葛李薇,武智聪,张朝凤,张 勉

(中国药科大学教育部现代中药重点实验室,生药学研究室,江苏南京 211198)

何首乌为蓼科常用中药材,广布于全国各地,具有解毒、消痈、润肠通便等功效。而有关其系统位置一直引起人们的争议。在传统上,人们将何首乌归为广义蓼属 Polygonum蔓蓼组植物[1],而在《中国植物志》[2]等分类系统中是将蔓蓼组植物上升为何首乌属 Fallopia,而侯元同[3]又将何首乌属下分为 5个组:蔓首乌组、木藤首乌组、何首乌组、酱头组和牛皮消首乌组,还有按花粉类型[4]分成卷茎蓼组、蔓蓼组。其中蔓蓼组在植物形态上均具有茎缠绕、花两性、柱头头状,膨大块根或根状茎等特征,包括何首乌 F.m ultifloraThunb.、毛脉蓼 F.cillinerve(Nakai)Ohwl,齿叶蓼 F.denticulataHuang ex J.R.Wu et F.Liu等。毛脉蓼药材名为朱砂七,别名朱砂莲、红药子,主产于陕西秦岭和大巴山,有清热解毒,抗菌消炎的功效,用于治疗扁桃体炎、胃炎、肠炎、溃疡病、菌痢等[5]。齿叶蓼药材名为酱头,别名绛头、赤地胆、血苕等,是民间常用药,是我国特有种,具收敛、止泻、消炎、止痛的作用,用于痢疾、消化不良、慢性肝炎、内外出血[6]。3种药材的原植物在形态特征上相似,《中国植物志》中将毛脉蓼作为何首乌的变种[2],也有学者认为毛脉蓼为一个独立的种[7],而在民间也常有将毛脉蓼、齿叶蓼与何首乌混用[8-9]。本文通过观察何首乌、毛脉蓼及齿叶蓼药用部位的形态和显微特征,并对其 HPLC-ESI/MS图谱进行分析,通过与对照品比对指认主要色谱峰,探讨何首乌属 3种药用植物何首乌、毛脉蓼及齿叶蓼的性状、显微及化学成分的区别点,为合理用药提供科学依据,也为进一步从性状、化学等方面研究何首乌属的系统位置提供理论基础。

1 仪器、试剂与材料

Agilent 1100高效液相色谱仪 (美国),Chem-Station色谱工作站,Mettler Toledo AL 104型分析天平 (瑞士),A.O.Reichert Histo STAS旋转切片机(美国),OlympusBX-51显微镜和 DP50数码成像工作站 (日本)。本实验所用的对照品均为本课题组分得,甲醇为色谱纯,番红 T(中国医药集团化学试剂有限公司),固绿 FCF(中国医药集团化学试剂有限公司),中性树胶 (上海标本模型厂),二甲苯、无水乙醇等试剂均为分析纯。

本实验材料为河南嵩县、云南新县、江苏南京、贵州贵阳等 4个产地的何首乌 F.m ultiflora,甘肃兰州的毛脉蓼 F.cillinerve和云南西双版纳的齿叶蓼F.denticulata的膨大块根,所用材料的原植物均由本人鉴定并经张勉教授审核。

2 实验方法与结果

2.1 性状及显微鉴别

对何首乌、毛脉蓼、齿叶蓼的药用部位进行形态观察,采用番红 -固绿染色法制成石蜡切片,利用光学显微镜观察其显微结构特征 (图1,2)。

何首乌根呈团块状或不规则纺锤形,表面红棕色或褐色,皱缩不平,有浅沟,并有横长皮孔及细根痕。质坚实,不易折断。断面黄棕色或红棕色,显粉性,可见“云锦状花纹 ”(异型维管束)。根横切面的木栓层为 2～3列长方形的细胞;栓内层为数列切向延长的细胞;其外有颓废的表皮细胞。韧皮部宽广,主要由薄壁细胞构成,韧皮射线不明显;散有数个异型复合维管束;纤维束散在,纤维类多角形或不规则形,直径为 5～30μm,壁厚约 2.5μm;草酸钙簇晶散在。形成层成环。木质部较发达;导管类圆形,多单个散在,直径 13～101μm;纤维类方形,直径 5～18μm,壁厚约 2.5μm;木射线数列细胞宽,不甚明显,细胞壁多增厚。(图1 A,2A)

毛脉蓼根呈团块状或略呈圆柱形,表面棕黄色,粗糙,具众多瘤状突起和支根痕。质极硬,难折断。断面土黄色或黄棕色,粉性。根横切面的木栓层为数列长方形细胞;栓内层为 2～5列切向延长的细胞。韧皮部较宽;纤维束分布于中、外侧,散在,纤维类多角形或不规则型,直径 4～26μm,壁厚约 2.5 μm,非木化;草酸钙簇晶散在。形成层环状。木质部发达;导管类圆形,多单个散在,外侧较大,向内渐小,直径 12～109μm;纤维类方形,直径 4～23μm,壁厚约 2.5μm;木射线宽约 1～4列细胞,细胞壁增厚或外侧的不增厚;偶见草酸钙簇晶散在。(图1B,2B)

齿叶蓼根呈不规则圆形或结节状。表面棕褐色或红褐色,皱缩,有不规则深皱纹、鳞片状纹、横长皮孔及细根痕。质坚实。断面不平整,红色或紫红色,粉性,皮部窄,木部散有多数凹陷的褐色筋脉点。根横切面的木栓层为数列长方形细胞;栓内层为 2～5列切向延长的细胞。韧皮部极窄,细胞多皱缩,草酸钙簇晶散在。形成层环状。木质部发达;导管类圆形,多单个散在,直径 12～109μm;纤维类方形,直径 4～23μm,壁厚约 2.5μm;木射线宽约 1～4列细胞,细胞壁增厚或外侧的不增厚;偶见草酸钙簇晶散在。(图1C,2C)

图1 何首乌、毛脉蓼、齿叶蓼根横切面概貌图

图2 何首乌、毛脉蓼、齿叶蓼根横切面详图

2.2 HPLC-ESI/MS图谱分析

取何首乌、毛脉蓼、齿叶蓼粉末 (过 60目筛)0.2 g,精密称定,加甲醇 20 mL,超声提取 45 min,冷却至室温,补重,滤过,用 0.45μm微孔滤膜滤过,取续滤液作为供试品溶液。取何首乌、毛脉蓼、齿叶蓼供试品溶液在 200～600 nm下进行扫描,结果显示 3者在 210、280 nm均有较强吸收,考虑到 210 nm靠近紫外吸收区边缘,干扰较大,故选择 280 nm作为检测波长。按如下条件进行测定:色谱柱:ZORBAX SB-C18 150 mm ×4.6 mm;5μm;柱温:23℃;流动相:甲醇 (A)-0.1%甲酸水 (B),梯度洗脱程序:0～25 min,5～30%;25～35%min,30～35%;35～60 min,35～55%;60～75 min,55～65%;75～90 min,65～80%;90～100 min,80～85%;100～110 min,85～100%。流速:1 mL/min;进样量:10μL。质谱条件:电喷雾离子化 (ESI),负离子模式,毛细管电压:3 200 V,干燥气流速:9.0 L/min,雾化气压力:40.0psi,干燥气温度:350℃,质量扫描范围:m/z 50～1200

采用“中药色谱指纹图谱相似度评价系统(2004A)”软件,对来自 4个不同产地何首乌根的HPLC图谱进行数据处理,建立何首乌的对照指纹图谱。通过与对照品的色谱保留时间、分子量和负离子模式下的 ESI/MS裂解方式分析,对何首乌药材共有色谱峰、毛脉蓼和齿叶蓼的主要色谱信号进行归属 (如图3,4和 5)。

图3 四个产地何首乌的色谱图

图4 毛脉蓼 HPLC色谱图

上述结果表明,四个产地的何首乌药材中含二苯乙烯类、蒽醌类和萘苷类 (图3中峰 1～10),其中二苯乙烯苷 (峰 2)含量最高。毛脉蓼中亦含有二苯乙烯类、蒽醌类和萘苷类,其中蒽醌类含量较高,主要为大黄素、大黄素甲醚及其苷类。何首乌和毛脉蓼有 9个共有成分:没食子酸、白藜芦醇、大黄素 -6-O-β-D-葡萄糖苷、决明酮苷、大黄素 -8-O-β-D-葡萄糖苷、大黄素甲醚苷、大黄素、大黄素甲醚以及分子量 518的蒽醌苷 (未鉴定出)。而齿叶蓼中所含成分极性较大,保留时间主要集中在 20 min～40 min,含量最高的峰 3为棓儿茶素没食子酸酯,未检测到二苯乙烯类及蒽醌类成分,但 3种药材中均检测出共有成分没食子酸。

图5 齿叶蓼 HPLC色谱图

3 讨 论

(1)何首乌、毛脉蓼、齿叶蓼根的断面特征具有一定区别,何首乌断面黄棕色或红棕色,可见“云锦状花纹”,而毛脉蓼、齿叶蓼未见。毛脉蓼为土黄色或黄棕色,而齿叶蓼的呈红色或紫红色。何首乌韧皮部具异常维管束,毛脉蓼、齿叶蓼中未见。何首乌木射线不明显,而毛脉蓼、齿叶蓼的木射线明显,且射线细胞中有的含有草酸钙簇晶。何首乌、毛脉蓼韧皮部宽广,均散有纤维束,而齿叶蓼韧皮部狭窄,且细胞多皱缩,未见纤维束散在,导管直径亦相对较大。

(2)HPLC/MS分析结果表明,蒽醌及二苯乙烯类化合物是何首乌和毛脉蓼中共有成分类型,但是含量上具有一定的差异性,本课题组前期的化学研究结果也证实了这一点[10],在以往对何首乌属部分植物化学成分进行研究[11-13],发现本属植物大多均含特征性蒽醌类成分,本文首次报道了齿叶蓼主要含有原花青素类物质。

(3)对何首乌中蒽醌及茋类的组织分布研究显示,蒽醌类成分主要分布于韧皮部,茋类成分主要分布于周皮和韧皮部[14]。然而齿叶蓼韧皮部狭窄,这可能与蒽醌及二苯乙烯类成分的累积相关。

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