張騰騰,王婉婷,王 婷,張小倩,胡云飛,2*
1.亳州學院中藥學院,安徽亳州,236800;2.天津中醫藥大學中藥制藥工程學院,天津,300193
生姜,為姜科植物姜(ZingiberofficinaleRosc.)的新鮮根莖,始載于《神農本草經》,具解表散寒、溫中止嘔、化痰止咳、解魚蟹毒之功效[1]。對于生姜的認識,從生姜、干姜、炮姜、生姜汁、生姜皮的藥用價值到烹飪過程的佐料,無不體現中華民族的智慧。研究表明,生姜主要含有姜辣素類、二苯基庚烷類、揮發油類等成分,具有抗腫瘤、抗炎、抗氧化及抗菌等作用[2-3]。作為一味常用的中藥材,臨床需求量相對較大[4-5],因而其質量標準的科學性關系著臨床用藥安全。
不同國家質量標準存在差異,在一定程度上影響了生姜藥材及飲片在國際市場上的流通。為推進生姜質量標準體系的標準化進程,本文對生姜藥材及飲片的國內外相關標準進行了調研,分別是《中國藥典(2020版)》(以下簡稱《Ch.P 2020》)、《臺灣中藥典(第三版)》(以下簡稱《TW-3》)[6]、《美國藥典(43版)》(以下簡稱《USP 43》)[7]、《日本藥局方(17版)》(以下簡稱《JP 17》)[8]、《歐洲藥典(10版)》(以下簡稱EP 10.0)[9]、《英國藥典(2021版)》(以下簡稱《BP 2021》)[10]、《韓國藥典(10版)》(以下簡稱《KP X》)[11]以及《印度藥典(2010版)》(以下簡稱《IP 2010》)[12]。通過生姜藥材及飲片國內外質量標準對比分析,為更合理地制定生姜的國際質量標準,把控生姜的質量,增大國際流通和認可度提供思路。
Ch.P 2020、TW-3描述生姜藥材來源于姜科植物姜(ZingiberofficinaleRosc.)的新鮮根莖。但國外6部標準中均記載為姜科植物姜(ZingiberofficinaleRoscoe)完整的、刮過的或未刮過的、干的根莖。國外與國內生姜藥材的來源規定有差別,可能由于國內主要針對生姜原藥材的新鮮根莖,而國外則是生姜藥材的干燥根莖。
分別從生姜藥材及飲片的大小、形狀、顏色、質地、氣味以及形態這六個方面來比較國內外質量標準的差別。在大小方面,《Ch.P 2020》《TW-3》規定生姜藥材長為4~18 cm,厚1~3 cm;《KP X》中規定與上述有較大的差別,表述長2~4 cm,直徑1~2 cm;而《EP 10.0》《BP 2021》中描述長5~10 cm,寬1.5~3 cm或4 cm,厚1~1.5 cm;《USP 43》規定長5~15 cm,寬1.5~6 cm,厚可達2 cm;《JP 17》及《IP 2010》未對生姜藥材大小做出規定。不同國家標準在大小方面規定存在差異,可能主要源于生姜鮮品和干品的區別亦或栽種不同生姜品種所導致。在形狀方面,國內外標準描述類似:生姜藥材呈不規則塊狀或扁平狀,具有分枝(呈指狀或卵球形)。在顏色方面,Ch.P 2020、TW-3描述表面呈黃褐色或灰棕色;國外標準中描述生姜表面呈淺黃色、淺棕色、灰白色或灰棕色等,如EP 10.0與BP 2021對于顏色描述提到:“去皮表面顯淺棕色,未去皮表面呈現從淺棕到深棕色的顏色變化”。Ch.P 2020、TW-3闡述斷面淺黃色;國外則有黃褐色、黃白色或灰白色等描述。在質地方面,Ch.P 2020、TW-3為質脆,易折斷;KP X則表述為質地堅實,略呈纖維狀、粉末狀。在氣味方面,大多描述是氣香特異,味辛辣。在形態方面,JP 17及KP X描述較少(前者記載斷面可見纖維,后者則表述有時兩端具疣狀突起的芽);其余大都描述:分枝頂端可見莖痕,內皮層具有環紋,或可觀察到散在的維管束等。在對飲片的檢索過程中,僅JP 17作出描述,“姜粉,為淺灰褐色至淺灰黃色的粉末,具有辛辣氣味”。
所列國家標準均做出鑒別要求,其中TW-3、EP 10.0、BP 2021更為全面。在理化方面,僅USP 43作出說明。在薄層色譜方面,差異較大:EP 10.0和BP 2021以姜辣素、姜烯酚與陰性對照比;USP 43則以混合對照品和對照藥材作對照;TW-3與美國類似,但對照品選擇略有差異;其余3部質量標準均以6-姜辣素作對照。詳細內容見表1。

表1 生姜藥材國內外現行標準檢查內容比較
國內標準、《KP X》及《JP 17》未對水分做出表述,其余4部標準規定水分限度值在10%~12%之間。詳細內容見表1。
灰分的主要來源一部分是藥材的生理灰分,例如無機鹽、氧化物等;另一部分源于種植、加工、運輸、儲存及炮制過程中的泥沙與無機物污染[13]。通過對比,國內標準對于灰分項規定較為嚴格,但USP 43較為全面,不僅對總灰分、酸不溶性灰分做出規定,尚對水溶性灰分做出規定(≥1.9%)。
目前國內標準中僅《TW-3》對重金屬有要求:規定砷(As)、鎘(Cd)、汞(Hg)、鉛(Pb)的限量分別是3.0 ppm、1.0 ppm、0.2 ppm、5.0 ppm。國外標準中有3部對該項做出規定,JP 17規定鉛不得超過10 ppm,砷不得超過5 ppm。《KP X》規定鉛、砷、汞、鎘分別不得超過5 ppm、3 ppm、0.2 ppm、0.3 ppm。《IP 2010》則規定重金屬含量不得超過20 ppm。
重金屬性質穩定,難以降解,會隨著土壤、大氣環境進入到中藥材內,進而危害人體健康[14]。譚麗盈等[15]采用ICP-MS法研究測定了12批次生姜藥材中重金屬含量,發現Pb、Cd、Cr、Cu在所有批次中均檢出,Hg、As在部分批次中檢出。由此,對生姜藥材及飲片重金屬限量做出規定是非常必要的。
農藥殘留是影響中藥材質量和安全性的重要因素之一[16]。《Ch.P 2020》在《0212藥材和飲片檢定通則》中對植物類33種禁用農藥定量限作出規定,國外標準中除《KP X》《USP 43》外,其他標準未對農藥殘留作出說明。
楊芳[17]曾對61個生姜樣品進行農藥殘留檢測,結果農藥殘留檢出率為9.84 %,檢出的農藥有毒死蜱、喹螨醚、苯醚甲環唑、氯蟲苯甲酰胺。可見,生姜藥材中農藥殘留問題不容忽視。為使生姜藥材健康發展,減少農藥殘留,可研究生姜綠色防控技術,例如土壤熏蒸處理[18]、培育脫毒苗[19]等。
《Ch.P 2020》《TW-3》中規定二氧化硫殘留量不得過150 mg/kg,《KP X》則規定不得超過30 ppm。《IP 2010》及《USP 43》對外來有機質的限量做出規定,分別為2.0%、1.0%,同時《USP 43》還對淀粉、微生物限度等作出規定。其他檢查可作為衡量生姜中藥材質量的次要方面評價指標。
所列標準中,僅3部對浸出物作出說明,其中《USP 43》要求較高。在水溶性浸出物方面,《USP 43》與《IP 2010》一致(≥10.0%),且高于《TW-3》(≥2.0%)中要求。在醇溶性浸出物方面,《TW-3》《IP 2010》規定一致(≥2.0%),且低于《USP 43》標準(≥4.5%)。
生姜中活性物質種類較多,圖1列舉出部分活性物質化學結構。通過對比國內外標準,《Ch.P 2020》與《USP 43》涉及成分廣,《Ch.P 2020》包括揮發油和三種姜辣素類成分;《USP 43》包括揮發油、姜辣素與姜二酮、姜烯酚;其他標準中限定較為單一。通過對比可知,國外標準中對揮發油與6-姜辣素含量規定遠高于國內。

圖1 生姜中部分生物活性物質的結構式
一般揮發油等成分含量越高,生姜的品質越優。但生姜揮發油易揮發,不易儲存,有學者嘗試把生姜揮發油制成微膠囊[20],以期提高相關成分的儲存穩定性。有時單一成分測定無法準確反映藥材品質,多成分含量控制則可更嚴格地把控藥材的質量。目前,有學者研究了對照提取物在中藥材質量控制中的應用[21-22],使用對照提取物可以實現多組分同時測定,減少對照品使用,降低檢測成本且可提高鑒別專屬性等。生姜藥材及飲片是否也可以采用類似方式進行質量控制,尚待進一步研究。
中醫藥走向世界是時代賦予這個時代的歷史使命。中醫藥如何實現國際化,關鍵還在于中藥標準國際化的引領與中藥國際標準制定的主導權。
通過比較生姜國內外質量標準的異同,找出不足(如圖2)進而為制定更加科學、合理、可行的質量標準奠定基礎,如性狀鑒別是否應從規格等級、種植后變異等方面進行著手,檢查項需不需要針對生姜目前出現諸多的新問題(農藥殘留、重金屬污染等)進行補充與修訂。質控指標的選擇可不可以考慮從某一(幾)個物質轉變為替代標準物質法(如一測多評、對照提取物等)還需進一步探討。

圖2 Ch.P 2020較國外生姜藥材質控標準欠缺項
中醫藥的發展既有賴于守正傳承,更有賴于借鑒傳新。通過與國際標準中有關于植物藥的標準比較,創新理念為確保中醫藥臨床療效提供保障。