苏豹,杨志雷,杨永红*,张铭,杨婉梅,韦建荣,尹品耀
(1.云南白药集团文山七花有限责任公司,云南 文山 663000;2.云南农业大学 植物保护学院,云南 昆明 650201)
滇重楼药材及腐烂根茎中氨基酸和元素的测定△
苏豹1,杨志雷2,杨永红2*,张铭2,杨婉梅2,韦建荣1,尹品耀1
(1.云南白药集团文山七花有限责任公司,云南 文山 663000;2.云南农业大学 植物保护学院,云南 昆明 650201)
目的:测定比较稀缺名贵中药材滇重楼ParispolyphyllaSmith var.yunnansensis(Franch.) Hand.-Mazz.药材、健康根茎及腐烂根茎中氨基酸、元素和脂肪酸含量。方法:用氨基酸自动分析仪、等离子体发射光谱仪(ICP法)等测定滇重楼药材、健康根茎及腐烂根茎中氨基酸、矿质元素等成分。结果:滇重楼药材、健康根茎及腐烂根茎中氨基酸和元素含量有明显差异。结论:腐烂根茎与药材和健康根茎相比,氨基酸含量都呈下降趋势,脂肪酸含量介于两者之间;腐烂根茎元素含量与药材和健康根茎相比硫、钾和粗纤维含量都有不同程度的下降;腐烂根茎与健康根茎磷含量相同,都为0.11%;钙、铜、锰、灰粉和粗脂肪含量都呈增长趋势;镁、锌、蛋白质和粗纤维与药材相比含量有所增加,与健康根茎相比含量有所下降。
滇重楼;药材;健康根茎;腐烂根茎;氨基酸;元素;脂肪酸
滇重楼ParispolyphyllaSmith var.yunnansensis(Franch.)Hand.-Mazz.是延龄草科(Trilliaceae)重楼属(ParisL.)植物,分布于云南、贵州和四川,生长在海拔1 400~3 100 m的常绿阔叶林、云南松林、竹林、灌丛或草坡中,根茎入药,有清热解毒,消肿止痛,凉肝定惊之功效,用于疔肿痈肿,咽喉肿痛,毒蛇咬伤,跌扑伤痛,惊风抽搐等症[1]。滇重楼作为中药材,其药用在我国有着悠久的历史,自古以来就有许多关于它的记载,是云南白药、宫血宁、夺命丹等一些重要中成药和新药的主要原料之一[2]。
滇重楼是云南省地道稀缺贵重药材,随着中医药产业的快速发展,以滇重楼为原料的生产企业用量大幅度增加,种植力度也在加大,据不完全统计,近10年来云南省重楼的驯化栽培面积累计达40~66.67 hm2。其中,云南白药集团中药材优质种源繁育有限责任公司种植面积占50%以上。人们对滇重楼栽培进行许多研究,主要集中在种子繁殖、组织培养、切块繁殖等方面。由于滇重楼繁殖率低,其传统药用部位根茎的自然生长速度十分缓慢,从种子生长为药用商品,一般需10~15年。近年来,由于对野生资源的过度采挖,滇重楼野生资源已渐趋濒危,人工种植已成为解决市场需求,实现野生资源可持续利用的唯一途径,但根腐病非常严重,从田间调查发现,滇重楼的根腐病发病率一般为50%,严重的可达到87.7%,也影响原料的质量。重楼的主要活性成分是皂甙类,有关化学成分研究报道较多,本文涉及内容鲜有[3-6]。本研究企望探明滇重楼药材、健康根茎及腐烂根茎中氨基酸、矿质元素等成分,为在人工繁殖过程中药材的内在质量保证、外观性状、出现的根茎腐烂问题和病虫害的防治提供一定的依据和措施。
1.1 样品
滇重楼健康根茎、腐烂根茎及药材:2009年10月分别采自云南白药集团优质种源种植基地。
1.2 方法
1.2.1 氨基酸分析 仪器:HITACH830-50型氨基酸自动分析仪。分析方法:GB/T 5009.124-2003。样品处理方法:精确称取样品30 mg,置于安瓿中,加6NHCl溶液10 mL,封口,于105 ℃水解23 h,用碱中和,并用缓冲液调节pH值为2.2。移入50 ml容量瓶中,用水定容至50 mL。过滤,初滤液。精密量取滤液0.1 mL,加入0.9 mL茚三酮溶液(20 g·L-1,pH5.2-5.5),煮沸5~10 min,比色,调整到仪器所需浓度,上机测定。
1.2.2 元素分析 仪器:ICP-AES仪。分析方法:ICP(电感偶合等离子体发射光谱仪)直接测定法。样品处理方法:取样品粉末约1 g,精密称量,置三角瓶中,加入10 mL HNO3和HCLO4混合酸,于电热板上消化至干,加入6NHCl 5 mL,微热定容至50 ml,用ICP法直接测定。
2.1 氨基酸的含量
氨基酸含量测定结果见表1。药材、健康根茎及腐烂根茎中都未检测到胱氨酸;腐烂根茎中各种氨基酸含量较药材和健康根茎都有不同程度下降,总氨基酸分别下降1.68%和2.24%;除药材与健康根茎中天门冬氨酸、丝氨酸和丙氨酸含量相同;甘氨酸和缬氨酸分别高0.04%和0.02%,其余氨基酸都有不同程度的下降,下降最多的是赖氨酸0.22%,下降最少的是苏氨酸和精氨酸,都是0.01%。
表1 滇重楼药材、健康根茎及腐烂根茎中氨基酸含量的测定
注:“↑”表示含量升高;“↓”表示含量降低。
2.2 元素及蛋白质等组分的含量
元素及蛋白质等组分的含量测定结果见表2。腐烂根茎与药材和健康根茎相比硫、钾和粗纤维含量都有不同程度的下降;腐烂根茎与健康根茎磷含量相同,都为0.11%;钙、铜、锰、灰粉和粗脂肪含量都呈增长趋势;镁、锌、蛋白质和粗纤维与药材相比含量有所增加,与健康根茎相比含量有所下降;药材与健康根茎相比含量相同。
表2 滇重楼药材、健康根茎及腐烂根茎元素及蛋白质等组分的含量测定结果
注:“↑”表示含量升高;“↓”表示含量降低。
表3 滇重楼药材、健康根茎及腐烂根茎中脂肪酸含量的测定
注:(1)检测依据:气相色谱-甲酯化法,脂肪酸相对含量以%计;(2)表中“/” 为未检出;(3)峰数以“个”表示。(4)“↑”表示含量升高;“↓”表示含量降低。
2.3 脂肪酸的含量
脂肪酸含量的测定结果见表3。从表3可以看出药材、健康根茎及腐烂根茎都未检出r-亚麻酸,药材中未检测出廿碳烯酸和芥酸,但其含量都是腐烂根茎比健康根茎含量高;腐烂根茎中棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、a-亚麻酸含量及其它脂肪酸(峰数)都介于药材和健康根茎之间。
由于滇重楼繁殖率低,其传统药用部位根茎的自然生长速度十分缓慢,从种子生长为药用商品,一般需10~15年。近年来,由于对野生资源的过度采挖,滇重楼野生资源已渐趋濒危,人工种植已成为解决市场需求,实现野生资源可持续利用的唯一途径。滇重楼是云南省地道稀缺贵重药材,随着中医药产业的快速发展,近10年来云南省重楼栽培面积不断扩大,但根腐病非常严重,从田间调查发现,滇重楼的根腐病发病率一般为50%,严重的可达到87.7%,也影响原料的外观性状及内在质量[7-8]。
杨永红等[8-10]在进行《重楼规模化种植中关键技术研究》及承担国家中药材扶持项目《稀缺药材滇重楼优质种苗基地建设及规范化种植关键技术示范推广》项目研究中首次报道滇重楼根茎腐烂症状为根茎从尾部开始腐烂,根茎表皮颜色黑褐色,腐烂部位变绵软,解剖根茎,腐烂部位为黄白色腐烂物,有恶臭,严重程度与小杆线虫Rhabditissp.原始密度密切相关。在对不同种植年限的重楼病虫害调查中发现,所有地块均有不同程度的发生根腐病,种植2年的地块平均发病率达55.3%,病情指数达28.4%;种植3年的地块平均发病率达67.7%,病情指数达23%;种植4年的地块平均发病率达87.7%,病情指数达26.4%;随着种植年限的增长,发病率越高,病情指数也越高,病虫害越为严重,药材腐烂程度越高。 其实在调查中我们发现即使完全健康的重楼在纵切时都会发现不规则褐色小点;在对药材的生药学研究中发现几乎都存在一定程度的腐烂,我们在测定滇重楼健康、病健交界部分、完全腐烂部分、药材及人工种植滇重楼1级到6级腐烂的样品四种皂苷的含量时发现重楼皂苷VII、PA和H含量均呈如下趋势:病健交界部分>药材>健康>完全腐烂部分,此与我们的测定结果完全符合(另文报道)。由此得出结论:其实重楼的药材中都存在一定程度的腐烂;多重研究表明:推断此可能与重楼生长缓慢有一定关系,在生长过程中繁育生长消耗掉一部分营养,病虫害发生也同时在消耗营养。
[1] 李恒.重楼属植物[M].北京:科学出版社(第二次印刷),2008:1-7.
[2] 国家药典委员会.中国药典(一部)[S].北京:中国医药科技出版社,2010:962.
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[4] 李运昌. 重楼属植物引种栽培的研究Ⅱ.滇重楼的育苗试验. 云南植物研究[J].1986,8(2):209-212.
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[6] 吴珊,吴卫,郑有良. 反相高效液相色普法同时测定重楼药材中4种皂苷的含量[J]. 时珍国医国药. 2007,18(8):1896-1897.
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[8] 杨永红,陆峻波,王明辉,等. 从文献分析看我国重楼研究进展[J]. 中药材. 2008,31(1):165-177.
[9] 杨永红,刘君英,王明辉,等. 滇重楼根茎腐烂与小杆线虫的关系[J]. 中药材. 2008,31(10):7-9.
[10] 杨永红,严君,刘君英,等. 滇重楼根茎腐烂的调查及其主要害虫研究[J]. 中药材,2009,32(9):1342-1346.
TheDeterminationofAminoAcidandElementsCompareAnalysisinScareMedicinalMaterial,Healthy,RottedRhizomesofP.polyphyllavar.yunnansensis
SU Bao1,YANY Zhi-lei2,YANG Yong-hong2*,ZHANG Ming2,YANG Wan-mei2,WEI Jian-rong1,YIN Ping-yue1
(1.YunnanBaiyaoGroupWenshanQihuaLimitedCompany,YunnanWenshan663000,China; 2.DepartmentofPlantProtection,YunnanAgricultureUniversity,Yunnan,Kunming650201,China)
Objective:To analysis the content of the amino acid,chemical elements and fatty acid from different materials ofP.polyphyllavar.yunnansensis.Methods:Automatic amino acid analyzer,plasma emission spectrometer(ICP)to determine amino acid,chemical elements and fatty acid of medicinal materials,healthy and rotted rhizomes.Results:The content of amino acid,elements and fatty acid of the medicinal materials,healthy and rotted rhizomes were different.Conclusion:Compared with medicinal material and the healthy rhizome,the content of the amino acid in rotted rhizome are lower.the content of sulfur,potassium and coarse fiber in rotted rhizome was lower than medicinal material and healthy rhizome.The content of phosphorus in rotted rhizome and healthy rhizome were 0.11%.
Parispolyphyllavar.yunnanensis(Fr.)Hand.-Mazz.;Medicine aterial;Healthy rhizome;Rotted rhizome;Amino acid;Element;Fatty acid
2013-05-16)
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工业和信息化部消费品工业司中药材扶持项目(2008年度)
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杨永红,教授,博士后,主要从事中药资源及其相关研究;E-mail:yyh831994@163.com