不同生长年限黄连不同部位中生物碱类次生代谢产物积累规律研究

发表时间:2019/8/16   来源:《中国保健营养》2019年第3期   作者:刘卉
[导读] 【摘 要】本研究通过测定不同生长年限(一年生、二年生、三年生、四年生)黄连不同部位(叶、茎、根、根茎)中生物碱类次生代谢产物(非洲防己碱、药根碱 、表小檗碱、黄连碱、巴马汀、小檗碱)的相对含量,揭示药材黄连的主要药用成分在不同部位中随时间的变化规律,研究发现:在所有年生黄连的所有部位中,均是小檗碱含量最高,且叶、茎、根、根茎中小檗碱含量均呈递增趋势;
(海安县南莫中心卫生院  江苏南通  226600)
【摘  要】本研究通过测定不同生长年限(一年生、二年生、三年生、四年生)黄连不同部位(叶、茎、根、根茎)中生物碱类次生代谢产物(非洲防己碱、药根碱 、表小檗碱、黄连碱、巴马汀、小檗碱)的相对含量,揭示药材黄连的主要药用成分在不同部位中随时间的变化规律,研究发现:在所有年生黄连的所有部位中,均是小檗碱含量最高,且叶、茎、根、根茎中小檗碱含量均呈递增趋势;6种主要生物碱中,除了药根碱,均是在四年生黄连根茎中含量达到最高,药根碱在三年生根中的含量最高;四年生根茎(黄连药用部位)中,生物碱含量由高到低依次为小檗碱、黄连碱、巴马汀、表小檗碱、非洲防己碱,药根碱。此研究对黄连中生物碱类资源的开发和黄连的科学化种植提供了一定的指导意义。
【关键词】黄连;不同生长年限;不同部位;生物碱;相对含量
【中图分类号】R969.1      【文献标识码】A      【文章编号】1004-7484(2019)03-0207-01
 

黄连为毛茛科黄连属多年生草本药用植物,始载于《神农本草经》,位列上品,有清热燥湿,泻火解毒之功效,主含小檗碱,黄连碱,巴马汀等异喹啉类生物碱,药理作用有抗菌,抗病毒,抗溃疡,降血糖,降血脂等。黄连栽培周期较长,一般5-9年采收,传统采收时间为秋季,也有春季采收,黄连仅少量根茎药用,其余部分均废弃,造成了药材资源的浪费。本研究通过测定不同生长年限黄连不同部位中生物碱类次生代谢产物的含量[1-2],揭示中药材黄连药用成分的积累规律,为中药材规范化种植和采收提供科学依据和指导。
1 材料与方法
1.1材料
供试材料为一到四年生黄连新鲜药材,种植于陕西省镇坪县,经鉴定为 Coptic chinensis。
1.2 仪器与试药
仪器: SHIMADZU公司高效液相色谱仪(日本·岛津);SPD-20A检测器;Sartorius BSA124S电子天平(Sartorius公司,中国);Sartorius BT125D电子天平(Sartorius 公司,中国);KH-500DB超声仪(昆山禾木超声仪器有限公司,中国);CT-6021A 笔式pH计(深圳市柯迪达电子有限公司,中国)
试药:乙腈(色谱级,Tedia,USA,LOT16045020);纯净水(娃哈哈集团有限公司;磷酸(AR 南京化学试剂有限公司,中国);甲醇(色谱级,江苏汉邦试剂有限公司,中国);磷酸二氢钾(AR,陇西化工股份有限公司,中国);十二烷基硫酸钠(AR,上海阿拉丁生化科技股份有限公司,中国)
1.3方法
1.3.1提取条件
将不同年生的新鲜黄连药材洗净,烘干至恒重,分别取不同年生黄连药材的不同部位(1~3年生取根、茎、叶,4年生取根、茎、叶、根茎)研磨至粉末状,取药材粉末约0.1g (过60目筛),精密称定,置于200ml锥形瓶中,精密加入125 ml甲醇-盐酸 ( 100:1,v/v )的混合溶液,密塞,称定质量,超声提取30 min。提取结束后放冷,再次称定质量,用甲醇-盐酸(100:1,v/v)的混合溶液补足失重,摇匀,经0.45 μm微孔滤膜过滤,取续滤液作为供试品溶液,精密吸取10 μl注入液相色谱仪,测定峰面积[3]
1.3.2色谱条件
流动相:以乙腈-0.05 mol/L 磷酸二氢钾溶液(40:60)(每1L中加入十二烷基硫酸钠1g,再以磷酸调节pH值为4.0);色谱柱:Agilent ZORBAX SB C18(4.6×250 mm,5.0 μm);检测器:VWD,345 nm;柱温:25℃;流速:1.0 ml/min;进样体积:10 μl 。
2 结果与分析
不同年限黄连不同部位生物碱类次生代谢产物相对含量 如图1所示,从不同年限的角度分析,得出:(1)所有年生黄连的所有部位中,均是小檗碱含量最高。而且,除了三年生,叶、茎、根、根茎中小檗碱含量均呈递增趋势;(2)6种主要生物碱中,除了药根碱,均是在四年生根茎中含量最高,药根碱在三年生根中的含量最高。(3)四年生根茎(黄连药用部位)中,生物碱含量由高到低依次为小檗碱、黄连碱、巴马汀、表小檗碱、非洲防己碱,药根碱。
从不同部位的角度分析,得出:(1)黄连茎中各生物碱含量随年份变化不是很明显;
(2)黄连叶中小檗碱前三年递增,第四年下降。药根碱正好相反,前三年递减,第四年上升。黄连叶中均未检测出表小檗碱,其余生物碱,除了在四年生叶中含量增加外,变化不大。(3)从黄连根中生物碱总量可以看出,明显随时间递增。其中,表小檗碱、黄连碱、小檗碱随时间含量递增,而非洲防己碱、药根碱、巴马汀的含量却在三年生根中最高。
从不同部位的角度分析,得出:非洲防己碱四年生根茎中含量显著高于其它;药根碱在根中含量均高于其他部位,三年生根中达到最大值;表小檗碱在叶中均不表达,在茎中随时间变化不明显,在根中随时间递增,四年生根中含量最大。黄连碱在叶中含量均很低。在茎中变化不大,四年生茎中含量最低。在根中递增。四年生根茎中达到极值;巴马汀在四年生根茎中含量显著高于其他。在叶中递增。茎中基本递增;小檗碱在四年生根茎中含量显著高于其他,在根中递增,茎中基本递增,叶中在三年生达到最大值。
 
 
A: 一年生 B: 二年生 C:三年生 D:四年生
图 1:不同年限黄连不同部位生物碱类次生代谢产物相对含量
3 讨论
2015版中国药典第一部对黄连中小檗碱、表小檗碱、黄连碱、巴马汀等4种生物碱的含量作出以下规定:以干燥品计算,以盐酸小檗碱计,含小檗碱不得少于5.5 %,表小檗碱不得少于0.8 %,黄连碱不得少于1.6 %,巴马汀不得少于1.5 %。药材黄连的应用非常广泛,而黄连对生长环境要求非常严格,性喜阴寒而多生长于高寒、阴蔽、湿润的山区,生长极为缓慢,常需要5-7年才能采收。黄连栽培成本比较高,如果能将黄连生产副产物(包括黄连叶、黄连叶柄、黄连须等)也充分利用,不仅更有效地利用了资源,也可以降低生产成本。近年研究证明,黄连须、叶、茎均含有不同程度的黄连生物碱,黄连须根含3%的生物碱,现代药理研究表明,黄连主要有效成分生物碱类不仅具有抗菌、抗病毒的功效,还具有降血糖、降血脂、抗血小板[4]。在黄连收获时,黄连地需要“亮棚”(去掉遮荫棚),强光直接照射到植株上,黄连植株中所含的营养成分等将向根莲转移[5]。黄连叶、茎和须根中生物碱在什么时候如何分布,以及众多产区中哪一产区的黄连副产物中生物碱含量高,这些都值得我们去深入研究。
参考文献
[1]耿志鹏, 郑海杰, 张艺, 罗维早, 瞿显友.RP-HPLC 测定不 同产地黄连中 6 种生物碱的含量[J].中国中药杂志, 2010,35(19):2576-2580. Sato
[2]Yan D, Jin C, Xiao XH,etal. Antimicrobial properties of berberines alkaloids in Coptis chinensis Franch by microcalorimetry[J].Journal of Biochemical and Biophysical Methods,2008,70(6): 845-849.
[3]于玥,张考飞,李军,等. 保健食品中添加小檗碱的检测方法研究 [J]. 药物分析杂志,2013,36(9):1551-1554.
[4]Sato FK, Nobuhiko D, Morishige T, et al Molecular characterization of isoquinoline alkaloidbiosynthesis in Coptis japonica cells[ J] . J Biol Chem , 2002, 277:830-835.
[5]刘丹,吴田泽,孟祥霄,崔宁,汪波,刘霞.无公害黄连栽培技术体系探讨[J].中国现代中药,2018,20(11):1396-1403+1410.
作者简介:
刘卉,女,1979-07,汉,江苏海安,职称:主管中药师,职位:药剂科副主任,研究方向:中药资源的开发与利用。
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