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不同產(chǎn)地艾葉中主要化學成分的研究現(xiàn)狀分析

2022-08-02 07:58:16狄志彪萬兆新蘇同生王春柳
中草藥 2022年15期
關鍵詞:黃酮

周 潔,李 曄, ,劉 洋,張 紅,狄志彪,萬兆新,蘇同生,王春柳

不同產(chǎn)地艾葉中主要化學成分的研究現(xiàn)狀分析

周 潔1,李 曄1, 2,劉 洋2,張 紅2,狄志彪2,萬兆新3,蘇同生3*,王春柳2*

1. 陜西中醫(yī)藥大學,陜西 咸陽 712046 2. 陜西省中醫(yī)藥研究院,陜西 西安 710003 3. 陜西省中醫(yī)醫(yī)院,陜西 西安 710003

收集艾葉中主要化學成分的研究文獻資料,對中國知網(wǎng)、PubMed數(shù)據(jù)庫中關于不同產(chǎn)地艾葉中主要化學成分,包括總揮發(fā)油、桉油精、龍腦、樟腦、總黃酮、石竹烯、異澤蘭黃素、棕矢車菊素、微量元素鈉、鎂、鋁、鉀、鈣、錳、鐵、鋅、鋇、重金屬鉛、鎘、汞、砷、銅的含量研究結果進行數(shù)據(jù)收集和橫向歸納比較,總結不同產(chǎn)地艾葉成分的研究現(xiàn)狀,為開展不同產(chǎn)地艾葉的共性和個性特征研究提供數(shù)據(jù)支撐。

艾葉;桉油精;龍腦;樟腦;總黃酮;石竹烯;異澤蘭黃素;棕矢車菊素;微量元素;重金屬

艾葉為菊科植物艾Levl. et Vant.的干燥葉,在每年夏季花朵還沒有完全盛開時采摘[1-2],艾葉在傳統(tǒng)中醫(yī)藥和民間均有廣泛應用[3-6]。近年來,人們的生活保健意識隨著生活水平逐漸提高,伴隨著健康中國國家戰(zhàn)略的逐步推進[7],艾灸及艾葉的多種民間用途被越來越推崇,艾葉資源需求激增[8]。艾葉古代的道地品種有河南安陽的北艾、浙江寧波的海艾、河北安國的祁艾和湖北蘄春的蘄艾[9]。近代以來蘄艾逐漸占主導地位,但目前蘄艾的年產(chǎn)量遠無法滿足巨大的市場需求。因此,許多艾葉的古產(chǎn)區(qū)及相關有生長條件的地區(qū)均開展了本地品種的培育、種植及產(chǎn)品質(zhì)量控制等相關工作。然而,受不同地域、氣候環(huán)境差異因素的影響,不同產(chǎn)地的艾葉在外形特征、內(nèi)在成分、理化性質(zhì)等方面均存在一定程度的差異,由此產(chǎn)生的艾葉品質(zhì)參差不齊問題也成為研究人員關注的焦點之一。本研究對當前不同產(chǎn)地艾葉化學有效成分的研究進展進行詳細總結和歸納,以期為尋找艾葉優(yōu)良、特色產(chǎn)地及更好地進行艾葉質(zhì)量控制提供參考依據(jù)。

現(xiàn)代醫(yī)學研究結果顯示,艾葉中主要含有揮發(fā)油類、黃酮類、鞣質(zhì)類、苯丙素類、多糖類、微量元素及重金屬等多種藥物活性化學成分[10-12]。本文以“艾葉”“揮發(fā)油”“黃酮”“苯丙素”“微量元素”“重金屬”“多糖”為檢索詞,檢索了中國知網(wǎng)、PubMed各數(shù)據(jù)庫中1990—2022年的文獻記載,艾葉中化學成分研究文獻共66篇,對其中有關艾葉總揮發(fā)油、桉油精、龍腦、樟腦、石竹烯、總黃酮、異澤蘭黃素、棕矢車菊素和微量元素鈉、鎂、鋁、鉀、鈣、錳、鐵、鋅、鋇及重金屬鉛、鎘、汞、砷、銅的含量研究結果進行數(shù)據(jù)收集和橫向歸納比較。

1 揮發(fā)油類

1.1 不同產(chǎn)地艾葉揮發(fā)油含量

近年來隨著化學提取分離技術的成熟穩(wěn)步發(fā)展。應用于艾葉揮發(fā)油提取的方法有很多種,包括水蒸氣蒸餾法、浸提法、超聲法、微波法、正己烷回流、靜態(tài)頂空、超臨界流體萃取等[13-15],其中,水蒸氣蒸餾法是目前最常用的揮發(fā)油提取方法。按照產(chǎn)地將艾葉揮發(fā)油的含量進行匯總[13,16-38],所得揮發(fā)油均采用水蒸氣蒸餾法提取,見圖1。

從樣本量方面來看,湖北蘄春的樣本量最多,其次是湖北除蘄春外的其他地區(qū)及河南和廣西,樣本量較少的是重慶、上海、黑龍江、新疆、廣東和甘肅等地,表明湖北蘄春的艾葉最受歡迎。從平均值方面看,揮發(fā)油質(zhì)量分數(shù)均值超過1.2%的產(chǎn)地包括黑龍江、福建、江西、湖北蘄春、浙江和湖北其他地區(qū);平均質(zhì)量分數(shù)小于0.5%的產(chǎn)地有山東、廣東和上海;其他產(chǎn)地艾葉的揮發(fā)油平均質(zhì)量分數(shù)在0.5%~1.2%。從圖1可以看出,揮發(fā)油質(zhì)量分數(shù)最高的樣本來自湖北蘄春,揮發(fā)油質(zhì)量分數(shù)為2.55%;其次是湖北其他地區(qū)中的樣本,質(zhì)量分數(shù)為2.3%;揮發(fā)油質(zhì)量分數(shù)大于2%的樣本均來自于湖北,除1個來自湖北其他地區(qū)外(湖北省孝感市大悟縣東新鄉(xiāng)),其他5個樣本均來自湖北蘄春;揮發(fā)油含量最低的樣本來自云南,揮發(fā)油得率為0.18%。根據(jù)不同產(chǎn)地艾葉揮發(fā)油含量對比,發(fā)現(xiàn)湖北蘄春為優(yōu)勢物種地區(qū),但是即使在同一省份,不同產(chǎn)地的艾葉揮發(fā)油也存在明顯差異。

圖1 不同產(chǎn)地艾葉中揮發(fā)油的含量

由圖2可知,從統(tǒng)計分析結果可得,與華南地區(qū)相比,湖北蘄春、除蘄春外華中地區(qū)和華東地區(qū)艾葉的揮發(fā)油含量顯著較高;與西南地區(qū)相比,除蘄春外華中地區(qū)和蘄春的揮發(fā)油含量相對較高。結果表明,湖北蘄春、華東地區(qū)和除蘄春外華中地區(qū)的艾葉揮發(fā)油含量較高,就揮發(fā)油含量來看,這3個地區(qū)適宜艾葉的種植。

圖2 不同地區(qū)艾葉中揮發(fā)油含量

1.2 不同產(chǎn)地艾葉揮發(fā)油的代表性成分分析

《中國藥典》2020年版中艾葉【含量測定】項下規(guī)定艾葉按干燥品計算,含桉油精不得少于0.05%,含龍腦不得少于0.02%[39]。因此本研究按照產(chǎn)地將揮發(fā)油中的桉油精、龍腦、樟腦、石竹烯4個主要代表性成分進行歸納整理,作為產(chǎn)地艾葉的質(zhì)量評價之一。揮發(fā)油的化學成分均采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀測定,各個產(chǎn)地艾葉中桉油精、龍腦、樟腦、石竹烯的含量測定結果[13,15-19,21,23-34,37-38,40-49]見圖3~8,同一產(chǎn)地有多篇文獻報道的,將結果計算平均值與方差同時顯示,每個柱體上方的數(shù)字為該產(chǎn)地報道的樣本數(shù)量。

從圖3、4中可以看出,除上海之外,其他產(chǎn)地的艾葉桉油精和龍腦含量均達到《中國藥典》2020年版標準。在圖3中,從樣本量來看,湖北蘄春和廣西的樣本最多,山東和河南次之;陜西、四川、上海的樣本最少。從平均值來看,艾葉中桉油精占比大于15%的產(chǎn)地有廣東、新疆、江西、陜西、河北、湖北蘄春和甘肅,其中廣東和新疆的桉油精含量最高,江西和陜西的桉油精含量也較高;桉油精占比小于5%的產(chǎn)地只有上海,其他產(chǎn)地桉油精在揮發(fā)油中占比平均值為5%~15%。桉油精是艾葉中的主要活性成分,從目前的文獻測定結果來看,廣東、新疆、江西和陜西的艾葉在桉油精含量方面有相對優(yōu)勢。

圖3 不同產(chǎn)地艾葉揮發(fā)油中桉油精的占比

圖4 不同產(chǎn)地艾葉揮發(fā)油中龍腦的占比

圖5 不同地區(qū)艾葉揮發(fā)油中桉油精占比

圖6 不同地區(qū)艾葉揮發(fā)油中龍腦占比

圖7 不同產(chǎn)地艾葉揮發(fā)油中樟腦的占比

圖8 不同產(chǎn)地艾葉揮發(fā)油中石竹烯的占比

在圖4中,從樣本量來看,湖北蘄春和廣西的樣本最多,山東、山西、河南和湖南次之;陜西、廣東、云南、四川、甘肅、浙江、江蘇、安徽的樣本最少。從平均值來看,艾葉中龍腦占比平均值大于10%的產(chǎn)地有江西、湖北其他地區(qū)、陜西和廣西;龍腦占比平均值小于3%的產(chǎn)地只有安徽,其他產(chǎn)地龍腦占比平均值在3%~10%。龍腦是《中國藥典》2020年版艾葉項下新添加的質(zhì)控指標,從龍腦含量來看,已有的報道中來自江西、湖北、陜西和廣西地區(qū)的艾葉在龍腦含量方面有相對優(yōu)勢。

從圖5中可以看出,與華南地區(qū)相比,蘄春和西北地區(qū)的桉油精含量相對較高,其次是華中地區(qū)、華北地區(qū)和華東地區(qū),華南地區(qū)的桉油精含量相對較低;從圖6中可以看出,龍腦的含量在華南地區(qū)的含量較高,其余產(chǎn)地含量相差不大。因此,表明不同產(chǎn)地的艾葉中不同化學成分的含量差異較大。

在圖7中,從樣本量來看,依然是湖北蘄春和廣西的樣本最多,河南次之;江西、貴州、浙江、四川、安徽的樣本最少。從平均值來看,艾葉中樟腦占比平均值大于10%的產(chǎn)地有江西、河北、廣東和貴州;樟腦占比平均值小于3%的產(chǎn)地有河南和安徽,其他產(chǎn)地樟腦占比平均值在3%~10%。從樟腦含量來看,江西、河北、廣東和貴州產(chǎn)地艾葉有相對優(yōu)勢。

在圖8中,從樣本量來看,也是湖北蘄春和廣西的樣本最多,河南次之;新疆、陜西、江西、湖北其他地區(qū)、浙江、江蘇、貴州、廣東、甘肅、上海的樣本最少。從平均值來看,艾葉中石竹烯占比大于8%的產(chǎn)地有新疆、湖南和廣西,陜西的石竹烯占比平均值比其他產(chǎn)地高,為5.85%;石竹烯占比平均值小于1%的產(chǎn)地有河北、甘肅和上海,其他產(chǎn)地樟腦占比平均值在1%~8%。從石竹烯的相對含量來看,新疆、湖南、廣西和陜西產(chǎn)地的艾葉相對具有優(yōu)勢。

從以上4個揮發(fā)油類的主要化學成分含量分析來看,研究最多的產(chǎn)地為湖北蘄春和廣西,在主要成分含量方面,除了蘄春外,陜西、江西、廣東、河北和新疆產(chǎn)地的揮發(fā)油類的主要成分也相對較高。艾葉每個產(chǎn)地的主要化學成分含量都有差別,因此,產(chǎn)地不同所含揮發(fā)油成分的含量也相對不同。

2 黃酮類

2.1 不同產(chǎn)地艾葉總黃酮含量

黃酮類化合物化學性質(zhì)差異很大,黃酮苷元一般難溶或直接不溶于水,而黃酮苷與之正好相反,一般易溶于水、吡啶等溶劑,提取黃酮類化合物的溶劑一般是乙醇。溶劑提取法是目前黃酮類化合物最為常用的提取方法。按照產(chǎn)地將艾葉總黃酮的含量進行匯總[35,50-52],見圖9。

從樣本量來看,湖北蘄春的樣本量最多,其次是湖北除蘄春外的其他地區(qū),然后是浙江,樣本量較少的是廣西、陜西、山西、山東、貴州、廣東、江西、甘肅和福建等。從平均值來看,艾葉總黃酮質(zhì)量分數(shù)平均值超過10%的產(chǎn)地有甘肅和山西,分別為11.59%、11.39%;平均質(zhì)量分數(shù)在8%~10%的產(chǎn)地有河南、山東和廣東,分別為8.95%、8.72%、8.59%;其他產(chǎn)地艾葉的總黃酮平均質(zhì)量分數(shù)在8%以下。從圖9中可以看出,總黃酮含量最高的2個樣本來自湖北蘄春,質(zhì)量分數(shù)分別為14.67%、13.33%;其次是浙江的樣本,質(zhì)量分數(shù)為11.83%;總黃酮含量最低的樣本來自福建,質(zhì)量分數(shù)為1.29%。蘄春和浙江的總黃酮含量排名靠前,結果表明該產(chǎn)地可以利用所處的環(huán)境優(yōu)勢,培育具有總黃酮含量高的艾品種。但是同一個產(chǎn)地艾葉的總黃酮含量相差較大,表明總黃酮的含量也受艾葉自身生長情況的影響。

圖9 不同產(chǎn)地艾葉中總黃酮含量

Fig. 9 General flavone content inleaves from different producing areas

由圖10可知,華北地區(qū)和西北地區(qū)的龍腦含量偏高,西南地區(qū)和華中地區(qū)(除蘄春)的龍腦含量較低,其他區(qū)域的龍腦含量相差不大。

2.2 不同產(chǎn)地艾葉黃酮類化合物的主要成分分析

通過總黃酮含量差異并不足以區(qū)分不同產(chǎn)地艾葉,需要進一步對艾葉中黃酮類化合物的主要成分進行含量測定,用以作為艾葉黃酮類化合物的檢測依據(jù)。按照產(chǎn)地將總黃酮中的棕矢車菊素和異澤蘭黃素2個主要代表性成分進行歸納整理[20,51,53-57],對不同產(chǎn)地艾葉進行評價,見圖11、12。同一產(chǎn)地有多篇文獻報道的,將結果計算平均值與方差同時顯示,每個柱體上方的數(shù)字為該產(chǎn)地報道的樣本數(shù)量。

圖10 不同地區(qū)艾葉中總黃酮的含量

圖11 不同產(chǎn)地艾葉中棕矢車菊素的含量

圖12 不同產(chǎn)地艾葉中異澤蘭黃素的含量

由圖11可知,從樣本量來看,湖北蘄春居于首位,其次是湖北其他地區(qū)和河南;云南、湖南、廣東和四川的樣本最少。從平均值來看,棕矢車菊素質(zhì)量分數(shù)平均值大于0.1%的產(chǎn)地只有湖北蘄春;棕矢車菊素質(zhì)量分數(shù)平均值小于0.05%的產(chǎn)地有廣東、浙江和四川,其他產(chǎn)地棕矢車菊素質(zhì)量分數(shù)平均值在0.05%~0.1%。

由圖12可知,不同產(chǎn)地艾葉中異澤蘭黃素質(zhì)量分數(shù)從樣本量來看,與棕矢車菊素趨勢一樣,湖北蘄春依然居于首位,其次是湖北其他地區(qū)和河南;云南、湖南、廣東和四川的樣本最少,都只有1個。從平均值來看,每個產(chǎn)地異澤蘭黃素質(zhì)量分數(shù)平均值均大于0.1%;質(zhì)量分數(shù)平均值最高的3個產(chǎn)地湖北蘄春、云南和浙江,分別為0.29%、0.21%、0.18%;質(zhì)量分數(shù)平均值最低的3個產(chǎn)地為四川、山東和湖北其他地區(qū),分別為0.12%、0.11%、0.10%,其他產(chǎn)地異澤蘭黃素質(zhì)量分數(shù)平均值為0.12%~0.18%。

結果表明,不同產(chǎn)地的棕矢車菊素和異澤蘭黃素的含量存在差異,湖北艾葉中的2個成分均值高于其他產(chǎn)地,進一步驗證了蘄艾的品質(zhì)優(yōu)良,體現(xiàn)出蘄艾作為道地藥材的特性。

3 微量元素及重金屬

3.1 不同產(chǎn)地艾葉微量元素含量

目前艾葉中微量元素和重金屬的檢測方法有很多種[58],包括原子吸收光譜法、電感耦合等離子體質(zhì)譜法、電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法、原子熒光光譜法等。常用的方法是電感耦合等離子體質(zhì)譜法和電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法。

艾葉中含有大量的無機物質(zhì)和微量營養(yǎng)元素,按照產(chǎn)地將艾葉微量元素的含量進行匯總[22,59-63],見圖13,同一產(chǎn)地有多篇文獻報道的,將結果計算平均值與方差同時顯示,每個柱體上方的數(shù)字為該產(chǎn)地報道的樣本數(shù)量。

圖13 不同產(chǎn)地艾葉中微量元素的含量

Fig. 13 Trace elements content ofleaves from different producing areas

Na元素中,從樣本量來看,河南居于首位;其次是湖北蘄春、河北和江西;其余產(chǎn)地樣本均只有一個。從平均值來看,質(zhì)量分數(shù)平均值最高的產(chǎn)地是河北,為99.75 mg/kg;其次是浙江、湖北蘄春、河南,分別為53.77、37.47、23.95 mg/kg;其他產(chǎn)地Na元素質(zhì)量分數(shù)平均值在0.5 mg/kg以下。

Mn元素中,從樣本量來看,遼寧和河南居于首位;其次是湖北蘄春、河北和江西;其余產(chǎn)地樣本均只有1個。從平均值來看,質(zhì)量分數(shù)平均值最高的產(chǎn)地是四川,為330 mg/kg;其次是浙江、湖北蘄春、遼寧、河南和河北,分別為240、199.87、156.02、85.02、80.27 mg/kg;其余產(chǎn)地平均值在5 mg/kg以下。

Zn元素中,從樣本量來看,遼寧和河南居于首位;其次是湖北蘄春、河北和江西;其余產(chǎn)地樣本均只有1個。從平均值來看,質(zhì)量分數(shù)平均值最高的產(chǎn)地是四川,為156 mg/kg;其次是浙江,為130.16 mg/kg;平均值在20~50 mg/kg的產(chǎn)地有湖北蘄春、遼寧、河北和河南,分別為37.08、35.39、31.14、20.87 mg/kg;其余產(chǎn)地平均值在1 mg/kg以下。

Ba元素中,從樣本量來看,河南居于首位;其次是湖北蘄春和河北;其余產(chǎn)地樣本均只有1個。從平均值來看,質(zhì)量分數(shù)平均值最高的產(chǎn)地是浙江,為39.87 mg/kg;其次是湖北蘄春、河北和河南,分別為24.82、18.90、10.21 mg/kg;其余產(chǎn)地平均值在1 mg/kg以下。

Al元素中,從樣本量來看,遼寧和河南居于首位;其次是湖北蘄春和浙江;其余產(chǎn)地樣本均只有1個。從平均值來看,質(zhì)量分數(shù)平均值較高的產(chǎn)地是河北和遼寧,分別為2 124.36、1 888.70 mg/kg;其次是浙江、湖北蘄春和河南,分別為969、881.09、637.87 mg/kg;其余產(chǎn)地平均值在10 mg/kg以下。

K元素中,從樣本量來看,河南居于首位;其次是湖北蘄春和河北;其余產(chǎn)地樣本均只有1個。從平均值來看,質(zhì)量分數(shù)平均值最高的產(chǎn)地是浙江,分別為29 749 mg/kg;其次是河北、湖北蘄春和河南,分別為19 822.85、17 372.55、11 224.42 mg/kg;其余產(chǎn)地平均值在250~400 mg/kg。

Ca元素中,從樣本量來看,遼寧和河南居于首位;其次是湖北蘄春、河北和江西;其余產(chǎn)地樣本均只有1個。從平均值來看,質(zhì)量分數(shù)平均值較高的產(chǎn)地是遼寧、江西和浙江,分別為9701.42、9097.1、896 1 mg/kg;其次是河北、湖北蘄春、河南和四川,分別為6 272.8、5 266.3、3 555.87、1130 mg/kg;其余產(chǎn)地平均值在80~150 mg/kg。

Mg元素中,從樣本量來看,遼寧和河南居于首位;其次是湖北蘄春、河北和江西;其余產(chǎn)地樣本均只有1個。從平均值來看,質(zhì)量分數(shù)平均值最高的產(chǎn)地是四川,為2950 mg/kg;其次是遼寧和浙江,分別為2 790.99、2 067 mg/kg;平均值在1000~2000 mg/kg的產(chǎn)地有湖北蘄春、河北和河南,分別為1 928.79、1 550.06、1 280.31 mg/kg;其他產(chǎn)地Mn元素質(zhì)量分數(shù)平均值在15 mg/kg以下。

Fe元素中,從樣本量來看,遼寧和河南居于首位;其次是湖北蘄春、河北和江西;其余產(chǎn)地樣本均只有1個。從平均值來看,質(zhì)量分數(shù)平均值最高的產(chǎn)地是四川,為2430 mg/kg;平均值在400~1000 mg/kg的產(chǎn)地有河北、湖北蘄春、遼寧、河南和浙江;其他產(chǎn)地Fe元素平均值在20 mg/kg以下。

微量元素是人體內(nèi)所必須的,而藥材中的微量元素其存在方式是以絡合物的形式,這些元素在人體代謝和健康中都發(fā)揮重要的作用,也是中藥在治療疾病時的重要物質(zhì)基礎。從匯總結果來看,艾葉中K和Ca是微量元素中含量最高的2個元素,其次是Mg、Fe、Al。

3.2 不同產(chǎn)地艾葉重金屬含量的分析

對艾葉重金屬含量進行匯總[50,59-60,62],見圖14。同一產(chǎn)地有多篇文獻報道的,將結果計算平均值與方差同時顯示,每個柱體上方的數(shù)字為該產(chǎn)地報道的樣本數(shù)量。

重金屬在《中國藥典》2020年版中明確限度檢查,限定Pb≤5 mg/kg、Cd≤1 mg/kg、As≤2 mg/kg、Hg≤0.2 mg/kg、Cu≤20 mg/kg。艾葉的重金屬含量與之比較,從平均值來看,Pb含量超過標準的產(chǎn)地是遼寧,質(zhì)量分數(shù)為7.07 mg/kg;Cd含量超過標準的產(chǎn)地是湖南,質(zhì)量分數(shù)為1.4 mg/kg;As和Hg含量全部達標;Cu含量超過標準的產(chǎn)地有遼寧、云南、浙江和廣東,質(zhì)量分數(shù)分別為120.59、25.3、23.53、21.7 mg/kg。從單個樣本來看,Pb含量超過范圍的4個樣本均來自于遼寧,質(zhì)量分數(shù)分別為14.97、13.27、7.96、5.21 mg/kg;Cd含量超過范圍的2個樣本均來自于湖南和安徽,質(zhì)量分數(shù)分別為1.4、1.01 mg/kg;As和Hg含量均達標;Cu含量超過范圍的樣本有13個,其中6個樣本來自于遼寧,質(zhì)量分數(shù)分別為328.2、272.6、148、52.8、22.06、20.32 mg/kg,2個樣本來自河南,質(zhì)量分數(shù)分別為44.10、39.74 mg/kg,其余4個樣本分別來自河北、湖北蘄春、浙江和云南,質(zhì)量分數(shù)分別為42.68、41.55、37.99、25.3 mg/kg。

圖14 不同產(chǎn)地艾葉中重金屬的含量

Fig. 14 Heavy metal content ofleaves from different producing areas

通過數(shù)據(jù)分析得出,陜西、江西、黑龍江和北京的重金屬含量很低,表明該產(chǎn)地的艾葉沒有被污染,具有明顯的產(chǎn)地優(yōu)勢,而有的產(chǎn)地艾葉已嚴重受到污染,可能與采集年份和具體產(chǎn)區(qū)等因素有關,應盡快完善有關艾葉的檢查項目,增加對重金屬含量的檢測力度,重視其含量超標的問題,杜絕污染嚴重的艾葉進入市場流通,對人類生命健康造成危害。

4 苯丙素類

關于艾葉中苯丙素類化合物目前的研究較少,苯丙素類化合物在艾葉中的含量僅次于揮發(fā)油類和黃酮類[64]。蘭曉燕等[2]研究表明已經(jīng)確定結構的這類化合物有28個,分別為苯丙酸類(咖啡酸、反式鄰香豆酸)、苯丙酸酯類(咖啡酸甲酯、咖啡酸十八烷酯)、香豆素類(東莨菪內(nèi)酯、傘形花內(nèi)酯等)和木脂素類(厚樸酚、開環(huán)異落葉松樹脂酚),與洪宗國等[65]的報道所一致。在苯丙素類化合物綠原酸不同產(chǎn)地的含量差異中李超等[59]進行了分析,用產(chǎn)自包括河北保定、浙江寧波、湖北蘄春等5個產(chǎn)地的艾葉作為實驗樣品,數(shù)據(jù)表明綠原酸含量相對最高的樣品來自河北保定,其含量顯著高于其他產(chǎn)區(qū);在同產(chǎn)區(qū)不同年份的研究中,2017年河南湯陰艾葉中的綠原酸含量高于2013—2016年,說明艾葉綠原酸隨儲藏時間的增長而含量降低。表明不同產(chǎn)地不同采集時間均對艾葉的綠原酸成分有差異,這可能與生長、種植環(huán)境或者栽培方式等有關系。

5 其他類

艾葉中還存在鞣質(zhì)、多糖、甾體等成分。對不同產(chǎn)地艾葉的鞣酸含量進行研究,湖北蘄春的鞣酸含量最高,其他依次為河北安國、江西樟樹、山東甄誠和安徽霍山,結果表明鞣酸的含量具有一定的差異,原因可能是各地的土壤、水質(zhì)和氣候等具有差異[2,66-67]。

6 結語與展望

本研究分析了現(xiàn)有報道中不同產(chǎn)地艾葉中主要化學成分的含量,結果發(fā)現(xiàn)在總揮發(fā)油含量方面,湖北蘄春、湖北其他地區(qū)、河南、浙江和江西5個產(chǎn)地的揮發(fā)油含量相對較高,其他產(chǎn)地艾葉相對較低;在桉油精含量方面,廣東的桉油精含量最高,陜西、新疆、江西和河北4個產(chǎn)地含量也相對較高,其他產(chǎn)地艾葉總體相對較低,可以看出廣東和陜西等地的桉油精含量明顯高于湖北蘄春;在龍腦含量方面,江西的龍腦含量最高,陜西、湖北其他地區(qū)和廣西3個產(chǎn)地含量也相對較高,其他產(chǎn)地艾葉總體相對較低;在樟腦含量方面,江西的樟腦含量最高,河北和廣東2個產(chǎn)地含量也相對較高,其他產(chǎn)地艾葉總體相對較低;在石竹烯含量方面,新疆的石竹烯含量最高,陜西、湖南和廣西3個產(chǎn)地含量也相對較高,其他產(chǎn)地艾葉總體相對較低。

在總黃酮含量方面,蘄春、河南和浙江總黃酮含量相對較高,其他產(chǎn)地艾葉相對較低;在棕矢車菊素含量方面,蘄艾的含量最高,其次湖北其他地區(qū)、江西和河南3個產(chǎn)地的棕矢車菊素含量也相對較高,其他產(chǎn)地艾葉相對較低;在異澤蘭黃素含量方面,蘄春、云南和河南的異澤蘭黃素含量較高,其他產(chǎn)地艾葉相對較低。

本文分別將揮發(fā)油含量、桉油精、龍腦和總黃酮含量進行統(tǒng)計學分析,結果發(fā)現(xiàn)艾葉中不同的化學成分在不同的地域含量差異明顯。在總揮發(fā)油含量方面,蘄春、除蘄春外的華中地區(qū)和華東地區(qū),這些地區(qū)包括湖北、湖南和河南,水系發(fā)達,土壤比較濕潤,適合艾葉中揮發(fā)油含量的生長;對于桉油精含量來說,蘄春和西北地區(qū)的含量較高,其中包括陜西等地,證明這些區(qū)域適合艾葉中桉油精含量的生長;在龍腦含量方面,華南地區(qū)的含量相對較高,表明廣東、廣西等地的地理條件適合艾葉中龍腦含量的生長。在總黃酮含量方面,結果表明各個產(chǎn)地之間含量無明顯差異,但從圖中可以看出華北地區(qū)和西北地區(qū)的含量略高于其他區(qū)域,華北地區(qū)和西北地區(qū)夏季降雨較多,比較濕潤溫暖,適合艾葉中總黃酮的生長。不同的產(chǎn)地對艾葉中有效成分的含量影響也較大。

在微量元素中,Na元素含量方面,河北的含量最高,其他產(chǎn)地艾葉相對河北較低,浙江、湖北蘄春和河南3個產(chǎn)地的含量也相對較高;在Mn元素含量方面,四川的含量最高,其他產(chǎn)地艾葉相對四川較低,浙江、湖北蘄春和遼寧3個產(chǎn)地的含量也相對較高;在Zn元素含量方面,四川的含量最高,其他產(chǎn)地艾葉相對四川較低,浙江和江西2個產(chǎn)地的含量也相對較高;在Ba元素含量方面,浙江的含量最高,其他產(chǎn)地艾葉相對浙江較低,湖北蘄春、河北和河南3個產(chǎn)地的含量也相對較高;在Al元素含量方面,河北的含量最高,其他產(chǎn)地艾葉相對河北較低,遼寧和浙江2個產(chǎn)地的含量也相對較高;在K元素含量方面,浙江的含量最高,其他產(chǎn)地艾葉相對浙江較低,河北、湖北蘄春和河南3個產(chǎn)地的含量也相對較高;在Ca元素含量方面,遼寧的含量最高,其他產(chǎn)地艾葉相對遼寧較低,江西、浙江和河北3個產(chǎn)地的含量也相對較高;在Mg元素含量方面,四川的含量最高,其他產(chǎn)地艾葉相對四川較低,遼寧、浙江2個產(chǎn)地的含量也相對較高;在Fe元素含量方面,四川的含量最高,其他產(chǎn)地艾葉相對四川較低,河北、遼寧2個產(chǎn)地的含量也相對較高。在微量元素的整體方面來說,浙江的微量元素含量均較高,屬于優(yōu)勢產(chǎn)地。

在重金屬中,Pb元素含量方面,Pb含量超過標準的產(chǎn)地是遼寧;其他產(chǎn)地均達標;在Cd元素含量方面,Cd含量超過標準的產(chǎn)地是湖南;其他產(chǎn)地均達標;As含量和Hg含量均達標;在Cu元素含量方面,Cu含量超過標準的產(chǎn)地有遼寧、云南、浙江和廣東,其他產(chǎn)地均達標。在重金屬含量的數(shù)據(jù)整理中,明顯可以看出陜西等地的重金屬含量極低,優(yōu)于湖北蘄春等地,這將表明艾葉化學成分的產(chǎn)地優(yōu)勢,為艾葉其他優(yōu)勢產(chǎn)地提供數(shù)據(jù)支撐。

整體上目前對于艾葉品質(zhì)產(chǎn)地差異的研究較少,不同艾葉質(zhì)量參差不齊。結果均充分表明不同產(chǎn)地的艾葉存在不同差異,其原因可能為艾葉所處生長環(huán)境、加工方法、人為采收時間、儲存時間的長短以及提取工藝都對艾葉的品質(zhì)檢測結果造成不同程度的影響。而通過對比不同產(chǎn)地艾葉揮發(fā)油、揮發(fā)油代表性成分、總黃酮、黃酮類代表性成分、微量元素和重金屬的含量,發(fā)現(xiàn)不同產(chǎn)地都有自己的特色,可以以產(chǎn)地優(yōu)勢作為艾葉培育的重點。因此主要成分含量較低的產(chǎn)地,可以考慮移植或嫁接產(chǎn)地含量較高的艾葉以提高艾葉品質(zhì),但在移栽新品種之前應對該品種的生長環(huán)境做相應考察,選擇適合當?shù)丨h(huán)境的品質(zhì)移植。

本研究總結了產(chǎn)地因素對艾葉主要化學成分的影響,對不同產(chǎn)地艾葉之間的差異進行深入研究,對產(chǎn)地艾葉有效成分差異有明確認知,挖掘各產(chǎn)地艾葉優(yōu)于其他產(chǎn)地的部分,充分發(fā)揮了不同產(chǎn)地艾葉所具有的優(yōu)勢,應該利用這一優(yōu)勢專項開發(fā)具有產(chǎn)地特色的艾葉,培育出單一或多元有效成分突出的艾品種,為地方艾葉的發(fā)展奠定基礎,這也是艾葉應用于臨床時療效顯著使用安全的基本保證。后期作者會進一步考察其他影響艾葉主要化學成分的因素,如栽培環(huán)境、采集時間、提取方法等因素,為我國艾葉資源的開發(fā)利用提供可靠的參考依據(jù)。

近年來,艾葉各個產(chǎn)地研究競相開展,本文僅對數(shù)據(jù)庫中已有的66篇報道中結果進行歸納和分析,分析討論也僅就目前數(shù)據(jù)展開,由于篇幅所限,也未能對所有報道的成分進行詳細比較分析,對于未有報道的產(chǎn)區(qū)及已有產(chǎn)區(qū)中未進行分析的成分由于沒有數(shù)據(jù)因此未提及。希望可為不同產(chǎn)地艾葉中化學成分研究提供參考。

利益沖突 所有作者均聲明不存在利益沖突

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Research status analysis of main chemical constituents ineaves from different producing areas

ZHOUJie1, LI Ye1, 2, LIU Yang2, ZHANG Hong2, DI Zhi-biao2, WAN Zhao-xin3,SU Tong-sheng3, WANG Chun-liu2

1. Shaanxi university of traditional Chinese medicine, Xianyang 712046, China 2. Shaanxi Academy of Traditional Chinese Medicine, Xi’an 710003, China 3. Shaanxi Provincial hospital of Chinese Medicine, Xi’an 710003, China

In this paper, the literature on main chemical constituents ofwas collected. The main chemical components of moxa leaves from different places in China National Knowledge Infrastructure Database and PubMed Database, including total volatile oil, cineole, borneol, camphor, total flavonoids, caryophyllene, isozolanthin, chrysanthemum, trace elements sodium (Na), magnesium (Mg), aluminum (Al), potassium (K), calcium (Ca), manganese (Mn), iron (Fe), zinc (Zn), barium (Ba), heavy metals lead (Pb), cadmium (Cd), mercury (Hg), arsenic (As), copper (Cu) were collected and horizontally summarized and compared. Research status of the components ofleaves from different producing areas was summarize in this paper, in order to provide data support for the study of common and individual characteristics ofleaves from different producing areas.

Levl. et Vant.leaves; cineole; borneol; camphor; total flavonoids; caryophyllene; isozolanthin; chrysanthemum; trace element; heavy metal

R282.710.5

A

0253 - 2670(2022)15 - 4882 - 13

10.7501/j.issn.0253-2670.2022.15.032

2022-03-23

陜西省中醫(yī)藥管理局10個重點病種中醫(yī)藥創(chuàng)新計劃項目(膝痹病);陜西省重點研發(fā)計劃一般項目(2020FP-022);陜西省中醫(yī)藥管理局科研項目(2019-ZZ-ZY026)

周 潔(1996—),女,碩士研究生,研究方向為中藥新型給藥系統(tǒng)。Tel: (029)87289907 E-mail: zj18710849061@163.com

通信作者:蘇同生(1962—),男,主任醫(yī)師,碩士,研究方向為針灸臨床。Tel: (029)87231294 E-mail: chinasuts@126.com

王春柳(1988—),女,助理研究員,博士研究生,研究方向為中藥新型給藥系統(tǒng)。Tel: (029)87289907 E-mail: chunliuyouyou56@163.com

[責任編輯 崔艷麗]

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中成藥(2018年11期)2018-11-24 02:57:00
HPLC法同時測定固本補腎口服液中3種黃酮
中成藥(2017年8期)2017-11-22 03:19:40
MIPs-HPLC法同時測定覆盆子中4種黃酮
中成藥(2017年10期)2017-11-16 00:50:13
DAD-HPLC法同時測定龍須藤總黃酮中5種多甲氧基黃酮
中成藥(2017年4期)2017-05-17 06:09:50
正交法優(yōu)化王不留行中王不留行黃酮苷的超聲提取工藝
黃酮抗癌作用研究進展
瓜馥木中一種黃酮的NMR表征
UV法和HPLC法測定甘草總黃酮混懸液中總黃酮和查爾酮含量
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