中药材硫磺熏蒸的质量控制研究现状*

闫　艳，冯　芳,2

(1 中国药科大学药物分析教研室，江苏　南京　210009;2 药物质量与安全预警教育部重点实验室，江苏　南京　210009)



专论与综述

中药材硫磺熏蒸的质量控制研究现状*

闫艳1，冯芳1,2

(1 中国药科大学药物分析教研室，江苏南京210009;2 药物质量与安全预警教育部重点实验室，江苏南京210009)

硫磺熏蒸在中药材的养护过程中，起到干燥、增白、防虫和防霉变等作用而逐渐取代自然晒干的方式，并已有近百年用于中药材产地加工的历史。然而，硫磺熏蒸用于中药材的加工处理所存在的安全隐患也日益为人们所关注。该文对近年来有关硫磺熏蒸对中药材化学成分、药效和药代动力学的影响及有害物质残留的研究进行初步总结，对硫磺熏蒸中药材的质量现状与质量控制研究进行探讨。

中药材；硫磺熏蒸；质量控制；研究现状

传统方法中，植物的根和茎都是采用自然晒干或阴干的方法去除水分，以利于后续的储存。硫磺熏蒸作为近现代中药材产地加工的一种普遍现象，其机理在于硫磺燃烧时产生的二氧化硫能与药材中的水分结合，是一种简单、快速以及低成本的加工干燥药材的方式，并且已有近百年的用于中药材产地加工的历史。除此之外，硫磺熏蒸中药材还能抑制病虫害和霉菌从而有利于药材的储存，并能使中药材保持色泽光鲜[1]。尽管硫磺熏蒸这一中药材加工炮制方法在药材的养护及储存方面起到一定的积极作用。然而,硫磺熏蒸用于中药材的加工处理所存在的安全隐患也日益为人们所关注。近些年来，文献报道硫磺熏蒸能够改变药材的活性成分，从而导致其药代动力学以及药效学特性发生变化，甚至引起毒性反应[2]。除此之外，硫磺熏蒸会导致中药材中有害物质残留，二氧化硫及重金属元素严重超标，对人体健康造成严重危害。本文对近年来硫磺熏蒸中药材的质量控制研究进行初步总结，为分析探讨硫磺熏蒸对中药材的品质影响提供借鉴和参考。

1　硫磺熏蒸对中药材化学成分影响的研究

硫磺燃烧时产生的SO2常常与中药材中含酚羟基、酯键等的成分发生化学反应，从而使药材中原有的活性成分发生改变。蔡浩等[3]采用HPLC-UV方法对硫磺熏蒸前后白芍药材的特征图谱进行比较研究，结果发现经硫磺熏蒸以后，白芍中化学成分明显减少并产生了3个新的成分，某些共有成分的含量也有不同程度的改变。结合文献[4],刘静静等采用HPLC-UV和HPLC-MS方法分别对市售白芍饮片和白芍药材的化学成分进行定性和定量比较，并在实验室通过模拟硫磺熏蒸操作自制硫磺熏蒸的白芍饮片，以此分析作为验证，结果发现硫磺熏蒸可使包括芍药苷在内的6种单萜苷类成分转化生成其相应的亚硫酸酯，并推测这可能是造成市售白芍饮片中芍药苷的含量相对于中国药典标准普遍偏低的原因。娄雅静等[5]采用傅里叶变换红外光谱法(FTIR)对硫熏熏蒸前后当归药材当的醇提物和水提物进行分析比较，并结合二阶导数谱对吸收峰的信号放大处理。结果显示，两者的醇提液和水提液的红外光谱图中吸收峰及其强度有明显的不同，可用于简便准确地鉴别硫磺熏蒸的当归，为当归药材的质量控制提供参考依据。借助现代仪器检测手段如光谱、色谱以及液质(HPLC-MS/MS)等联用技术得到能够代表中药所含化学成分信息的数据，然后采用化学计量学技术分析处理的方法已广泛用于中药的种类归属、真伪鉴别、品质辨识和产地等方面的质控研究。其中，Gertrud E. Morlock等[6]采用高效薄层色谱(HPTLC)和实时直接分析质谱法(DART-MS)对产自德国以及其他几个地区的91批蜂胶样本中化学成分进行分析，并结合无监督的PCA和HCA对样本快速分类，以及有监督的LDA用于新样本的分类预测。不仅能减少人为的主观判断，还能使分析结果更准确和可靠。

2　硫磺熏蒸对中药材药理作用及药代动力学影响的研究

目前，硫磺熏蒸对中药材药效作用及药代动力学影响方面的研究报道为揭示硫磺熏蒸对中药材的临床疗效及安全性提供了重要的参考依据。S.Wang等[7]以DPPH和FRAP的分析结果作为依据，研究发现杭白菊经过硫磺熏蒸以后抗氧化作用明显降低。J X Zhan等[8]比较了硫磺熏蒸前后当归的生物学活性，结果表明药材经过硫磺熏蒸以后，抗血小板聚集以及诱导人脐静脉内皮细胞的活性均降低，同时对培养的MCF-7细胞系具有毒性作用。蔡浩等[9]采用UHPLC-QqQ-MS 方法探究了大鼠经口服分别给予硫磺熏蒸前后的四物汤后主要化学成分洋川芎内酯I、洋川芎内酯A、芍药苷和阿魏酸的药代动力学差异。结果表明，硫磺熏蒸影响汤剂中有效成分在大鼠体内的吸收和消除，其中白芍药材中主要的单萜苷类化合物究经过硫磺熏蒸生成的磺酸盐在大鼠体内的吸收延迟。

3　硫磺熏蒸对中药材有害物质残留影响的研究

硫磺熏蒸药材产生的另一严重后果是药材中SO2的残留和重金属的超标。娄雅静等[10]以微波消解法作为前处理方法，采用电感耦合等离子体发射光谱(ICP-AES)法对硫磺熏蒸前后中药当归中重金属、微量元素和硫的含量进行分析比较，研究发现，当归经硫磺熏蒸后，重金属As和Pb的含量显著增加，微量元素 Fe、P、K的含量水平均有所降低，硫磺熏蒸前后的当归药材中S元素的含量差异显著。季琳等[11]采用HPLC-UV法测定黄芪药材有效成分的含量和2011年版《中国药典》修订方法测定二氧化硫残留量，比较不同硫磺熏蒸程度黄芪中药有效成分含量与SO2残留量差异，研究发现在3倍硫磺用量熏蒸组黄芪甲苷的含量最高，十成干硫磺熏蒸组含量最低；毛蕊异黄酮葡萄糖苷的含量在阴干组最高，3次硫磺熏蒸组含量最低；不同硫磺熏蒸程度的黄芪药材中二氧化硫残留量均严重超标，并与硫磺熏蒸次数呈正相关。

4　结　语

硫磺熏蒸这一中药材加工炮制方法虽然在中药材的干燥、防虫、防霉和漂白增色方面起到一定的积极作用。但近年来越来越多的研究表明硫磺熏蒸能破坏中药材的有效成分并对药材相关的药理作用产生负面影响。另外，硫磺熏蒸引起的中药材中二氧化硫及重金属等有害物质残留对人类健康存在较大的安全隐患。综上，为了确保中药材使用的安全性和有效性，硫磺熏蒸这一中药材产地加工炮制方法是不可取的。

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[10]娄雅静,蔡皓,陈逸珺,等.微波消解-ICP-AES法分析测定当归与硫磺熏蒸当归中重金属、硫和微量元素[J].中国新药杂志,2013, 22 (6):719-727.

[11]季琳,毛春芹,陆兔林,等.不同加工方法对黄芪有效成分含量及二氧化硫残留量的影响[J].中国中药杂志,2014, 39(15):2819-2822.

Research Status on Quality Control of Sulfur-fumigated Chinese Medicinal Materials*

YAN Yan1, FENG Fang1,2

(1 Department of Pharmaceutical Analysis, China Pharmaceutical University, Jiangsu Nanjing 210009;2KeyLaboratoryofDrugQualityControlandPharmacovigilance(MinistryofEducation),JiangsuNanjing210009,China)

Sulfur-fumigation is increasingly used to replace traditional sun-drying processing procedures in post-harvest handling of some medicinal herbs. Because it has the advantages of shortening the drying time, controlling pests and maintaining a better appearance, sulfur-fumigation has being widely employed for nearly a hundred years in the processing of Chinese herbal medicines. However, due to its uncertain safety, sulfur-based conservation of herbs has generated a great deal of concern. The research status on the effects of sulfur-fumigation on toxicity, chemical profiles, pharmacokinetics, and bioactivities of Chinese herbs was preliminarily summarized to explore the quality control of sulfur-fumigated medicinal materials.

Chinese medicinal materials; sulfur-fumigation; quality control; research status

国家自然科学基金资助项目 (No: 81274063)。

闫艳，硕士在读。

冯芳，教授，从事现代药物质量研究及评价。

R917

A

1001-9677(2016)014-0005-02