李懷偉,朱偉堃,王素香,畢天琛,張 朋
(山東省菏澤市食品藥品檢驗檢測研究院,山東菏澤 274000)
魚腥草為三白草科植物蕺菜Houttuynia cordataThunb. 的新鮮全草或干燥地上部分,具有清熱解毒、消癰排膿、利尿通淋功效,廣泛分布于我國南方各省,是一種藥食兩用植物[1-2]。研究表明,魚腥草含有黃酮類、酚類、有機酸類、揮發油類、生物堿類等多種化合物,具有抗菌、抗病毒、抗炎、鎮咳、利尿、調節機體免疫力等藥理學作用,臨床應用價值較高[2-11]。為全面了解山東省內流通和使用環節魚腥草飲片的質量,保障臨床用藥安全,本研究中按2015年版和2020年版《中國藥典(一部)》魚腥草項下有關規定,評價了25個生產企業的33批次魚腥草飲片的質量;并進行了探索性研究,測定了其中重金屬及有害元素、黃酮類成分(金絲桃苷、槲皮苷)和有機酸類成分(新綠原酸)的含量;采用化學計量學方法分析測定結果,探討其相關性和樣品質量的差異性,為魚腥草飲片的日常監管和質量控制提供參考。現報道如下。
XS105 DualRange 型分析天平(瑞士Mettler Toledo公司,精度為十萬分之一);Agilent1260 型高效液相色譜儀,7700 Series 型電感耦合等離子體質譜(ICP-MS)儀,均購自美國Agilent 公司;ETHOS UP 型微波消解儀(意大利Milestonesrl公司);Milli-Q Advantage A10型超純水儀(美國Millipore公司);G-080S型超聲清洗機(深圳市歌能清洗設備有限公司,功率為480 W,頻率為40 kHz)。
乙腈、甲醇(色譜純),硝酸(優級純),均購自德國Merck 公司;磷酸(分析純,天津市科密歐化學試劑有限公司);水為超純水;甲基正壬酮對照品(批號為110834-202104,含量為99.7%),槲皮苷對照品(批號為111538-202007,含量為93.5%),金絲桃苷對照品(批號為111521 - 201809,含量為94.9%),均購自中國食品藥品檢定研究院;新綠原酸對照品(成都樂美天醫藥科技有限公司,批號為DSTDX001503,含量為98.0%);金標準溶液(國家有色金屬及電子材料分析測試中心,批號為203018-1,質量濃度為1 000μg/mL);多元素標準溶液(批號為51-042CRY2,質量濃度為10μg/mL),汞標準溶液(批號為12-20HGY2,質量濃度為10μg/mL),內標標準溶液(批號為54-080CRY2,質量濃度為100μg/mL),均購自美國Agilent 公司;魚腥草飲片(33 批次,編號為Y1-Y33,樣品信息見表1)樣品標示生產企業25家,其中河北11家,安徽8家,山東5家,湖北1家。

表1 魚腥草飲片樣品信息Tab.1 Information of Houttuyniae Herba decoction pieces
本品為不規則的段。莖呈扁圓柱形,表面為淡紅棕色至黃棕色,有縱棱。葉片多破碎,黃棕色至暗棕色。穗狀花序黃棕色。搓碎具魚腥氣,味澀。經檢驗,33 批次樣品均符合規定。不同批次的魚腥草飲片葉片和穗狀花序數量不同,可能與魚腥草生長環境和采收季節有關;搓碎后氣味濃郁程度也不同,可能與魚腥草飲片存放環境和時間不同而導致其揮發性成分含量發生變化相關。
顯微鑒別:33 批次魚腥草飲片均符合規定。樣品粉末中油細胞、非腺毛、腺毛、葉表皮細胞、氣孔、草酸鈣簇晶等在顯微鏡下均清晰可見。
化學反應鑒別:取魚腥草飲片粉末適量,置小試管中,用玻璃棒壓緊,滴加品紅亞硫酸試液少量至上層粉末濕潤,放置片刻,自側壁觀察,濕粉末應顯粉紅色或紅紫色。結果33批次魚腥草飲片均符合規定,自側壁觀察,樣品濕粉末顯紅紫色。
薄層色譜鑒別:33 批次魚腥草飲片均符合規定,供試品溶液薄層色譜圖中,在與甲基正壬酮對照品溶液色譜相應位置均顯相同的黃色斑點。詳見圖1。

圖1 魚腥草飲片薄層色譜圖1-7,9-16.Samples 8.Methylnonylketone referenceFig.1 TLC chromatogram of Houttuyniae Herba decoction pieces
水分:33 批次魚腥草飲片水分檢查結果為7.9%~12.7%,均符合規定(≤15.0%)。29 批次(87.88%)樣品的水分介于8.0%~12.0%范圍內;4 批次(12.12%)超出范圍樣品的水分分別為7.9%,12.1%,12.6%,12.7%。可見,魚腥草飲片水分控制較好,含量分布較集中。詳見圖2 A。

圖2 樣品中水分、酸不溶性灰分、浸出物測定結果直方圖A.Water B.Acid-insoluble ash C.ExtractFig 2 Histogram of determination results of water,acid-insoluble ash and extract in samples
酸不溶性灰分:33 批次魚腥草飲片酸不溶性灰分檢查結果為0.9%~2.2%,均符合規定(≤2.5%)。30 批次(90.91%)樣品的酸不溶性灰分介于1.0%~2.0%范圍內;3 批次(9.09%)接近標準規定的限度值,可能與采割干燥地上部分時未清理干凈雜質有關。詳見圖2 B。
33 批次魚腥草飲片浸出物檢查結果為13.8%~23.4%,均符合規定(≥10.0%)。30 批次(90.91%)樣品的浸出物介于14.0%~20.0%范圍內;3 批次(9.09%)超出范圍樣品的浸出物分別為13.8%,21.7%,23.4%。可見,魚腥草飲片浸出物項目檢查情況較好。詳見圖2 C。
2.5.1 重金屬及有害元素
重金屬及有害元素對人體新陳代謝有明顯傷害作用,易累積并引發各種疾病,故考察魚腥草中重金屬及有害元素的含量能為魚腥草的科學應用提供依據。魚腥草執行標準中,檢查項未規定重金屬及有害元素檢查,參考2020 年版《中國藥典(一部)》中對黃芪、甘草、金銀花等中藥材重金屬及有害元素限度的規定,采用ICP - MS 法測定鉛(Pb)、鎘(Cd)、砷(As)、汞(Hg)、銅(Cu)的含量,其中Pb,Cd,As,Hg,Cu 分別不得超過5,1,2,0.2,20 mg/kg。結果顯示,33 批次魚腥草飲片中,Pb 含量為0.50~3.55 mg/ kg,平均1.80 mg/ kg;Cd 含量為0.19~0.72 mg/ kg,平均0.47 mg/ kg;As 含量為0.11~0.83 mg/ kg,平均0.31 mg/ kg;Hg 含量為0.03~0.21 mg/kg,平均0.06 mg/kg,其中1 批次含量為0.21 mg/ kg,略微超出限度值;Cu 含量為0.55~8.48 mg/kg,平均6.29 mg/kg。重金屬及有害元素含量是中藥材質量的重要體現[12-14],中藥材種植環境及生產過程中的采收、加工、儲存、包裝、運輸等環節均存在重金屬污染風險。只有對上述因素進行嚴格把控,才能生產出符合規定的中藥材。
2.5.2 高效液相色譜法測定黃酮類和有機酸類成分含量
1)色譜條件與系統適用性試驗
色譜柱:Agilent Zorbax SB - C18柱(250 mm ×4.6 mm,5μm);流動相:乙腈(A)-0.1%磷酸水溶液(B),梯度洗脫(0~10 min 時7%A,10~35 min 時7%A →27%A,35~36 min 時27%A →7%A,36~60 min 時7%A);流速:1.0 mL/ min;檢測波長:326 nm(新綠原酸),254 nm(金絲桃苷、槲皮苷);柱溫:30 ℃;進樣量:10μL。供試品溶液色譜中,各成分分離度良好,在與混合對照品溶液色譜相同保留時間處有相應色譜峰出現。詳見圖3。

圖3 高效液相色譜圖1.Neochlorogenic acid 2.Hypericin 3.Quercetin A.Mixed reference solution B.Test solutionFig.3 HPLC chromatograms
2)溶液制備
取新綠原酸、金絲桃苷、槲皮苷對照品各適量,精密稱定,加85%甲醇溶解并定容,搖勻,制成質量濃度分別為0.208 2,0.411 9,0.476 2 mg/ mL 的對照品貯備液。分別精密量取對照品貯備液1.00 mL,置20 mL容量瓶中,加85%甲醇定容,搖勻,即得質量濃度分別為10.41,20.60,23.81μg/mL的混合對照品溶液。
取樣品粉末(過3 號篩)1.0 g,精密稱定,置具塞錐形瓶中,精密加入85%甲醇50 mL,稱定質量,超聲處理30 min,取出,放至室溫,再稱定質量,加85%甲醇補足減失的質量,搖勻,濾過,取續濾液,即得供試品溶液。
3)方法學考察
線性關系考察:分別精密量取上述對照品貯備液0.10,0.20,0.50,1.00,2.00,5.00 mL,置20 mL 容量瓶中,加85%甲醇定容,搖勻,制成系列混合對照品溶液,按上述色譜條件進樣測定,以對照品溶液質量濃度(X,μg/mL)為橫坐標、相應成分峰面積(Y)為縱坐標進行線性回歸。結果見表2,表明3種成分質量濃度在各自范圍內與峰面積線性關系良好。

表2 線性關系考察結果(n=6)Tab.2 Results of the linear relation test(n=6)
精密度試驗:取上述混合對照品溶液適量,按上述色譜條件連續進樣測定6次,記錄峰面積。結果綠原酸、金絲桃苷、槲皮苷峰面積的RSD分別為1.01%,0.52%,0.66%(n=6),表明儀器精密度良好。
重復性試驗:取同一批(編號為Y1)樣品6 份,分別按上述供試品溶液制備方法處理,按上述色譜條件進樣測定,記錄峰面積,并計算含量。結果新綠原酸、金絲桃苷和槲皮苷含量的RSD分別為0.38%,1.05%,1.18%(n=6),表明方法重復性良好。
穩定性試驗:取重復性試驗項下供試品溶液,分別于室溫下放置0,4,8,12,16,24 h 時按上述色譜條件進樣測定,記錄峰面積。結果新綠原酸、金絲桃苷、槲皮苷峰面積的RSD分別為0.96%,0.83%,1.49%(n=6),表明供試品溶液在室溫下放置24 h內穩定性良好。
加樣回收試驗:取已知含量的樣品0.5 g,精密稱定,共6份,分別加入混合對照品溶液,依法制備供試品溶液,按上述色譜條件進樣測定,計算回收率。結果見表3。

表3 加樣回收試驗結果(n=6)Tab.3 Results of the recovery test(n=6)
4)樣品含量測定
取33批次樣品各適量,依法制備供試品溶液,按上述色譜條件進樣測定。結果33 批次樣品中新綠原酸含量為0.009 5%~0.177 2%,金絲桃苷含量為0.013 7%~0.092 9%,槲皮苷含量為0.009 8%~0.283 0%,新綠原酸和金絲桃苷含量分布相對集中,槲皮苷含量分布較離散,不同批次樣品含量差異較大。詳見圖4。

圖4 樣品含量測定結果箱式圖Note:○refers to the mild outliers,and * refers to the extreme outliers.Fig.4 Box plot of content determination of the three components in samples
系統聚類分析:采用SPSS 19.0 統計學軟件分析,以3 種成分的含量為變量,對33 批次魚腥草飲片進行系統聚類分析,評價不同批次樣品的質量。結果33批次樣品聚為兩大類,樣品Y10(產地河北)聚為Ⅰ類,3種成分的含量均最高,質量最好;其余樣品聚為Ⅱ類。Ⅱ類樣品又可聚為2 個亞類,其中Y2,Y3,Y4,Y11,Y12,Y14,Y15,Y19,Y26,Y28,Y29,Y31 聚為1 個亞類,3 種成分的總量較低;其余樣品聚為1個亞類,3種成分的總量相對較高,質量相對較好。詳見圖5。

圖5 33批次樣品的聚類分析圖Fig.5 Cluster analysis of 37 batches of samples
相關性分析:酸不溶性灰分與浸出物呈顯著負相關(P<0.05),水分與浸出物及新綠原酸、金絲桃苷的含量均呈顯著負相關(P<0.05),表明水分和酸不溶性灰分的含量影響魚腥草飲片有效成分的含量。浸出物與新綠原酸、金絲桃苷、槲皮苷的含量均呈顯著正相關(P<0.01),且3種成分含量兩兩間呈顯著正相關(P<0.01),表明新綠原酸、金絲桃苷和槲皮苷是浸出物的重要組成部分,質量好的中藥材和飲片的有效成分含量整體較高,而不是單一成分含量較高。As與新綠原酸和槲皮苷的含量均呈顯著負相關(P<0.01),推測As 影響這2種成分的代謝,或與2 種成分形成了配位化合物。酸不溶性灰分與As 的含量呈顯著正相關(P<0.05),表明魚腥草飲片中重金屬及有害元素污染來源可能與其種植土壤有關。Pb 與As,Cd,Hg,Cu 的含量均呈顯著正相關(P<0.01),As 與Pb,Cu,Hg 的含量均呈顯著正相關(P<0.01),表明魚腥草飲片在生長過程中對幾種元素均有富集特點,只有從種植環境(土壤、空氣、水)等影響藥材質量的根源抓起,才能從根本上保證種植藥材的安全性。相關性分析結果見表4。

表4 相關性分析結果(n=33)Tab.4 Results of the correlation analysis(n=33)
山東省市售魚腥草飲片質量整體較好,抽驗樣品合格率為100.00%。探索性研究結果顯示,不合格樣品1 批次,不合格原因為Hg 含量超出規定限度。檢驗結果反映了魚腥草飲片還存在一定質量問題,建議中藥材種植和采收環節注意防范重金屬及有害元素污染,從源頭把控好質量,同時生產和銷售企業還應對生產過程、運輸、貯存等環節做好管控。中藥材的質量與品種、種植環境、采收季節等密切相關[15-16]。相關性分析結果表明,魚腥草飲片的有效成分含量具有整體相關性,不同批次間質量差異較大,要選取適宜種植管理措施和采收季節以保證其質量。
現行標準較簡單,檢查項未規定重金屬及有害元素的檢查,也無含量測定項,無法全面反映魚腥草的質量。查閱文獻[2 - 9],魚腥草中含有黃酮類、酚類、有機酸類、揮發油類、生物堿等多種化合物,可作為衡量其質量的指標性成分。同時,本次探索性研究發現,部分批次樣品中重金屬及有害元素含量雖未超標,但測定值較高,表明存在重金屬及有害元素污染的風險;不同批次樣品有效成分的含量差異大,建議標準中增加重金屬及有害元素的檢查和含量測定,以全面控制魚腥草的質量,規范中藥材種植和飲片的加工與炮制,保證用藥安全。