靳雅惠
(西安外事學院,陜西 西安 710077)
桂郁金作為干燥塊根入藥,來源于姜科植物廣西莪術Curcuma kwangsiensis S.G.Lee et C.F.Liang,在活血止痛,行氣解郁等方面功效顯著,可治療胸脅刺痛、胸痹心痛等癥[1]。姜黃素類(姜黃素、去甲氧基姜黃素、雙去甲氧基姜黃素)作為郁金的主要化學成分[2],具有抗腫瘤、抗炎、抗氧化等作用[3~5]。近年來,姜黃素類在化學成分[6~7]、提取工藝[8]、藥理作用[9]等方面的研究越來越深入,但現有文獻中未曾有以種質為研究對象,對桂郁金姜黃素類成分測定的報道,不利于桂郁金優良種質的篩選。遺傳因子即“種質”,是藥用植物質量優劣的根本內在機理,藥用植物優良種質篩選是提高藥材質量的有效途徑,也是中藥材生產質量管理規范的內在要求[10],筆者立足于桂郁金種質,測定了50份材料姜黃素類成分含量,為桂郁金優良種質篩選及良種繁育工作奠定基礎。
50份桂郁金種質前期均來自于廣西玉林、邕寧、桂平等地,集中種植于邕寧藥材基地,由廣西中醫藥大學藥學院王建教授鑒定均為姜科姜黃屬植物桂郁金,即廣西莪術塊根Curcuma kwangsiensis S.G.Lee et C.F.Liang。60℃干燥后粉碎,過40目篩備用。
1.2.1 儀器 Waters 2690高效液相色譜儀;電子天平;多功能粉碎機;超聲波清洗儀;Agilent SB-C18色譜柱(250 mm×4.6 mm,5 μm)
1.2.2 試劑 姜黃素對照品(批號:R25M6S1);去甲氧基姜黃素對照品(批號:Y14JS9060),雙去甲氧基姜黃素對照品(批號:YM0506YA14),三種對照品均購自上海源葉生物科技有限公司,純度均大于98%。乙腈色譜純,冰醋酸、甲醇等為分析純。
通過二極管陣列檢測器對三種姜黃素類成分分別進行掃描,姜黃素①、去甲氧基姜黃素②、雙去甲氧基姜黃素③的最大吸收波長分別為426 nm、420 nm、415 nm,出于對各組分的檢測信號強度和靈敏度的考慮,確定檢測波長為420 nm。為表述方便簡潔,后續使用代號①、②、③表示不同的姜黃素成分。
流動相:A相為乙腈,B相為0.25%的冰醋酸水溶液,梯度洗脫,見表1,檢測波長420 nm,柱溫30℃;流速1 mL·min-1,進樣量10 μL。將混合對照品連續進樣5次用以評價系統的適應性,姜黃素類各成分拖尾因子均小于1.2,分離度大于1.5,理論塔板數按各成分計均不少于3 000。HPLC色譜圖見圖1、圖2。

表1 程序梯度洗脫表

圖1 混合對照品溶液HPLC

圖2 桂郁金樣品HPLC
2.3.1 供試品溶液制備 精密稱定各種質桂郁金粉末0.5 g,加入甲醇溶液30 mL,超聲提取器提取60 mim(40 KHz,300 W),揮干溶劑,用甲醇溶解后定容于2 mL量瓶,上清液過0.45 μm微孔濾膜,取10 μL進樣,作為供試品溶液。
2.3.2 對照品溶液制備 精密稱定三種對照品適量,加入甲醇制成每1 mL分別含有①0.0781 mg、②0.0385 mg、③0.0366 mg的溶液,即得儲備液。
2.4.1 線性關系考察 不同質量濃度的對照品溶液由上述儲備液稀釋制成,按上述色譜條件,依次對不同濃度對照品溶液進行測定,進樣量10 μL,橫坐標代表對照品濃度,縱坐標代表峰面積,建立標準曲線。三種姜黃素類的回歸方程、相關系數及線性范圍分別是①:y=112 733x-50 920,R2=0.9995,線性范圍為1.5792-16.4464 μg·mL-1;②:y=463 046x-190 699,R2=0.9999,線性范圍為0.5264-11.3963 μg·mL-1;③:y=322 307x-205 776,R2=0.9998,線性范圍為0.4353-6.3593 μg·mL-1。結果表明,三種姜黃素類成分的線性關系良好。
2.4.2 精密度試驗 精密稱取同一混合對照品溶液10 μL,注入高效液相色譜儀。按上述色譜條件連續進樣6次,①、②、③的RSD值分別為0.52%、0.50%、0.88%,由此可見,該方法精密度良好。
2.4.3 重復性試驗 取同一種質桂郁金藥材粉末6份,精密稱定,制備供試品溶液并進行含量測定,結果顯示,①、②、③的RSD分別為0.64%、0.55%、0.83%,由此可見,該方法的重復性良好。
2.4.4 穩定性試驗 取同一種質樣品于不同時間段進樣(0、2、4、6、8、12 h)測定峰面積,結果顯示,①、②、③的RSD分別為1.02%、0.75%、0.92%,由此可見,供試品溶液在12 h內穩定性良好。
2.4.5 加樣回收率試驗 分別稱取已知含量的桂郁金藥材粉末,約0.25 g,共6份,精密稱定加入等同于樣品中的①、②、③含量的80%、100%、120%的對照品,參照上述方法進行供試品制備和HPLC分析,計算得出回收率。在回收率試驗中,每個濃度設3次重復,計算得到平均回收率,如表2所示。由表可知,①、②、③的平均回收率分別為100.37%、100.66%、101.05%,RSD分別為2.49%、2.31%、2.71%,由此可見,加樣回收率試驗符合方法學要求。

表2 姜黃素類成分加樣回收率試驗結果
按上述方法制備桂郁金各種質供試品溶液并進行3種姜黃素類成分的測定,每個種質平行3次,記錄色譜圖,用外標法計算3種姜黃素類成分的含量,如表3所示,50個不同種質桂郁金中,①、②、③的含量范圍分別為1.658 0~15.293 0μg·g-1、0.535 9~8.120 6μg·g-1、0.501 1~5.191 7μg·g-1,總姜黃素的含量范圍為1.963 5~26.839 8μg·g-1。50個桂郁金種質中,有32個種質檢測到3種類型姜黃素,占到了所有種質的64%,表明3種類型姜黃素在大部分桂郁金種質中存在,且含量差異顯著。7個種質檢測到2種類型姜黃素,4個種質檢測到1種類型姜黃素,7個種質未檢測到任何類型姜黃素。
為了得到供試品最佳提取條件,依次考察了提取溶劑、提取方式和提取時間三個要素。在提取溶劑考察中,采用100%甲醇提取效率較高且峰形較好,50%甲醇和無水乙醇提取效率和峰形均較差,這可能是由于姜黃素類化合物水溶性差卻極易溶解在甲醇中,故選擇100%甲醇提取。在提取方式考察中,甲醇冷浸測定結果不理想,超聲提取和加熱回流結果相差不大,為了節約時間,故選擇超聲提取法。在提取時間考察中,取30 min、60 min、90 min三個梯度,結果顯示60 min姜黃素類成分已基本提取完全,和90 min提取結果相差無異,故選擇60 min作為提取時間。
分別運用甲醇-水、乙腈-水、乙腈-0.1%磷酸、乙腈-0.25%冰醋酸等流動相進行試驗,結果表明,甲醇-水無法將3種姜黃素分開,乙腈-水形成的峰形較差,乙腈-0.1%磷酸和乙腈-0.25%冰醋酸均可得到分離度較好的峰形,這是由于酸性物質改善了拖尾現象,且0.25%冰醋酸效果更好,基線平穩,分析時間短,故選擇乙腈-0.25%冰醋酸為流動相。
筆者實驗建立的HPLC方法能夠同時測定桂郁金中3種姜黃素類成分的含量,共測定了50個不同種質,各種質所含姜黃素類成分類別及含量差異顯著,表明不同種質藥材質量優劣各異。筆者研究在7個種質中未檢測到任何1種姜黃素類成分,可能是由于這7個種質本身質量不佳,含量較低,或者是采收加工中使用的方法不當,導致部分姜黃素類成分損失。在11個種質中檢測到1種或2種姜黃素類成分,可能是由于這些種質本身其余成分含量較低,或者受姜黃素類成分見光易分解的影響,分解為同一類物質。

表3 50份不同種質桂郁金姜黃素類成分含量