太子參化學成分、藥理作用及質(zhì)量控制研究進展

太子參是毛竹科植物的兒童植物。paxexpax和hoffm是中醫(yī)臨床常用的補虛藥。具有益氣健脾、補氣潤肺、脾虛體虛、大便、病后虛弱、氣陰兩虛、自發(fā)出汗、喉嚨干渴、，冬燥、大便。20世紀70年代以前太子參商品主要以野生為主,以后主要為栽培。野生太子參主要分布于江蘇、福建、安徽、浙江、山東、湖南、湖北、黑龍江、吉林、遼寧、內(nèi)蒙古、河北、陜西、四川、西藏、河南等省及朝鮮、日本。現(xiàn)在太子參商品的主要產(chǎn)地為福建、江蘇、安徽、山東4省,栽培歷史已過百年。貴州、浙江、江西、湖南、上海等地也有栽培。作者總結(jié)了太子參近年來化學成分、藥理作用、加工炮制、質(zhì)量控制研究進展。1化合物的分離和純化20世紀90年代開始對太子參化學成分進行較系統(tǒng)的研究。太子參含有糖類、苷類、環(huán)肽類、氨基酸、揮發(fā)性成分、微量元素、磷脂類、脂肪酸類、油脂類、甾醇類等。近年對太子參中成分進行了探討,分離得到相關成分。通過硅膠柱色譜反復分離、純化,根據(jù)化合物的理化性質(zhì)和譜學數(shù)據(jù)鑒定其結(jié)構。對太子參(柘參1號)的化學成分進行了研究,結(jié)果分離得到13個化合物,其中蒲公英賽醇乙酯(taraxerylacetate)、蒲公英賽醇(taraxero1)、二氫阿魏酸[dihydrofeulicacid,3-(4-hydroxy-3-methoxypheny1)propionicacid]、腺嘌呤核苷(adenosine)、尿嘧啶核苷(uridine)、乙醇-α-D-半乳糖苷(ethyl-α-D-galactopyranoside)首次從該植物中分離得到。另外,還分離得到7-豆甾烯-3β-醇、β-谷甾醇、胡蘿卜苷、7-豆甾烯-3-O-β-D-葡萄糖苷、吡咯-2-羧酸-3-呋喃甲醇酯、葡萄糖、蔗糖。通過硅膠,SephadexLH-20反復柱色譜純化,根據(jù)化合物的理化性質(zhì)和波譜數(shù)據(jù)鑒定結(jié)構。對江蘇省盱眙太子參的化學成分進行了研究,結(jié)果首次從太子參中分離得到烏蘇酸,金合歡素,木犀草素,刺槐苷(acacetin7-O-β-D-glucopyranosyl(6→1)-α-L-rhamnopyranoside)。另外,還分離得到2-吡咯甲酸,吡咯-2-羧酸-3-呋喃甲醇酯。2藥理作用2.1太子參治療慢性心肌梗死的作用機制研究太子參對心肌梗死誘導的慢性心衰大鼠心功能與基質(zhì)金屬蛋白酶(MMPs)表達和活性的作用。結(jié)果顯示,大鼠冠脈結(jié)扎6周形成慢性心衰模型,太子參水煎液可改善大鼠急性心肌梗死后的慢性心衰,其作用機制可能與太子參抑制MMPs的表達、改善細胞外基質(zhì)病變,改善心肌纖維化狀態(tài),從而改善心功能相關。對心肌梗死后慢性心衰大鼠氧化應激的干預作用研究表明,太子參水煎液可改善心肌梗死后的慢性心衰,其機制可能與改善心肌組織的氧化應激狀態(tài),提高抗氧化能力,降低丙二醛的含量相關。太子參對急性心肌梗死后慢性心衰大鼠左心室組織誘導型一氧化氮合酶(iNOS)的干預作用研究表明,急性心肌梗死6周左心室組織iNOS表達與活力增加;太子參水煎液改善大鼠急性心肌梗死后的慢性損傷,其機制可能與其抑制iNOS的表達與活力有關。太子參多糖對脂多糖誘導原代培養(yǎng)心肌細胞損傷具有一定的保護作用。其作用機制與一氧化氮合酶的分型表達相關。太子參正丁醇提取部位對急性心肌梗死誘發(fā)實驗性心肺損傷大鼠具有一定的保護作用,對急性心肌梗死誘發(fā)慢性心衰具有一定的防治作用,而且可以顯著的改善肺水腫。為太子參益氣健脾、生津潤肺的功效提供現(xiàn)代藥理基礎。2.2太子參多糖對小鼠學習記憶能力的影響用東莨菪堿造成小鼠記憶獲得障礙,應用跳臺法觀察太子參多糖對小鼠學習記憶能力的影響。結(jié)果顯示,太子參多糖對東莨菪堿所致小鼠記憶獲得障礙有明顯的改善作用,可能與其改善腦缺血及抗氧化作用有關。2.3太子參多糖對糖尿病大鼠血糖的影響通過注射四氧嘧啶建立大鼠糖尿病模型,觀察太子參多糖對糖尿病大鼠糖、脂代謝的影響。結(jié)果表明,太子參多糖能改善糖尿病大鼠的一般狀況,延緩體重下降,降低空腹血糖,降低甘油三酯和總膽固醇水平,但不影響胰島素水平。太子參多糖對糖尿病大鼠有顯著治療作用。通過注射四氧嘧啶建立小鼠糖尿病模型,觀察太子參多糖對糖尿病小鼠的治療作用。結(jié)果太子參多糖可顯著降低糖尿病小鼠血糖,增加體重,增加肝糖原含量,增加脾臟和胸腺指數(shù)。太子參多糖對糖尿病小鼠具有顯著的治療作用。2.4太子參體外抗氧化活性測定通過清除自由基、抗脂質(zhì)過氧化活力測定,對太子參體外抗氧化活性研究表明,太子參提取物具有明顯抗氧化活性,皂苷粗提物活性優(yōu)于水提取物和醇提取物。3揮發(fā)油化學成分測定結(jié)果太子參規(guī)范化加工方法是:夏季莖葉大部分枯萎時采挖,洗凈,除去須根,置沸水中略燙后曬干或直接曬干。柘榮太子參可用生曬法和烘干法2種方法加工。生曬法:選擇晴天,將采挖回的太子參鮮塊根用潔凈水清洗干凈,薄攤于曬席上曝曬,曬至六、七成干時,揉搓除去須根,揚凈,再曝曬至足干為止,即水分含量達9%~12%。烘干法:若遇陰雨天,將采收洗凈后的太子參用烘干機烘干,此法適用于陰雨天,成本較高。采用60℃烘干、陰干、曬干和蒸制后陰干4種方法加工新鮮太子參。結(jié)果,4種方法對成品得率影響不大,都在27%左右,但蒸制后陰干的太子參中多糖含量最高,且水提液中多糖含量較穩(wěn)定。因此,在太子參的加工過程中可以用蒸制后陰干的加工法以提高太子參多糖含量和水煎液的穩(wěn)定性,從而提高太子參品質(zhì)和藥用價值。用GC-MS-DS聯(lián)用分析技術和氣相色譜保留指數(shù)法,對曬干和烘干太子參揮發(fā)油化學成分進行比較分析。結(jié)果表明,曬干和烘干太子參的揮發(fā)油得率分別為0.28%,0.13%。曬干太子參揮發(fā)油鑒定出9種化合物,其中相對含量最高(87.19%)的成分是鄰苯二甲酸二丁酯,烘干太子參揮發(fā)油鑒定出15種化合物,其中相對含量最高(77.34%)的成分是2,6-二(1,1-二甲乙基)-4-甲基苯酚,兩者揮發(fā)油化學成分含量和組成有明顯差異。炮制要求除去雜質(zhì)及殘留須根,搶水洗凈,及時干燥。并有切制、米炒、土炒等記載。不同部位的太子參多糖含量比較顯示,太子參藥材主根多糖含量高于藥材參尾。比較帶須根的樣品和去除須根的太子參藥材中重金屬和農(nóng)藥殘留量,帶須根的樣品重金屬含量明顯高于太子參樣品,因此,在太子參加工過程中,去掉須根是降低太子參中重金屬含量的一種方法。太子參塊根呈現(xiàn)中上部粗而末端細的紡錘狀形態(tài),組織化學定位表明,成熟的塊根中次生韌皮部與維管形成層的皂苷較次生木質(zhì)部為多。植物化學方法測定的結(jié)果與其一致,即皮部(包括周皮和次生韌皮部)的皂苷含量高于木質(zhì)部的含量,由于塊根中部直徑最粗,其次生木質(zhì)部所占比例最大,其所含皂苷相應較少。塊根的根頭部、根尾部的總皂苷含量高于中部,根中部的含量低于塊根總皂苷的平均水平。塊根的側(cè)根皂苷顯色反應表明導管數(shù)目多,占據(jù)較大面積,而薄壁細胞較少,故皂苷含量較少。因此產(chǎn)地加工去除須根可以提高藥材中皂苷含量。4質(zhì)量控制4.1供試品溶液的制備采用甲醇為溶劑,超聲處理(功率250W,頻率30kHz)提取太子參樣品粉末制備供試品溶液。用高效液相色譜法測定,以十八烷基硅烷鍵合硅膠為填充劑,乙腈、水為流動相,進行梯度洗脫,在波長203nm處檢測,測得太子參環(huán)肽B含量。規(guī)定含太子參環(huán)肽B(C40H58O8N8)不得少于0.020%。4.2皂苷供試液以人參皂苷Rb1為對照品,用10倍量蒸餾水超聲提取太子參樣品粉末,醇沉,蒸餾水溶解殘渣,正丁醇萃取,減壓蒸干,殘渣用甲醇溶解作為樣品皂苷供試液。采用與香草醛-冰醋酸顯色,用分光光度法于560nm測定吸光度,測定皂苷含量。4.3糖互換因子法用HPLC-ELSD法測定多糖的含量,以葡萄糖作對照品,將太子參多糖水解成葡萄糖,求出多糖換算因子,根據(jù)換算因子,將樣品液中測得的葡萄糖量換算出多糖含量。據(jù)報道,方法準確可靠,靈敏度高,重現(xiàn)性良好。用分光光度法測定多糖的含量,用80%乙醇回流太子參粗粉,殘渣水浴提取,制備多糖供試液。以葡萄糖作對照品,用硫酸-苯酚法,于490nm測吸光度,測定多糖含量。4.4太子參藥材質(zhì)量標準采用氨基酸分析儀對福建柘榮太子參氨基酸成分進行分析,檢出18種氨基酸,全氨基酸總質(zhì)量分數(shù)為77.7g·kg-1,必需氨基酸占總量的32.6%。其中含有豐富的精氨酸、γ-氨基丁酸,質(zhì)量分數(shù)分別高達20.8,16.5g·kg-1。在建立太子參藥材質(zhì)量標準時,可將精氨酸和γ-氨基丁酸質(zhì)量分數(shù)作為重要的參考指標。采用分光光度法測定河南、安徽、江蘇、福建、貴州等不同產(chǎn)地太子參的氨基酸含量,總氨基酸含量在2.29%~5.87%。4.5gc-ms指紋圖譜的建立通過GC-MS法分析太子參的揮發(fā)性成分。用歸一化法測定各組分的質(zhì)量分數(shù),初步鑒定出78種化合物,不同產(chǎn)地太子參揮發(fā)性成分有一定差異。據(jù)報道,方法穩(wěn)定可靠,適用于太子參揮發(fā)性成分分析,可為太子參藥材的質(zhì)量評價提供一定的科學依據(jù)。用GC-MS聯(lián)用技術對不同產(chǎn)地太子參的揮發(fā)性成分進行分析,建立指紋圖譜,確定共有指紋峰,并選用模糊聚類法分析比較。結(jié)果表明,太子參揮發(fā)性成分中含有12個特征性指標成分,初步建立了以此12個共有峰為特征指紋信息的GC-MS指紋圖譜。據(jù)報道,方法準確可靠,重現(xiàn)性好,可作為太子參內(nèi)在質(zhì)量評價的依據(jù)。4.6內(nèi)留量的檢測用毛細管氣相色譜法對不同產(chǎn)地太子參中農(nóng)藥六六六、滴滴涕的殘留量進行檢測。結(jié)果表明樣品中有機氯農(nóng)藥殘留量符合BHC≤0.1mg·kg-1,DDT≤0.1mg·kg-1的規(guī)定,不同產(chǎn)區(qū)太子參中農(nóng)藥殘留量有些差異。4.7樣品含量對重金屬含量的影響用電感耦合等離子發(fā)射光譜法和原子熒光光度法檢測不同產(chǎn)地太子參中鉛、鉻、砷、汞、鎘的含量。結(jié)果表明,太子參中重金屬均低于《藥用植物及制劑進出口綠色行業(yè)標準》(2001)規(guī)定重金屬限量,不同產(chǎn)區(qū)太子參中重金屬元素的含量有一定差異。結(jié)合相對應產(chǎn)地土壤分析結(jié)果,太子參藥材樣品中重金屬遠低于土壤,說明太子參對砷、汞、鉛、鎘、鉻沒有富集作用。采用火焰法測定銅的含量,石墨爐法測定鉛、鎘的含量,結(jié)合氫化物發(fā)生器測定砷、汞的含量,結(jié)果,方法穩(wěn)定,藥材生長的土壤對其重金屬殘留量有一定的影響。4.8太子參成分分析用HPLC-MS聯(lián)用技術對太子參進行分析,建立以10個共有峰為特征指紋信息的HPLC-MS指紋圖譜;發(fā)現(xiàn)少數(shù)產(chǎn)地太子參HPLC-MS指紋圖譜差異顯著。采用HPLC分析方法,標示出21個共有峰,構成太子參指紋圖譜。所得指紋圖譜共有模式可作為太子參藥材質(zhì)量控制的依據(jù)。以GC-MS聯(lián)用技術對太子參的揮發(fā)性成分進行分析,太子參揮發(fā)性成分中含有12個特征性指標成分,初步建立了以此12個共有峰為特征指紋信息的GC-MS指紋圖譜。以HPLC技術對不同產(chǎn)地太子參進行分析。初步建立了以9個共有峰為特征指紋信息的HPLC指紋圖譜。少數(shù)產(chǎn)地太子參HPLC指紋圖譜差異顯著。采用HPCE技術對10批次太子參甲醇提取物進行分析。結(jié)果得到11個共有峰,其中太子參環(huán)肽PseudostellarinB為參照峰。該方法可用于太子