李春英,袁 園,王志堯
(1.河南省中醫藥研究院,河南 鄭州 450004; 2.河南省科學院,河南 鄭州 450002)
山藥(Dioscoreae Rhizoma)來源于被子植物門單子葉植物綱百合目薯蕷科(Dioscoreaceae)植物薯蕷(DioscoreaoppositaThunb.)的干燥塊莖,是國家衛生部公布的藥食兩用的中藥,是中醫臨床和居民日常食療保健常用的補脾養胃、生津益肺、補腎澀精的佳品[1]。2015版《中國藥典》一部中只收載了山藥的性狀、鑒別、檢查和浸出物等項目,缺少含量測定項指標,不足以對山藥質量進行全面有效的控制。腺苷具有廣泛的生理活性,不僅能夠舒張血管、松弛血管平滑肌而發揮降壓作用,還在減慢心律、抑制血小板聚集等方面有一定的效果[2]。脫氫表雄酮(dehydro epi androsterone,DHEA)是人體腎上腺素的一種,國內外研究已經證實,DHEA不僅能夠改善葡萄糖耐量,提高胰島素水平[3];還在預防和治療心血管疾病[4-7]、增強免疫力[8-9]、延緩衰老增齡[10-12]等方面有一定效果。因此,DHEA和腺苷是山藥中的重要活性成分。長期以來,對山藥品種的評價和改良工作進展緩慢,目前仍然存在山藥種植品種雜亂的現象,缺乏綜合性優良的品種。因此,本研究對種植鐵棍山藥、野生山藥、馴化野生山藥雌株、馴化野生山藥雄株、紫山藥中的腺苷、DHEA含量進行測定,旨在為山藥質量標準的建立提供參考依據,也為山藥品種馴化和選育提供一定的研究基礎。
種植鐵棍山藥、馴化野生山藥雌株、馴化野生山藥雄株等多批山藥,均來自河南省溫縣懷山堂山藥種植基地,野生山藥、紫山藥購自河南省禹州市藥材市場。脫氫表雄酮標準品,購自中國食品藥品檢定研究院,批號H1408213;腺苷標準品,購自中國食品藥品檢定研究院,批號110879-200202;甲醇為色譜純;水為純化水;其他試劑均為分析純。LC-20AD型高效液相色譜儀,島津(日本)實驗器材有限公司產品;ME204型電子天平,梅特勒托利多公司產品;KQ-E型超聲波清洗器,昆山市超聲儀器有限公司產品。
精密稱取腺苷對照品6.61 mg,置于25 mL容量瓶中,加入體積分數15 mL/L 的甲醇水溶解稀釋至刻度,搖勻,即得質量分數為264.40 mg /L的腺苷標準品儲備溶液。精密稱取DHEA對照品7.62 mg,置于50 mL容量瓶中,加甲醇溶解后,稀釋至刻度,搖勻,配制成質量分數為152.40 mg /L的DHEA標準品儲備溶液。
2.2.1 腺苷樣品的處理
將各待測山藥樣品粉碎后,過3號篩,取約1.0 g,精密稱定后,置于50 mL具塞錐形瓶中;精密加入10 mL體積分數15 mL/L 的甲醇水溶液,稱定質量;超聲處理30 min,冷卻至室溫;稱量質量,損失的質量用體積分數15 mL/L 的甲醇水溶液進行補充;置于離心機,以12 000 r/min的轉速離心15 min;將上清液用0.45 μm微孔濾膜進行過濾;取續濾液作為供試品溶液。
2.2.2 DHEA樣品的處理
將待測山藥樣品粉末過3號篩,取約3.0 g,精密稱定后,置于50 mL具塞錐形瓶中;精密加入15 mL甲醇溶液,稱定其質量;超聲處理1 h,冷卻至室溫;稱量質量,損失的重量用甲醇進行補充;再用0.45 μm微孔濾膜進行過濾;取續濾液作為供試品溶液。
2.3.1 腺苷色譜條件
Aglient Extend XDB C18高效液體色譜柱(4.6 mm×250 mm,5 μm),流動相為磷酸鹽緩沖液(pH值6.5) -甲醇(94∶6,v/v),流速1 mL/min,柱溫30 ℃, 檢測波長260 nm,進樣量10 μL。高效液相色譜圖見圖1。

1.腺苷的峰圖1 腺苷對照品(a)及山藥樣品(b)色譜圖
2.3.2 DHEA色譜條件
色譜柱Welch Ultimate XB-C18柱(4.6 mm×250 mm,5 μm),流動相為甲醇-水(62∶38,v/v),流速0.6 mL/min,柱溫30 ℃,檢測波長204 nm,進樣量10 μL。高效液相色譜圖見圖2。

1.DHEA的峰圖2 DHEA對照品(c) 及山藥樣品(d)色譜圖
精密吸取腺苷標準品儲備溶液0.5,1,3,5,8,10 mL,分別置于10 mL量瓶中,加甲醇定容至刻度,搖勻,按2.3.1項下條件進樣,對結果進行分析。以腺苷對應的色譜峰峰面積值Y為縱坐標,以所配標準品儲備溶液中的腺苷質量分數X為橫坐標繪制標準曲線圖,得到標準方程為:Y=34 197.2X+25 515.1,r=0.999 9。結果表明,腺苷在13.22~264.40 mg/L范圍內與峰面積呈現良好的線性關系。
精密吸取DHEA標準品儲備溶液1 mL置于10 mL量瓶中,加甲醇定容至刻度,搖勻,得15.24 mg/L的DHEA使用溶液。分別精密吸取DHEA使用溶液0.2,0.5,1,3,5,8,10 mL置于10 mL量瓶中,加甲醇定容至刻度,搖勻,按2.3.2項下條件進樣,對結果進行分析。以峰面積值Y為縱坐標,DHEA質量分數X為橫坐標繪制標準曲線圖,得到標準方程為:Y=13 038.6X-1 836.3,r=0.999 9。結果表明,DHEA在0.31~15.24 mg/L范圍內與峰面積呈現良好的線性關系。
取同一供試品粉末,按照2.2項方法制成6份供試品溶液,按照2.3項下色譜條件分別測定腺苷和DHEA色譜峰的峰面積,并計算含量。結果:腺苷和DHEA含量的RSD分別為1.86%(n=6)和1.93%(n=6)。結果表明,本方法的重復性良好。
精密吸取同一供試品溶液10 μL,按照2.3項下色譜條件,連續進樣6次,分別測定腺苷和DHEA色譜峰的峰面積值。結果:腺苷和DHEA色譜峰峰面積RSD分別為0.92%(n=6)和1.03%(n=6)。結果表明,本方法的精密度良好。
精密吸取同一供試品溶液10 μL,在室溫條件下,分別放置0,2,4,8,12,24,48 h,進樣測定腺苷、DHEA峰面積值。結果:腺苷和DHEA峰面積的 RSD分別為2.07%(n=6)和1.65% (n=6) 。結果表明:供試品溶液在48 h內具有良好的穩定性。
分別稱取已知含量的供試粉末6份,精密稱定后,再分別加入相當含量的腺苷和DHEA對照品溶液,按照2.2項下方法制備供試品溶液,按照2.3項下色譜條件依次進行含量測定,分別計算回收率。結果:腺苷和DHEA平均加樣回收率分別率為98.11% (RSD=1.38%)和97.70%(RSD=1.22%)。見表1、表2。

表1 山藥樣品中腺苷的加樣回收率實驗結果n=6

表2 山藥樣品中DHEA的加樣回收率實驗結果n=6
精密稱取不同來源的山藥粉末,按2.2項下方法制備供試品溶液,分別進樣,記錄峰面積積分值,外標法計算腺苷和DHEA的含量,結果見表3。

表3 不同來源山藥藥材中腺苷及DHEA的含量n=6
在DHEA測定前處理時,曾根據李軍等[13]的優化方法,先以甲醇-丙酮(6∶4,v/v)為提取溶媒進行超聲提取,然后利用水浴回收提取溶媒,再以二氯甲烷為萃取溶媒進行多次萃取等主要工序對山藥中DHEA進行提取并分析,發現雖然該方法提取效果較好,DHEA可以被較好地富集和檢測,但是提取過程復雜,實驗重復性和加樣回收率較難控制。此外,采用甲醇、乙醇、甲醇-丙酮(1∶1,v/v)等溶劑對山藥樣品進行超聲1 h提取,結果發現3種溶劑的提取效果沒有明顯差異,因此,綜合考慮提取時間、溶劑用量及環保因素,最終以甲醇作為提取溶劑,按本文操作方法制備供試品溶液。
本實驗采用的方法大大簡化了山藥中DHEA的提取過程,減少了有毒試劑的使用,縮短了提取時間,且提取率與李軍等的方法相比無明顯差異。
從測定結果看,不同來源山藥中腺苷和DHEA含量差別較大,可能由于品種及生長環境的差異造成。研究表明,馴化野生山藥雄株中腺苷和DHEA含量最高,顯著高于野生山藥中的含量,說明馴化過程對野生山藥的改良起到了積極作用。另外,馴化野生山藥雄株中DHEA含量是公認的營養成分較高的鐵棍山藥的3倍多,進一步說明該山藥品質的優異性。
另外,紫山藥中并未檢測到腺苷和DHEA兩種成分的存在,這可能與紫山藥的品種有關。
本研究對山藥中腺苷和DHEA成分的提取和測定條件進行優化,可為山藥質量標準建立和質量評價提供參考依據,為山藥品種的選育和馴化提供一定的理論基礎。