李鳳玉,曹陽,韓行舟
(黑龍江農業經濟職業學院,黑龍江 牡丹江 157041)
芍藥(PaeonialactifloraPall.)隸屬于芍藥科(Paeoniaceae)芍藥屬(Paeonia),多年生草本,株高80~120 cm。根系肥大,呈圓柱形或紡錘形。莖直立,葉互生。花冠大,單生于花莖及分枝頂端,單支花莖有1~5朵花。蓇葖果1~10數枚或無,在牡丹江地區栽培芍藥花期6月中旬,8月中旬種子成熟。干燥的芍藥根呈圓柱形,根的粗細均勻,并且平直。表面棕色,去皮根粉白色,平坦,或有明顯的縱皺及須根痕,質堅實而重,不易折斷。切斷面灰白色或微帶棕色,木部放射線呈菊花心狀,味微苦。
我國栽培芍藥的歷史悠久,并具有豐富的品種資源,不僅可以藥用,還可觀賞,被廣為栽培。在以往藥用芍藥的研究中,主要是對芍藥的生物學藥用價值和藥理成分進行研究。按著《中藥現代化發展綱要》的要求,芍藥這種藥材的需求也將日益增大,芍藥的大面積栽培將成為發展的方向,并且將觀賞和藥用結合起來發展栽培,為中藥材的生產拓寬了發展前景和資源途徑。
本文以種子繁殖不同齡實生苗芍藥根為試驗材料,對其根的幾種代謝產物(芍藥苷、總黃酮、三萜類、多酚、總糖、蛋白質、脂肪、及灰分)的含量了進行測定,以期為芍藥這種中藥材的開發與綜合利用提供新思路。
采于黑龍江省牡丹江市西安區農經學院芍藥園,該芍藥園位于黑龍江省牡丹江市西安區溫春鎮,溫春鎮屬中溫帶大陸性季風氣候,四季分明,年平均氣溫6.1 ℃,年活動積溫2500~2700 ℃,年均降水量579.7 mm,年日照時數2339.8 h,年平均相對濕度64%,土壤類型為暗棕壤。
2017年10月隨機采挖芍藥實生苗根2年生100株,3年生、5年生、7年生、10年生的各10株,鮮根去泥沙洗凈去芽頭裝網袋,掛于通風陰涼處,自然風干。切成0.5 cm的片,用四分法取樣200 g,用分析研磨機(IKAM20)全部粉碎,過100目篩,裝于樣品瓶中;取7年生的樣本20株,從粗到細至須根分成6個級別,每個級別取200 g粉碎,過100目篩,裝于樣品瓶中;處理好的樣本放置冰箱保鮮室中備用。
1.2.1 芍藥苷含量的測定——高效液相色譜法(Agilent1260)。稱取過100目篩的芍藥粉0.1 g(精確至0.0001 g),置于25 mL容量瓶中,加50%乙醇20 mL,浸泡2 h,超聲處理30 min,超聲溫度為26 ℃。取出冷卻,加50%乙醇稀釋至刻度,搖勻,取上清液用HPLC 測定,色譜條件:Agilent TC-C18色譜柱(4. 6 mm×150 mm,5 μm ),流動相乙睛-0.1%磷酸溶液(12∶88),檢測波長235 nm,流速1. 0 mL/ min,柱溫30 ℃,進樣量10 μL,得峰面積值,將其代入線性回歸方程計算出芍藥苷的濃度。
1.2.2 總黃酮含量的測定——紫外分光光度法(GARY-100)。稱取過100目篩的芍藥粉0.1 g(精確至0.0001 g),置于150 mL具塞三角瓶中,加入甲醇(7+3)20~30 mL,將三角瓶置于(65±2)℃的恒溫水浴振蕩器中在(160±10)r/min的振蕩頻率下振搖2 h,趁熱過濾,用甲醇定容于50 mL容量瓶中,準確吸取1.0 mL定容液置于10 mL容量瓶中,分別加入氯化鋁、乙酸,用甲醇定容,搖勻,室溫下放置30 min。在4000 r/min速度下離心10 min,以試劑空白做參比,用紫外分光光度計于420 nm處測定吸光度值,將其代入標準曲線方程計算出總黃酮的濃度。
1.2.3 三萜類含量的測定——紫外分光光度法(GARY-100)。稱取過100目篩的芍藥粉0.1 g(精確至0.0001 g),置于150 mL具塞三角瓶中,加入30 mL氯仿。60 ℃(±1 ℃)水浴回流2 h,常壓過濾,濾渣加入30 mL氯仿,再回流1 h,常壓過濾,合并濾液,常壓水浴蒸干,加入無水乙醇40 mL,70 ℃水浴加熱,并搖動至完全溶解冷卻到室溫后用無水乙醇定容到50 mL,得待測液。吸取待測液1.00 mL于25 mL具塞比色管中,常壓水浴蒸干溶劑,加入5%香草醛-冰乙酸0.2 mL和高氯酸0.80 mL,搖勻。70 ℃水浴加熱15 min,取出,冰水冷卻5 min ,用自來水浴調到室溫。加冰乙酸5.00 mL稀釋,搖勻,以試劑空白做參比,在30 min內用紫外可見分光光度計在545 nm處測吸光度值,通過線性回歸方程,算得樣液中三萜類物質的質量。
1.2.4 多酚類含量的測定——紫外分光光度法(GARY-100)。稱取過100目篩的芍藥粉0.02 g(精確至0.0001 g),置100 mL棕色容量瓶中,加入水適量,超聲使其完全溶解,冷卻至室溫,以水定容至刻度,搖勻。精密吸取 0.2 mL 待測溶液,置10 mL 棕色容量瓶中,各加入 3~4 mL 水,搖勻,加入 0.5 mL 福林酚試液,搖勻;在 1~8 min內,各加入 1.5 mL Na2CO3溶液,搖勻。用水定容至刻度,搖勻,將各容量瓶置于 30 ℃水浴中保持 2 h。以試劑空白做參比,于 760 nm(10 min內)處測定吸光度,根據沒食子酸的線性回歸方程,計算出樣品溶液中的多酚濃度。
1.2.5 芍藥根營養成分的測定。取過100目篩的芍藥粉用全自動水分灰分分析儀(Prep ASH229)測定水分、灰分的含量,用全自動凱式定氮儀(FOSS-8400)測定蛋白質的含量,用全自動索氏萃取儀(SOXTEC 2050)測定脂肪的含量,樣品經回流提取,用紫外分光光度計(GARY-100)測定總糖的含量,測定結果見下表。注:計算值是干重(風干重-風干重×含水量%)。
對2年生、3年生、5年生、7年生、10年生芍藥根樣本芍藥苷、總黃酮、三萜、多酚含量進行測定,結果見表1:

表1 不同株齡芍藥根中次生代謝產物的含量
從表1中可見,栽培2年、3年、5年、7年、10年生實生苗芍藥根中芍藥苷含量7年>5年>3年>2年,栽培前7年芍藥苷的含量隨著年份的增長而增長,栽培7年后芍藥苷的含量并沒有隨著年份的增長而增長。栽培2年、3年、5年、7年、10年生實生苗芍藥根中總黃酮、三萜類、多酚類含量變化不大,栽培5年后,總黃酮的含量并沒有隨著年份的增長而增長,栽培7年后,多酚的含量并沒有隨著年份的增長而增長。

表2 同齡芍藥不同根徑次生代謝產物的含量
同齡的芍藥根芍藥苷、總黃酮、三萜類含量隨著根莖變細其含量逐漸增多。同齡的芍藥根多酚類含量隨著根莖變細多酚類含量是逐漸減少的,但是根須中多酚類含量相對高一些。芍藥苷具有鎮痛、鎮靜、抗炎、抗驚厥作用,對免疫系統也有一定作用,是芍藥作為藥材發揮其藥理作用的必要成分,其含量應該多者為優。
對2年生、3年生、5年生、7年生、10年生芍藥根樣本進行灰分、蛋白質、脂肪、總糖進行測定,結果見表3,表4。

表3 不同株齡芍藥根中初級代謝產物的含量 g·100 g-1干重

表4 同齡芍藥不同根徑初級代謝產物的含量 g·100 g-1干重
從表3、表4中可看出:芍藥根的初級代謝產物中總糖含量較高,總糖是藥材生長中積累的營養物質之一,可以反映藥材的生長情況,隨著栽培年限的增長芍藥根中總糖、脂肪、灰分的含量隨著栽培年限的增長而逐漸增高,芍藥根中蛋白質的含量隨著栽培年限的增長差別不大;同齡的芍藥根總糖、脂肪、蛋白質、灰分4種營養成分的含量隨著根莖變細總的趨勢是逐漸減少的。
本研究通過對牡丹江地區2年生、3年生、5年生、7年生、10年生實生苗芍藥根樣本的根內幾種次生代謝產物及初級代謝產物的含量進行測定,得出不同苗齡栽培芍藥根中芍藥苷、總黃酮、三萜、多酚含量變化不大。同齡的芍藥根芍藥苷、黃酮、三萜含量隨著根莖變細其含量逐漸增高,而多酚類含量隨著根莖變細含量是逐漸減少的,但是根須中多酚類含量相對高一些。
芍藥根中初級代謝產物中總糖含量較高,芍藥根中總糖、脂肪、灰分的含量隨著栽培年限的增長而逐漸增高;根中蛋白質的含量在不同苗齡間差別不大。同齡的芍藥根總糖、脂肪、蛋白質、灰分4種營養成分的含量隨著根莖變細總的趨勢是逐漸減少的。
芍藥品種甚多,栽培種與野生種性狀差異明顯,不同種與品種間的主要活性成份可能存在差異,有待進一步探討。