新疆紅花藥用資源調研及質量品質評價*

孫宇宏，肖功勝，孫寶平，許 剛，馬久太

（陜西步長制藥有限公司，陜西 西安 710075）

紅花為菊科植物紅花Carthamus tinctoriusL.的干燥花，具有活血通經等藥用功效［1］。新疆地理位置和氣候條件獨特，是我國紅花種植主要產區，20世紀80年代，新疆區域內種植的紅花產量占全國市場份額的80%［2］。新疆紅花的種植區域主要集中在天山北麓的吉木薩爾、奇臺及新疆西北部塔城、伊犁等地區，紅花主要種植品種包括吉紅一號及二號、裕民無刺等［3-4］。

本研究中通過對在新疆范圍不同采集點收集的99批次的紅花樣品進行單指標化學成分考察（羥基紅花黃色素A、山柰素）及指紋圖譜相似度聚類分析，對新疆紅花藥用資源進行全方位系統評價，為新疆紅花品質控制、中藥材生產質量管理規范（GAP）種植基地建設等紅花資源開發奠定重要基礎?，F報道如下。

1 儀器與試藥

1.1 儀器

Waters e2695型高效液相色譜儀（包括Waters PDAeλ二極管陣列檢測器，Empower色譜工作站）；MB45型快速水分測定儀、DV215CD型電子分析天平（梅特勒-托利多國際貿易＜上海＞有限公司）；UPT-Ⅱ-100L型超純水儀（上海優譜實業有限公司）。

1.2 試藥

山柰素對照品 （批號為110861-201209），羥基紅花黃色素A對照品（批號為111637-201308），蘆丁對照品（批號為100030-200707），均購于中國食品藥品檢定研究院；甲醇、乙腈為色譜純，水為高純水，其他試劑均為分析純；紅花樣品采集自新疆全境33個自然村地理位點，每個地點采集3批次樣品，共采集99批次，經陜西中醫學院胡本祥教授鑒定為菊科植物紅花Carthamus tinctoriusL.的干燥花。

2 方法與結果

2.1 樣品收集

由于新疆地區紅花采用自種種植，在實地采樣中，種植戶對紅花品種不能進行系統描述，加之紅花品種在外觀不易區分，造成收集樣品品種信息不全，故該研究主要對紅花產地進行考察。紅花樣品采集點地理信息見圖1及表1，囊括了新疆紅花產區中的伊犁州（9個自然村）、塔城地區（9個自然村）、昌吉州（12個自然村）及烏魯木齊市周邊（3個自然村），東西跨度500 km，南北跨度350 km。樣品均通過手工采集，自然晾干，集中編號后，自封袋密閉包裝后放入陰涼留樣室避光保存備用。

2.2 羥基紅花黃色素A含量測定

2.2.1 色譜條件與系統適用性試驗

按2015年版《中國藥典（一部）》紅花項下羥基紅花黃色素A含量測定方法進行分析。色譜柱：Zorbax Eclipse XDB-C18柱（250 mm ×4.6 mm，5 μm）；柱溫：25 ℃；流動相：甲醇 -乙腈 -0.7%磷酸溶液 （26∶2 ∶72）；檢測波長：403 nm。理論板數按羥基紅花黃色素A峰計算應不低于 3 000［5］。

圖1 紅花樣品采集點地理分布圖

表1 紅花樣品地理信息及樣品狀態

2.2.2 溶液制備

對照品溶液：取羥基紅花黃色素A對照品，精密稱定，加25%甲醇制成每1mL含0.13mg的溶液，搖勻，即得。

就當前我國農村經濟發展對于金融供給的需求，需要進行城鄉經濟農村金融體系改革，需要健全完善現有的農村金融體系結構，需要進一步擴充城鄉經濟中的金融組織隊伍?？赏ㄟ^建立和完善多元化復合型農村金融體系：將農村政策性金融、農村合作金融和農村商業金融包含在的新型農村金融體系，建立充分發揮金融資源配置有效性的農村金融市場，從而打造一個真正支持農村發展建設的資金循環的長效機制，更好地為農村和農業的發展服務。

供試品溶液：取收集的99批次紅花樣品，粉碎，粉末過3號篩，稱取上述粉末各0.4 g，精密稱定，置具塞錐形瓶中，精密加入25%甲醇50 mL，稱定質量，超聲處理（功率為 300 W，頻率為 50 kHz）40 min，放冷，再稱定質量，用25%甲醇補足減失的質量，搖勻，濾過，取續濾液，即得。

2.2.3 樣品含量測定

分別精密吸取對照品溶液與供試品溶液各10 μL，注入液相色譜儀，測定。結果見圖2和圖3。可見，本研究中收集到的33個種植區的99批樣品中羥基紅花黃色素A含量具有一定區域性，位于新疆西部的伊犁州和塔城地區的紅花樣品中羥基紅花黃色素A的含量高于東部烏魯木齊及昌吉產區的樣品。

圖2 不同采集地紅花樣品羥基紅花黃色素A區域特征圖

圖3 不同采集地紅花樣品羥基紅花黃色素A含量分布圖

2015年版《中國藥典》中要求紅花藥材中的羥基紅花黃色素A含量不少于1.0%。由圖3可見，99批次樣品中羥基紅花黃色素A含量為1.1%的樣品個數最多，且不同采集點收集的99批次紅花樣品的羥基紅花黃色素A含量均不低于《中國藥典》要求。

2.3 山柰素含量測定

2.3.1 色譜條件與系統適用性試驗

色譜柱：Zorbax Eclipse XDB-C18柱（250 mm ×4.6 mm，5 μm）；柱溫：25℃ ；流動相：甲醇 -0.4% 磷酸溶液（52 ∶48）；檢測波長：367 nm。理論板數按山柰素峰計應不低于 3 000［5］。

2.3.2 溶液制備

供試品溶液：取收集的99批次紅花樣品，粉碎，粉末過3號篩，稱取上述粉末各0.5 g，精密稱定，置具塞錐形瓶中，精密加入甲醇25 mL，稱定質量，加熱回流30 min。放冷，再稱定質量，用甲醇補足減失的質量，搖勻，濾過，精密量取續濾液15mL，置平底燒瓶中，加鹽酸溶液5mL，搖勻，置水浴中加熱水解30min，立即冷卻，轉移至25mL容量瓶中，用甲醇稀釋至刻度，搖勻，濾過，取續濾液，即得。

2.3.3 樣品含量測定

分別精密吸取對照品溶液與供試品溶液各10 μL，注入液相色譜儀，測定。不同產地紅花樣品的山柰素測定結果見圖4和圖5。可見，33個采集點的紅花樣品中的山柰素含量同樣具有區域性，位于新疆西部的伊犁州和塔城地區的紅花平均含量較高（分別為0.074%和0.069% ），昌吉州次之（0.061%），最低的為烏魯木齊市周邊收集的紅花樣品（平均含量為0.056%）。

圖4 不同采集地紅花樣品山柰素區域特征圖

圖5 不同采集地紅花樣品山柰素含量分布圖

由圖5可見，99批次樣品中山柰素含量為0.054% ～0.059%的樣品較集中，根據2015年版《中國藥典（一部）》紅花含量測定項下的山柰素含量要求不少于0.050%，有少量紅花樣品的山柰素含量低于《中國藥典》的要求。

2.4 不同產地紅花指紋圖譜相似度比較及聚類分析

2.4.1 色譜條件

色譜柱：Zorbax Eclipse XDB-C18柱（250 mm ×4.6 mm，5 μm）；柱溫：25℃；流動相：乙腈為流動相 A，0.05%三氟乙酸溶液為流動相B，按表2中的程序進行梯度洗脫；流速：1.0 mL ／min；柱溫：40 ℃ ；檢測波長：288 nm。

表2 紅花指紋圖譜測定流動相梯度洗脫程序

2.4.2 指紋圖譜繪制

對照品溶液：以紅花羥基黃色素A、蘆丁作為參照物，取紅花羥基黃色素A及蘆丁對照品適量，用乙腈稀釋成質量濃度為30 mg／L的對照品溶液。

供試品溶液：取收集的99批次紅花樣品，粉碎，粉末過3號篩，稱取上述粉末各1.0 g，精密稱定，置具塞錐形瓶中，精密加入水50mL，稱定質量，加熱回流90min。放冷，再稱定質量，用水補足減失的質量，搖勻，濾過，精密量取續濾液25 mL，用乙酸乙酯振搖提取2次，每次25 mL，合并乙酸乙酯液，蒸干，殘渣加1 mL甲醇溶解，轉移至10 mL容量瓶中，加甲醇稀釋至刻度，搖勻，濾過，取續濾液即得供試品溶液。

指紋圖譜繪制：分別精密吸取對照品溶液及供試品溶液各10 μL，進樣測定。特征色譜圖見圖6，在擬訂色譜條件下，出峰較多，采用對照品溶液確認其中已知成分，包括蘆丁及羥基紅花黃色素A。比較各批樣品的色譜圖，確定共有峰23個，共有指紋峰的峰面積占總峰面積的90%以上。羥基紅花黃色素A為紅花中的主要成分之一，可見羥基紅花黃色素A的色譜峰峰位居中，峰面積所占比例較大且穩定，故選擇該化合物為內參照物，確定羥基紅花黃色素A的色譜峰為內參照峰。

2.4.3 方法學考察

精密度試驗：取供試品（八家戶村）溶液，連續進樣5次。結果各共有峰的相對保留時間和相對峰面積的RSD分別為 0.4% ～1.1% ，0.5% ～2.7% （n＝5），表明儀器精密度良好。

重復性試驗：取供試品（天山村）適量，精密稱定，按2.4.2項下方法制備供試品溶液，連續進樣5次。結果各共有峰的相對保留時間和相對峰面積的RSD分別為0.1% ～1.1% ，0.2% ～1.4% （n＝ 5），表明方法重復性良好。

穩定性試驗：取同一供試品（石人子溝村）溶液，分別在 0，2，4，6，8，12 h 時進樣。結果各共有峰的相對保留時間和相對峰面積的RSD均小于5.0%（n＝6），表明供試品溶液在12 h內穩定性良好。

2.4.4 相似度考察

將所得色譜圖采用中藥色譜指紋圖譜相似度評價軟件2004版（國家藥典委員會）進行數據處理，將33批次紅花樣品色譜圖進行校正匹配并比較，生成全面反映多個色譜特征的對照色圖譜（圖7），并以此模式為基準，計算每個色譜圖與之的相似度，若相似度小于0.9則表示不同采集地的紅花樣品物質成分構成差異較大。

2.4.5 聚類分析

對33個不同采集地的紅花樣品進行指紋圖譜分析，發現紅花羥基黃色素A、蘆丁在內的23個色譜峰，將各色譜峰相對于參比峰的峰面積量化，得33×23階原始數據矩陣，由SPSS 16.0統計學軟件進行聚類分析，采用離差平方和法（Ward′s method），并利用歐氏距離（Euclidean）作為樣品的測度，聚類譜系圖見圖8。聚類分析將33個不同地域采集地的紅花藥材分為三類，其中伊犁區域種植的紅花分為一類，而其他兩類則分布于塔城及昌吉區域。結果顯示，新疆紅花藥材分布復雜，其化學成分的區域性不明顯。

3 討論

圖6 紅花指紋圖譜特征色譜圖

圖7 不同采集地紅花樣品指紋圖譜比較

圖8 不同采集地紅花指紋圖譜的聚類譜系圖

紅花植物體內羥基紅花黃色素A及山柰素合成路徑是一個龐大的系統，其中涉及合成路徑中的關鍵酶、調控基因及環境因子等［6］，有研究發現，黃酮類化合物在紅花中的累積具有明顯的規律，在不同花期進行采摘，紅花中上述物質的含量亦不盡相同［7-8］。

可見，不同氣候及土壤特點和農戶的采摘習慣導致了在33個采集點收集的紅花樣品主要化學成分羥基紅花黃色素A及山柰素具有一定的區域性特征，位于塔城及伊犁地區的紅花樣品中上述化合物的含量高于其他地區。

由于紅花特有的品種遺傳屬性，決定了來源于不同地區紅花藥材的內在化學品質特征存在一定差異，張戈等［9］對30余個紅花品種的活性成分積累變化規律的研究結果表明，紅花不同品種在活性成分積累量等方面存在差異主要由遺傳因素決定，環境因素的影響居次要地位。

在對33個不同采集地收集的紅花樣品進行指紋圖譜的測定及指紋圖譜相似度聚類分析結果顯示，不同采集點收集的紅花樣品中化合物指紋圖譜聚類地域性差異不明顯，這主要是由于新疆的紅花種植主要通過自種繁殖，盡管不同地域間氣溫等環境因素存在差異，但不同地域之間種植種類互有交叉，導致地區間紅花植株間遺傳及化合物構成差異不明顯。