杨明宇,潘伟东,潘海峰
(河北省中药研究与开发重点实验室/承德医学院中药研究所,河北承德 067000)
山楂叶化学成分及质量控制研究近况
杨明宇,潘伟东,潘海峰△
(河北省中药研究与开发重点实验室/承德医学院中药研究所,河北承德 067000)
山楂叶;化学成分;质量控制
山楂叶为蔷薇科植物山里红(Crataegus pinnatifida Bge. Var. Major N.E.Br.)或山楂(Crataegus pinnatifida Bge.)的干燥叶,主要功能为活血化瘀、理气通脉、化浊降脂,用于气滞血瘀、胸痹心痛、胸闷憋气、心悸健忘、眩晕耳鸣、高脂血症等[1]。我国山楂叶植物资源丰富,廉价易得,疗效确切,有较强的临床应用价值,是现今研究热点中药之一。本文就其化学成分 研究和质量控制研究进行综述,为其深度开发和利用提供依据。
山楂化学成分的研究始于1921年Anon的文献报告[2],20世纪50年代前主要研究其营养成分,50年代之后主要研究黄酮类化合物[3]。目前,从山楂叶中分离出的化合物主要有黄酮类、有机酸类、微量元素、含氮化合物等[4]。
1.1 黄酮类成分 山楂叶总黄酮,是从山楂叶中提取的黄酮类化合物的总称,是山楂叶中主要的活性成分。现代药理研究表明,山楂叶中的黄酮类化合物具有降压、增加冠脉血流量、降低血脂、降低甘油三酯及胆固醇、耐缺氧、抑制或清除氧自由基、抗脂质过氧化、改善肝微循环及抗炎症损伤、强心等作用,在心脑血管系统方面具有较大的临床价值[4]。山楂叶黄酮类成分主要包括黄酮和黄酮醇类,不存在二氢黄酮和二氢黄酮醇类[5]。黄酮类成分主要有牡荆素、牡荆素-2”-O-鼠李糖、牡荆素-4”-O-葡萄糖、牡荆素-4′-O-鼠李糖、牡荆素-4′,7-双葡萄糖、6”-O-乙酰牡荆素、2”-O-乙酰牡荆素、乙酰牡荆素-4-鼠李糖苷、异荭草素、pinnatifide(A)、pinnatifide(B)、pinnatifide(C)、pinnatifide(D)、pinnatifide(E)、pinnatifide(F)等[5]。黄酮醇类成分主要有槲皮素、山奈酚、芦丁、金丝桃苷[6]、4”-O-鼠李糖芦丁、3-O-β-D-吡喃半乳糖槲皮素、3-O-β-D-吡喃葡萄糖槲皮素、3-O-β-D-吡喃葡萄糖(6-1)-α-L-鼠李糖槲皮素、3-O-β-D-吡喃半乳糖(6-1)-α-L-鼠李糖槲皮素、7-O-α-L鼠李糖-3-O-β-D-葡糖山奈酚、7-O-α-L-鼠李糖-3-O-β-D-葡糖山奈酚、淫羊藿苷等[7]。
1.2 有机酸类成分 有机酸类成分是山楂叶中另外一类主要成分,其中三萜类有机酸主要有熊果酸、山楂酸和2α,3β,19α-三羟基熊果酸等[8]。药理研究表明,这类成分有强心、增加冠流和改善循环等作用[2]。除了三萜类有机酸,山楂叶中还有绿原酸、五加皮酸、咖啡酸、对羟基肉桂酸和对羟基苯甲苹果酸等[7]。
1.3 黄烷及其聚合物 山楂叶中含有的黄烷类成分主要有儿茶素、表儿茶素[9]、二聚无色矢车菊素、无色缔纹天竺素、缔纹天竺素苷[7]等5种成分。
1.4 其它类化合物 山楂叶中还含有皂苷、胆碱、嘌呤衍生物[10]、维生素类[11]、多糖类、氨基酸、多种微量元素(Mg、Si、K、Ca、Na、Al、Mn、Fe、Sr、Ba)[12]和挥发油[13]。宋少江等[14]利用硅胶减压柱色谱、ODS柱色谱、Sephadex LH-20柱色谱从山楂叶的体积分数为80%的乙醇-水提取物中分离得到40个化合物,并鉴定了其中37个化合物的结构,其中包括醇类、醛类等。 陈佳等[15]通过硅胶柱色谱和聚酰胺柱色谱及Sephadex LH-20等分离手段,分离出一个新联苯苷(山楂叶苷)。
2.1 含量测定 山楂叶的含量测定方法较多,总成分主要采用传统的紫外-可见分光光度法。目前,一些新的技术也普遍用于含量测定,最常用的有高效液相色谱法(HPLC)、超高相液相色谱(UPLC)、气质联用(GC-MS)和电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)等。
张文莉等[16]以芦丁为对照品,采用NaNO2-Al(NO3)-NaOH和AlCl3两种常用的紫外-可见分光光度法对山楂叶总黄酮进行含量测定,并进行比较,结果表明:两种方法所测得的结果相差较大,NaNO2-Al(NO3)-NaOH为显色剂测定总黄酮的方法专属性不强,有局限性,准确性较差,而采用AlCl3比色法测定总黄酮的含量具有一定的合理性和专属性。
王肖等[17]以0.1%甲酸水溶液(A)-乙腈(B)-四氢呋喃(C)为流动相,梯度洗脱(0-20-30-40-50min),A(90%-84%-84%-78%-74%),B(8%-14%-14%-20%-24%),C(2%-2%-2%-2%-2%),采用HPLC对不同月份承德产山楂叶中牡荆素葡萄糖苷、牡荆素鼠李糖苷、牡荆素、芦丁、金丝桃苷5种黄酮类成分进行了含量测定,结果表明:牡荆素鼠李糖苷含量在6月份含量最高,8月份次之。
刘婷婷等[18]以乙腈(A)-0.3%甲酸水(B)为流动相,梯度洗脱(0-4-5-10-16min),A(0%-13%-15%-15%-16%),采用UPLC测定了含山楂叶的成药三叶片中芦丁和金丝桃苷的溶出度,该方法具有较强的专属性、高效性、快速性。
崔凤侠等[13]采用GC-MS联用技术及克瓦兹指数对山楂叶中提取出的挥发油成分进行了分析,并以归一化法计算各个成分的相对含量,最终分离出154个色谱峰,鉴定了其中93个化合物。
微量元素是山楂叶中基本的组成成分,传统的微量元素分析多采用无机分析手段。英锡相等[12]通过研究,建立ICP-MS半定量分析模式,测定不同采收期山楂叶中微量元素的含量及种类,最终测定28种微量元素,并确定了10种主要微量元素。
2.2 指纹图谱研究 中药指纹图谱是借助于色谱和波谱等技术获得的中药化学成分的色谱(或光谱)图,是一种综合的鉴别手段。中药化学指纹图谱分析技术因其能够表征中药所含的物质成分,符合中医理论的整体性和中药作用机理的模糊性,已被广泛用于鉴别中药真伪、评价其质量一致性及中药产品的稳定性[19]。
目前,针对山楂叶中主要活性成分(黄酮类)进行的化学指纹图谱的研究较多。王领弟等[8]以乙腈(A)-0.5%甲酸水溶液(B)为流动相,梯度洗脱(0-18- 24-50-65min),B(10%-18%-18%-35%-60%),建立了不同产地山楂叶药材的HPLC指纹图谱,并进行比较,共标定15个共有峰,同时建立了绿原酸、牡荆素葡萄糖苷、牡荆素鼠李糖苷、金丝桃苷和槲皮素5种主要成分的HPLC分析方法,并进行了含量测定。
崔凤侠等[20]以0.5%甲酸(A)-乙腈(B)-甲醇(C)-四氢呋喃(D)溶液为流动相,梯度洗脱(0-15-20- 30-35-60min),A(97%-93%-89%-80%-80%-56%),B(0.5%- 0.5%- 0.5%-0.5% -0.5%-6%),C(0.5%-0.5%- 0.5%- 0.5%-0.5%-6%),D(2%- 6%-10%-19%- 19%-32%),通过实验研究了不同批次山楂叶提取物的HPLC指纹图谱,并对18批山楂叶提取物的HPLC指纹图谱标定出了10个共有峰,同时测定了其中7个成分(绿原酸、牡荆素葡萄糖苷、牡荆素鼠李糖苷、芦丁、牡荆素、金丝桃苷、槲皮素)的含量,为山楂叶提取物的质量控制提供了方法依据。
刘荣华等[21]以乙腈(A)-0.5%磷酸水溶液(B)为流动相,梯度洗脱(0-12-45-50min),A(12%-18%-18% -100%),以绿原酸为内参照物,检测牡荆素、金丝桃苷、牡荆素鼠李糖苷、芦丁、鼠李糖芦丁、槲皮素、葡萄糖牡荆素7种成分的含量,分别对10个产地的山楂叶进行了化学指纹图谱的研究。结果显示:山楂属植物种间差别较大,且其主要特征性成分的含量存在明显差异,实验为该属不同种的植物叶的鉴别和山楂叶的合理利用提供了依据。
虽然中药化学指纹图谱技术能解决一些实际问题,但也有一定的局限性,因为它反映的仅是中药中的化学信息,与药效活性信息无关。因此,将中药指纹图谱与中药的药效评价相结合,开展药效与指纹谱的相关性研究,即中药谱-效相关研究,显得尤为重要[22]。关于山楂叶谱-效关系的研究也有相关报道,如刘荣华等[23]以抗超氧阴离子为生物活性评价指标,分别对5种不同山楂叶HPLC指纹图谱的各指纹峰进行药效试验,建立了各指纹峰峰面积与抗超氧阴离子活性之间关系(峰效关系)的数学模型,并通过数学、化学计量学、计算机编程与模拟手段将化学指纹峰翻译成生物活性值,最终建立了山楂叶的生物活性指纹图谱,完善和丰富了中药指纹图谱的研究,更加客观地反应了中药的质量,为中药现代化研究及中药的谱效关系研究提供了新的方向。
我国盛产山楂,山楂叶来源充足、成本低,且为药食两用之佳品,山楂叶及其制剂是临床上的常用药,山楂叶中总黄酮类成分是治疗心脑血管疾病和抗肿瘤的主要活性成分,有很好的应用前景。但目前山楂叶的研究还不够系统、完善,鉴于山楂叶的良好疗效,有必要对其进行深入研究,为临床合理用药提供依据,为其更好地开发和利用提供基础。
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(2015-09-29)