貢菊的化學成分及分析方法研究進展

姜文青，張亞中，2，桂雙英

(1.安徽中醫藥大學藥學院，安徽 合肥　230012；2.安徽省食品藥品檢驗研究院，安徽 合肥　230051)

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貢菊的化學成分及分析方法研究進展

姜文青1，張亞中1，2，桂雙英1

(1.安徽中醫藥大學藥學院，安徽 合肥230012；2.安徽省食品藥品檢驗研究院，安徽 合肥230051)

摘要：貢菊化學成分以揮發油、黃酮類為主，質量控制研究以生藥學、成分檢查、薄層色譜鑒別、指紋圖譜、含量測定為主。早晚貢菊在口感和黃酮的含量上有明顯的差異。根據文獻資料，綜述近10年來關于貢菊化學成分、質量控制方面的研究，并重點比較了早貢菊和晚貢菊的異同點。優質貢菊質量標準研究還有待進一步深入。

關鍵詞：貢菊；化學成分；質量控制；研究進展

菊花為菊科植物菊ChrysanthemummorifoliumRamat.干燥頭狀花序。主治風熱感冒、溫病初起、肝陽眩暈、實肝風證、目赤昏花、瘡癰腫毒等，療效確切。2010年版《中華人民共和國藥典》(一部)中菊花項下共收錄了貢菊、滁菊、亳菊、杭菊四種[1]，這四種菊花在性狀和化學成分上有較大的差異，但卻共用一個質量標準。其中，貢菊由于生長在海拔較高的山地，受高山獨特的氣候及良好的生態環境的影響，外觀形態、品質都與生長在平原的菊花有所區別[2]。其色、香、味、形俱佳，品質獨特，顏色白、花心小，質柔軟，氣芳香，味甘微苦，既是名優藥材，又是茗飲佳品，具有飲用、藥用、觀賞等多種功能，被譽為“菊中之冠”、“民族瑰寶”。但是，這種傳統貢菊市場價格較高，近年來人們為了迎合市場需求，對黃山貢菊進行人工培植，產生了早貢菊(又稱七月菊，1年內可以在7月份和10月份兩次采花)，而傳統的貢菊被稱為晚貢菊，七月菊利用產量大優勢占領商品市場，嚴重地影響了傳統優質貢菊的發展。

本文分析了近10年來文獻報道中早、晚貢菊的化學成分、鑒定鑒別、含量測定方面的研究進展，綜述如下。

1 化學成分研究進展

貢菊乃我國傳統中藥菊花的品種之一，國內外對其化學成分研究較少，最早始于中國。目前發現貢菊化學成分主要有揮發油類、黃酮類、有機酸類、糖類和氨基酸、微量元素等。

1.1揮發油成分的研究賀曼曼等[3]對貢菊揮發油成分進行了分析，采用氣相色譜聯用質譜法鑒定出了56個化合物，發現其主要成分為萜類和倍半萜的含氧衍生物及烷烴類，具體成分見表1。

王亞君等[4]采用水蒸氣蒸餾法提取兩種貢菊揮發油，用GC毛細管色譜柱進行分析，歸一化法測定其相對含量，GC-MS鑒定化學成分。結果從早貢菊、晚貢菊揮發油中分別檢出247，226個色譜峰，分別鑒定了75，54個化合物，分別占揮發油總量的85.67%，82.80%。其中單萜及其衍生物分別占47.94%，56.90%，倍半萜及其衍生物分別占33.86%，22.20%。早貢菊揮發油中主要含醋酸馬鞭草醇酯(32.1%)、醋酸龍腦酯(4.38%)、α-姜黃烯(8.28%)，晚貢菊揮發油中主要含醋酸馬鞭草醇酯(37.85%)、醋酸龍腦酯(5.40%)、α-姜黃烯(5.83%)。兩種貢菊花化學成分存在顯著差異，見表2。

表1 　貢菊中揮發油主要化學成分及相對含量(%)

表2　安徽產兩種貢菊揮發油主要化學成分相對含量

注：表中序號1～14為早貢菊特有的成分；序號15～18為晚貢菊特有的成分。

1.2黃酮類成分根據文獻[5-8]，將貢菊中已經分離鑒定的黃酮類成分列于表3。

表3　貢菊中黃酮類成分

1.3有機酸盧化等[9]研究發現黃山貢菊中綠原酸的含量分別為0.93 mg·g-1。顧瑤華等[10]采用RP-HPLC法測定來自4省13個菊花品種的綠原酸含量,其中安徽黃山貢菊的綠原酸含量最高。高學玲等[7]采用HPLC-MS/MS檢測技術分析了黃山貢菊花、葉、莖中酚類物質，主要為黃酮及酚酸類化合物，其中貢菊花中含有9種酚酸類化合物。綜合上述文獻將貢菊中有機酸成分列于表4。

表4　貢菊中有機酸類成分

1.4糖類 高學玲等[11]采用HPLC法測定了不同品種菊花的游離糖類及游離氨基酸的含量。結果表明，不同品種菊花中游離糖類主要成分是果糖和葡萄糖，蔗糖和麥芽糖未檢出。黃山貢菊中總游離糖含量最高，為18.76 g/100 g，其中果糖含量為11.58 g/100 g，葡萄糖含量為7.18 g/100 g；七月菊果糖含量為6.48 g/100 g，葡萄糖含量為5.14 g/100 g。

1.5氨基酸 高學玲[11]等研究發現貢菊和七月菊中均含有19種氨基酸成分，七月菊含量最高，達2.806 g/100 g。其中包括7種必需氨基酸、9種藥用氨基酸和5種增香氨基酸(少數氨基酸可歸于多類，如酪氨酸即是藥用也是增香氨基酸)，18種氨基酸為：天門冬氨酸ASP、谷氨酸GLU、天門冬酰胺ASN、絲氨酸SER、谷氨酰胺GLN、組氨酸HIS、甘氨酸GLY、蘇氨酸THR、精氨酸ARG、丙氨酸ALA、γ-氨基丁酸GABA、酪氨酸TYR、纈氨酸VAL、苯丙氨酸PHE、異亮氨酸ILE、亮氨酸LEU、賴氨酸LYS、脯氨酸PRO，貢菊含量分別為0.0506、0.085、0.1258、0.0603、0.1564、0.0146、0.0055、0.0776、0.217、0.1785、0.0541、0.0966、0.0176、0.0659、0.0546、0.0349、0.0279、0.5606 g/100 g，七月菊含量分別為0.1028、0.0946、0.9114、0.081、0.3791、0.0151、0.0091、0.0644、0.109、0.0931、0.0309、0.0168、0.117、0.0275、0.074、0.0271、0.0247、0.0197 g/100 g 。

1.6微量元素楊儀鈞等[12]發現不同種菊花所含有的金屬元素含量有差異，且不同元素含量有一定比例:Ca>Mg>Fe>Mn>Zn>Cu。其中黃山貢菊中Mg、Mn、Cu元素含量最高。呂瑞等[13]采用原子吸收光譜法測定黃山貢菊及高原野菊花中有益微量元素Fe、Mn、Zn、Cu的含量，其中黃山貢菊含量分別為54.205、123.908、19.522、197.826 μg·g-1，與高原野菊花(64.021、281.800、10.908、119.825 μg·g-1)相比，Mn含量較高。

2質量控制研究進展

2.1生藥學研究 陳萌等[14]對中國藥典一部收載的亳菊進行了生藥學研究，通過植物形態、性狀、顯微特征對亳菊、貢菊基原進行了對比，發現貢菊頭狀花序著生于主枝和側枝頂端，多單生，疏散排列成總狀，舌狀花腺毛較多，未見油狀物，14～16層，排列緊密，由外向內長度逐漸縮短，內外層長度比約0.53；劉麗[15]等對安徽產藥用菊花(貢菊、亳菊、滁菊)進行了植物學形狀觀察和比較，發現它們在顯微特征、藥材性狀和化學特征方面均有所差別。且藥典中收載的貢菊原植物形態為：呈扁球形或不規則球形，直徑1.5～2.5 cm。舌狀花白色或類白色，斜升，上部反折，邊緣稍內卷而皺縮，通常無腺點，管狀花少，外露。見表5，表6。

表5　三種菊花藥材性狀區別

表6 三種菊花顯微特征比較

2.2檢查研究

2.2.1 水分、灰分、浸出物檢查 按照《中華人民共和國藥典》(2010年版)一部附錄要求，對菊花水溶性浸出物、水分、灰分含量進行測定，要求水分含量不得過15.0%。

2.2.2重金屬檢查 聶久勝[16]等采用電感耦合等離子體質譜法(IPC-MS)分析了不同產地菊花中微量元素，樣品包括6批貢菊和6批杭菊，微量元素包括Fe、Ca、Zn、Mn等20種，其中含有鉛、鎘、砷、汞、銅等有害重金屬元素。采用微波消解法對樣品進行前處理，結果各產地菊花中檢測出的微量元素稍有差別。

卓莉等[17]用原子吸收光譜法對杭白菊及黃山貢菊的Zn、Mn、Cu、Mg和Pb等微量元素進行了測定分析，結果表明兩種菊花均含有有益元素Mg、Fe、Ca、Zn、Mn、Cu，都不含有有害元素Pb。

2.2.3農藥殘留方翠芬等[18]建立了中藥材中113中農藥殘留量的測定方法，并用該方法測定了菊花中的農藥殘留量。分析了10批菊花樣品，其中包括1批貢菊。方法為將菊花樣品經高速均質器提取、石墨化碳-氨基固相萃取柱(SPE)凈化后，用高效液相色譜串聯質譜儀(RRLC/MS/MS)進行定性、定量分析。與農藥質譜數據對照，發現菊花中農藥殘留有13種之多：甲胺磷、滅多威、吡蟲啉、樂果、啶蟲脒、異丙威、仲丁威、敵草胺、馬拉硫磷、三唑磷、辛硫磷、噻嗪酮和毒死蜱。

2.3薄層色譜鑒別李英霞等[19]按照《中華人民共和國藥典》(2005年版)對全國9個產地11批菊花樣品進行了薄層色譜鑒別，初步建立了以木犀草素為對照品的菊花藥材TLC鑒別方法，結果表明木犀草素可以作為菊花定性鑒別的指標性成分，另外TLC顯示各個樣品斑點多少有所不一，對應斑點強度也有差異，印證了菊花種內的差異明顯。侯福才[20]等對菊花薄層色譜鑒別方法進行了研究，將《中華人民共和國藥典》(2010年版)一部中菊花項下薄層色譜鑒別法的展開劑改為乙酸丁酯∶甲酸∶水(8∶2.5∶2.5)的上清液，得到的色譜斑點清晰，專屬性強。

2.4指紋圖譜和含量測定

2.4.1指紋圖譜 Liu[21]等采用了傅里葉變換紅外光譜法(FT-IR)分析了7種不同地區菊花的主要化學成分，樣品包括貢菊、亳菊、祁菊以及杭菊。研究結果表明,不同產地的菊花具有不同的指紋圖譜，根據指紋圖譜可區分不同種菊花的起源，該法方便快速。

査芳芳[22]等建立了黃山貢菊的指紋圖譜，確定了12個共有峰，通過對不同種植地、采摘批次的28種黃山貢菊及其他品種菊花的主要功效成分黃酮類及酚酸化合物進行指紋圖譜研究，結果表明不同來源的貢菊化學成分既有相關性，又有所區別。且所有貢菊樣品共有峰一致，表明所含化學成分相近，主要為酚酸和黃酮類成分；但受采摘時間、種植地等因素的影響，各色譜峰的峰面積相差較大，則表明不同成分相對含量有明顯差異。其中七月菊木犀草苷含量很低，但是峰11的含量卻是貢菊中峰11含量的6～8倍，且七月菊中不含有峰12。

高學玲[23]等首次建立了黃山貢菊揮發油指紋圖譜分析方法，利用GC-MS分析黃山貢菊揮發油成分，標定了59個共有峰，構成了黃山貢菊揮發油特征峰指紋圖譜。通過NIST2008標準質譜圖庫檢索，標準品對照，并結合有關文獻，鑒定了45個共有峰，其中揮發油含量最高成分為Bicyclo[3.1.1]hept-2-en-4-ol-2，6，6-trimethyl-aceate，約占總量的20%。且黃山貢菊的香氣類成分主體上屬于萜烯類，如Bicyclo[3.1.1]hept-2-en-4-ol-2，6，6-trimethyl-aceate、乙酸冰片酯、樟腦、龍腦、石竹烯、β-欖香烯、金合歡烯、芳香姜黃烯、大牦牛兒烯D、姜倍半萜、紅沒藥烯、石竹烯氧化物、倍半水芹烯、匙葉桉油烯醇等。另外計算10批黃山貢菊及其他品種菊花與共有模式之間的相似度，發現10批黃山貢菊的相似度均在0.9以上，但七月菊的相似度只為0.293 5。因此上述結果可為科學評價及有效控制貢菊藥材的質量提供依據。

2.4.2含量測定沈智[24]等采用高效液相色譜法在同一色譜條件下測定了貢菊、亳菊、滁菊、杭菊28批菊花中3,5-O-雙咖啡酰基奎寧酸、木犀草苷和綠原酸3個指標成分的含量，其中貢菊中3者的量分別為0.178%～1.110%、0.120%～0.134%、0.127%～0.139%，平均量分別為0.193%、0.127%、0.133%，為建立多指標成分考察菊花藥材的質量及評價其臨床應用提供科學依據。

劉放[25]等采用HPLC法測定了貢菊、亳菊、滁菊、杭白菊7批市售樣品綠原酸的含量，含量范圍為0.33%～0.43%,均高于0.30%。根據中國藥典2010年版一部菊花項下的規定：菊花按干燥品計算，綠原酸不得少于0.20%[1]，故認為綠原酸可以作為菊花含量測定的質控指標。我們經過比較，以乙腈-0.4%磷酸水溶液為流動相，得到的綠原酸色譜峰形與分離度均較好，出峰時間亦較理想。

孫英英[26]等建立HPLC測定菊花中綠原酸含量的方法，通過HPLC法測定6個品種菊花藥材的綠原酸含量，含量范圍為0.10%～0.28%，其中貢菊的含量最高，為0.28%。用甲醇提取加氯仿浸漬可除掉脂溶性雜質，能夠得到更好的分離效果。

劉莉[27]等采用HPLC法比較測定市場3種常見菊花杭菊、貢菊和亳菊中木犀草素的含量，分別為0.34、0.4和0.69 mg·g-1，為市售菊花的質量控制及優質菊花的選用提供科學依據。

趙善黎[28]等建立貢菊中1,5-二咖啡酰奎寧酸(IBE-5)的HPLC測定方法，測定出貢菊中IBE-5的平均含量為0.54%，為貢菊的質量控制提供參考。

2.5其它郝春影[29]等采用比色法測定四種菊花中總黃酮和總三萜含量，樣品包括貢菊、亳菊、滁菊、杭菊，結果顯示不同產地菊花總黃酮和總三萜含量存在明顯差異，它們分別含總黃酮量為杭菊>貢菊>滁菊>亳菊，含總三萜量分別為滁菊>亳菊 >杭菊>貢菊。王雪[30]采用乙醇回流法從黃山貢菊中提取出了粗黃酮，再通過純化、真空冷凍干燥技術得到黃酮粉末，測得其粗提取率為5.87%，精提取率為2.13%，從而為評價菊花的質量提供了科學依據。

3 結論

貢菊作為藥茶兼用品種，療效確切，被譽為茶中佳品。目前，國內外對貢菊藥材的研究多集中在化學成分揮發油分析和高效液相色譜指紋圖譜的研究上。對貢菊藥材的質量標準研究甚少，沒有可靠的鑒別方法。而且近年來人們為了迎合市場需求，對其人工培植也逐漸增多，使其品種更加難以鑒別。筆者通過對七月菊和貢菊進行了初步研究，發現七月菊和貢菊在性狀、口感和含量測定上均存在明顯差異：性狀：貢菊管狀花較少，顏色為黃色；七月菊管狀花較多，顏色為淡黃色；貢菊花朵呈寶塔狀，七月菊較分散，花形不規則。口感：貢菊氣清香，味甘；七月菊有輕微的氣味，味微苦。含量測定：貢菊的黃酮苷類成分含量與七月菊差異有顯著性。

綜上所述，本文就早晚貢菊藥材的化學成分研究、質量控制研究進行了綜述，并結合初步實驗結果，為優質貢菊質量標準進一步的研究建立了一定的文獻基礎。但是作為優質道地藥材，目前對貢菊鑒定及品質評價仍多依賴于感官審評，故對其進行的化學成分、質量控制等方面的研究工作還有待于深入。

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Research progress on chemical composition and analysis method of

Dendranthema morifolium (Ramat．) Tzvel＇Gongju＇cv．nov

JIANG Wen-qing1，ZHANG Ya-zhong1,2，GUI Shuang-ying1

(1．CollegeofPharmacy，AnhuiUniversityofChineseMedicine,Hefei230012;

2．TheAnhuiProvincialFoodandDrugInspectionInstitute,Hefei230051)

Abstract:Chemical components ofDendranthemamorifolium(Ramat．)Tzvel＇Gongju＇cv．novhave mainly volatile oils and flavonoids.The quality control study have mainly pharmacognosy,composition inspection,Thin Layer Chromatography,fingerprints and content determination.There are significant differences in the taste and the content of flavonoids forDendranthemamorifolium(Ramat．)Tzvel＇ZaoGongju＇cv．novandDendranthemamorifolium(Ramat．)Tzvel＇Gongju＇cv．nov.According to the literature,this paper reviewed the research on the chemical composition and quality control ofDendranthemamorifolium(Ramat．)Tzvel＇Gongju＇cv．novin recent 10 years,and focused on comparing similarities and differences ofDendranthemamorifolium(Ramat．)Tzvel＇ZaoGongju＇cv．novandDendranthemamorifolium(Ramat．)Tzvel＇Gongju＇cv．nov.The quality standard of high-quailtyDendranthemamorifolium(Ramat．)Tzvel＇Gongju＇cv．novremains to be further studied.

Key words:Dendranthemamorifolium(Ramat．)Tzvel＇Gongju＇cv．nov; chemical composition; quality control ; research progress

(收稿日期：2014-03-09，修回日期：2014-04-18)

doi:10.3969/j.issn.1009-6469.2015.02.003