为展开剂系统,进行比较并优化,结果显示,
以石油醚丙酮(9∶1)为展开剂,斑点显色清晰,Rf
较合适,故选该条件为展开剂。此外考察了不同硅
胶板、温度、湿度对薄层鉴别的影响。结果表明,不
同品牌的薄层板皆显色清晰,分离度良好,在保证重
复性的前提下,以价格易于接受为原则,推荐使用国
产薄层色谱硅胶板;温度在室温(20~25℃)及低温
(4℃)、相对湿度在32% ~88%时,均能获得较好
的分离效果。
多糖是紫皮石斛的主要成分[3],也是其发挥药
效的重要物质基础[10],故将其作为含量测定的指标
成分。含量测定时,同时检测48批紫皮石斛药材与
8批铁皮石斛药材多糖的含量,结果紫皮石斛多糖
的平均含量为427%,铁皮石斛为424%,实验表
明,2种石斛多糖含量相当。
参考2010年版《中国药典》对铁皮石斛质量标
准的规定,紫皮石斛浸出物、多糖含量限度按照平均
值下浮 20%,甘露糖限度范围按均值分别上浮
20%,下浮20%制定,建议规定紫皮石斛的浸出物
不得少于60%,多糖质量分数不得低于340%,甘
露糖为290%~430%。
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第38卷第23期
2013年12月
                             
Vol38,Issue 23
December,2013
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StudiesonqualityevaluationofDendrobidevoniani
GANXiaona1,2,XUYing1,2,XUHong1,2,LIUJiabao3,YANGLi1,2,WANGZhengtao1,2
(1TheMOEKeyLaboratoryforStandardizationofChineseMedicinesandKeyLaboratoryofComplexPrescription,
InstituteofChineseMateriaMedica,ShanghaiUniversityofTraditionalChineseMedicine,Shanghai201203,China;
2ShanghaiR&DCenterforStandardizationofTraditionalChineseMedicines,Shanghai201203,China;
3ForestryAdministrationofLonglingCounty,Baoshan678300,China)
[Abstract] ToestablishthelocalqualitystandardforDendrobidevonianicaulisfromLongling,Yunnan,thepharmacognostic
characteristicsmicroscopiccharacteristicsandTLCidentificationweredevelopedSulfuricacidphenolmethodwasusedtodetermine
thecontentofpolysaccharideAnHPLCmethodwasadoptedtodeterminethecontentofmannose,andextractivesweredeterminedac
cordingtotheproceduresrecordedintheAppendixofChinesePharmacopoeia(2010)Theresultsshowedastrongcharacteristicsmi
croscopicofDendrobidevonianicaulis,anditsTLCidentificationhadagoodresolutionwithclearspots;thecontentofpolysaccharide
is357%521%(average427%),mannose278%461%(average358%),andextract45%106%(average738%)The
methodissimple,accurateandreliable,withgoodreproducibilityTheestablishedstandardisacceptableforqualityevaluationofDen
drobidevonianicaulisfromLongling,Yunnan
[Keywords] Dendrobidevoniani;qualitystandard;TLCidentification;assay
doi:10.4268/cjcmm20132325
[责任编辑 孔晶晶]
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