APP下载

云南省岩陀资源与适生环境因子分析△

2019-12-05李海涛张高魁张忠廉王云强牛迎凤管燕红张丽霞杨少华

中国现代中药 2019年10期
关键词:水晶药材样品

李海涛,张高魁,张忠廉,王云强,牛迎凤,管燕红,张丽霞*,杨少华

1.中国医学科学院 药用植物研究所 云南分所 西双版纳州傣药南药重点实验室,云南 景洪 666100;2.云南龙海天然植物药业有限公司,云南 昆明 650501;3.云南省农业科学院 丽江高山经济植物研究所,云南 丽江 474199

药材岩陀为虎耳草科植物西南鬼灯檠RodgersiasambucifoliaHemsl.var.sambucifolia和羽叶鬼灯檠RodgersiapinnataFranch.的干燥根茎,活血调经、祛风除湿、收敛止泻,用于跌打损伤、骨折、月经不调、痛经、风湿疼痛、外伤出血、肠炎、痢疾。曾被1977年版《中华人民共和国药典》[1]、1996年版《云南省中药材标准》[2]、2003年版《贵州省中药材民族药材质量标准》[3]收录。岩陀主产于云南、贵州、四川等省区[4]。云南为岩陀的集中分布区,历史产蕴量大,年收购量曾达3000 t以上。

岩陀为岩鹿乳康片等中成药的主要原料植物,近年随着市场需求量的不断增长,各地产区野生资源量都急剧减少,人工种植是保障药材可持续发展的有效途径。受云南龙海天然植物药业有限公司的委托,中国医学科学院药用植物研究所云南分所对岩陀药材在云南省的野生资源情况进行了调查,对不同产区药材进行了品质测定分析。旨在摸清岩陀药材在云南省的分布情况,并对云南省内岩陀的药材品质与环境因子之间的关系进行研究分析,为发展人工种植提供科学的依据。

1 材料与数据

1.1 材料

岩陀药材样品采集于云南省昆明市、曲靖市、昭通市、大理州、丽江市、香格里拉市、玉溪市7个地州的20个县市,共56份(见表1),同时采集了凭证标本,物种经过中国医学科学院药用植物研究所云南分所的李海涛副研究员鉴定。

表1 岩陀药材采集信息

续表1

续表1

高效液相色谱仪(Agilent,1260),分析天平(梅特勒AE240、梅特勒-托利多AL204),超声波振荡仪(上海隆拓仪器设备有限公司,SK5200 LH),电热恒温水浴锅(北京永光明医疗仪器有限公司,XMTD-4000)。

前处理用甲醇和流动相用乙腈(JT.Baker,色谱纯),其他试剂均为分析纯。

岩白菜素(C14H16O9)标准品(中国食品药品检定研究院,批号:111532-200202,纯度:100%);没食子酸(C7H6O5)标准品(中国食品药品检定研究院,批号:110831-200803,纯度:90.1%);水晶兰苷(C16H22O11)标准品(中国食品药品检定研究院,批号:111870-201201,纯度:100%)。

1.2 数据获得

1.2.1 采样点数据 采样点数据经由采样过程中GPS实测所得。

1.2.2 环境数据来源 高程数据来自国际科学数据服务平台,分辨率为30 m的数字高程数据产品;年均温、年降雨量、空气平均湿度、日照等信息均来自中国气象科学数据共享服务网上的《中国地面气候标准值数据集(1971—2000年)》;土壤类型数据来自地球系统科学数据共享网的“西南三省一市1∶100万土壤类型数据(1995年)”。从以上栅格数据用ArcGIS点提取工具提取海拔、平均温、年降雨量、空气平均湿度、日照、土壤类型等数据,土壤的pH值及氮、磷、钾、有机质含量等数据均为实地采集样品检测所得。

1.2.3 岩陀质量指标成分数据 利用高效液相色谱法(HPLC)[5]测定所采集的样品所得,本研究依据《云南省药品标准》1996年版和云南省龙海天然植物药业有限公司《岩陀没食子酸含量内控标准》确立选取岩白菜素、没食子酸和水晶兰苷作为指标成分。

2 方法

2.1 岩陀的指标成分含量测定

2.1.1 样品及标准品处理

2.1.1.1 岩白菜素及没食子酸测定 标准品溶液的制备方法为精密称取岩白菜素及没食子酸标准品适量,置棕色量瓶中,加甲醇分别制成每1 mL含0.1 mg及0.02 mg的溶液。

供试品溶液的制备方法为取本品粗粉约0.5 g,精密称定,置具50 mL量瓶中,加甲醇适量,超声处理(功率300 W,25 kHz)40 min,放冷,加甲醇稀释至刻度,摇匀。

2.1.1.2 水晶兰苷测定 标准品溶液的制备方法为取水晶兰苷标准品适量,精密称定,加水制成每1 mL含0.25 mg的溶液。

供试品溶液的制备方法为取本品粗粉约2 g,精密称定,置具塞锥形瓶中,精密加水50 mL,称定质量,在80 ℃水浴中提取1 h,放冷,再称定质量,用水补足减失的质量,摇匀,过滤。

2.1.2 色谱条件 岩白菜素、没食子酸检测方法为以十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂;以乙腈-0.1%磷酸溶液(8∶92)为流动相;检测波长为272 nm;理论板数按岩白菜素计算应不低于6000,按没食子酸计算不低于4000;流速:1 mL·min-1。

水晶兰苷检测方法为色谱柱:Agilent ZORBAX SB-C18S/N:USCL043888;以甲醇-0.1%磷酸溶液(5∶95)为流动相;检测波长为235 nm;理论板数按水晶兰苷计算应不低于3000。

2.1.3 线性关系 岩白菜素质量浓度在4.104~205.200 μg·mL-1呈良好线性关系;没食子酸质量浓度在3.880~97.000 μg·mL-1呈良好线性关系;水晶兰苷质量浓度在4.399~263.940 μg·mL-1呈良好线性关系。

2.1.4 精密度、稳定性、重复性、回收率试验 岩白菜素精密度、稳定性、重复性的RSD分别为0.51%、0.46%、0.5%;没食子酸精密度、稳定性、重复性的RSD分别为0.45%、0.42%、0.6%;水晶兰苷的精密度、稳定性、重复性的RSD分别为0.18%、0.68%、0.66%;表明岩白菜素、没食子酸和水晶兰苷试验的精密度、稳定性、重复性良好。岩白菜素、没食子酸和水晶兰苷的加样回收率分别为92.7%、93.4%、101.26%,表明回收率良好。

2.2 岩陀品种、品质与环境因子相关性分析

依据指标成分和各份样品的采集点生态因子信息,利用SAS 9.2对各数据进行统计分析。为了更准确地反映药材质量,仅仅按指标成分含量作为唯一标准来判断各地区药材品质的优劣显得可信度不高,故依据各指标成分的高低排序,然后将各成分排名相加得到排名合计值,最后按排名合计值的高低排名得到最终的综合排序。

3 结果与分析

3.1 岩陀的水平与垂直分布

调查结果表明,岩陀药材来源有羽叶鬼灯檠RodgersiapinnataFranch.、西南鬼灯檠RodgersiasambucifoliaHemsl.和七叶鬼灯檠RodgersiaaesculifoliaBatal.3种,在云南省内主要分布于滇东至滇西北一线,东至罗平、西至怒江、南达元江、北至与四川交界的德钦,其中分布最为集中的地区是禄劝县、寻甸县、大理市、玉龙县、香格里拉县,七叶鬼灯檠仅在香格里拉采集到。从垂直分布上看,岩陀分布的海拔范围是1830~3614 m,1800~2200 m分布较少,2300~3300 m分布较多,3400 m以上的山地分布逐渐减少,由此可见,岩陀药材原植物较适应中高海拔的山地生长。其中羽叶鬼灯檠分布范围较宽,1790~3614 m均有分布;西南鬼灯檠分布海拔偏低,为2300~3300 m,七叶鬼灯檠分布海拔最高,也最为狭窄,仅在3400 m以上的高山上有分布。

岩陀在云南省有两个分布中心:以丽江和香格里拉为中心的滇西北地区,并沿着高海拔山脉向怒江、大理、楚雄方向延伸;以禄劝县和寻甸县为中心的昆明地区,并沿着高海拔山脉向昭通方向延伸。

3.2 岩陀生境立地环境分析

调查得知岩陀的生长环境主要为石山、灌丛、常绿阔叶林、针阔混交林、松林。在滇西和滇西北主要分布于石山山坡上,普遍干燥的环境,而在滇东地区主要分布在疏林中,偶见于石山灌丛。土壤类型多为黄壤、黄棕壤和紫色土。主要伴生物种有高山栎Quercussemicarpifolia、白栎Quercusfabri、华山松Pinusarmandii、大白花杜鹃Rhododendrondecorum、黄背栎Quercuspannosa、峨眉蔷薇Rosaomeiensis、青冈栎Cyclobalanopsisglauca、两头毛Incarvilleaarguta、滇杨Populusyunnanensis、小檗属Berberisspp.、马桑Coriarianepalensis、唐松草属Thalictrumspp.、金丝桃属Hypericumspp.、草血竭Polygonumpaleaceum、平枝栒子Cotoneasterhorizontalis、头状四照花Dendrobenthamiacapitata、大王马先蒿Pedicularisrex等。

通过ArcGIS的点提取工具从生态因子栅格数据得到的数据(表2)表明:岩陀原植物分布区的年均温14.4~23 ℃,年降雨量848~1311 mm,日照时数1789~2690 h,湿度63.1%~76.3%。

3.3 岩陀指标成分检测结果

本次调查所采样品中,56份均符合检测条件并送检,检测结果显示:岩白菜素质量浓度为2.83~12.54 μg·mL-1,平均为7.04 μg·mL-1,没食子酸质量浓度为0~1.61 μg·mL-1,平均为0.19 μg·mL-1;水晶兰苷质量浓度为0~0.04 μg·mL-1,平均为0.004 μg·mL-1。

综合赋值的结果表明(见表3),岩陀排名前20位的样品采集点多集中在禄劝、永胜、玉龙、大理4县(市)。

表2 3种岩陀基原植物生境比较

表3 岩陀药材指标成分检测结果与综合排名

注:*为市场购买

3.4 指标成分含量与相关因素分析

3.4.1 与基原植物相关性 相关性分析结果显示:西南鬼灯檠无论在岩白菜素还是没石子酸方面,含量均高于羽叶鬼灯檠和七叶鬼灯檠,在岩白菜素方面,差异有统计学意义(P<0.05)(表4)。

3.4.2 与土壤类型的相关性 本次调查范围内采集土样以黄壤、棕壤、黄棕壤、紫色土为主,另有少许其他类型土壤(图1)。不同土壤类型药材指标成分含量分析结果(表5)显示:黄壤、黄棕壤、紫色土所对应的样品岩白菜素、没食子酸含量较其他土壤类型为高,组间比较结果显示岩白菜素的差异有统计学意义(P<0.05),没食子酸的差异无统计学意义(P>0.05),从趋势看,可能与整体水平、个体差异、样本量有关;水晶兰苷整体含量均微小,组间无明显差异。

表4 不同基原植物指标成分含量

表5 不同土壤类型中药材指标成分含量分析比较

图1 岩陀生长的土壤类型

3.4.3 其他生态因子 岩陀药材分布地区多为中高海拔地区,其生态因子概况如表6。

表6 其他各生态因子的基本情况

单因素相关分析结果(表7)显示:岩白菜素含量与海拔、降水量、温度、日照、土壤pH值等条件相关(P<0.05),其中,降水、温度、日照为正相关,海拔、土壤pH为负相关;没石子酸主要与日照条件呈正相关(P<0.05);水晶兰苷本身含量较低,与上述生态因子的关系不大(P>0.05)。

4 结论与讨论

4.1 西南鬼灯檠药材品质相对较高

在各地采集的岩陀样品比较表明,西南鬼灯檠的根茎综合排名较为靠前,岩白菜素、没食子酸和水晶兰苷含量均较羽叶鬼灯檠和七叶鬼灯檠高,并且其分布海拔适中,极端气候出现的概率较小,建议选择西南鬼灯檠作为岩陀药材的栽培种源。

4.2 云南最适合栽培岩陀的地区在丽江地区和禄劝县

根据调查结果分析,玉龙县、永胜县和禄劝县的药材质量综合排序靠前,且野生资源分布也较多,适合岩陀的栽培。

4.3 栽培岩陀药材主要生态因子的选择

4.3.1 土壤类型 根据指标成分和土壤类型关系的分析可知,黄壤、黄棕壤、紫色土较为适合岩陀中岩白菜素的积累,建议在黄壤和黄棕壤的地块发展岩陀和鹿衔草药材的栽培。

表7 其他各生态因子与指标成分的单因素相关分析

注:*P<0.05

据土壤pH值与指标成分的分析结果表明,岩陀适合在弱酸性土壤环境下生长,并且指标成分较高,岩陀最佳pH值为5.59。

4.3.2 海拔高度 单因子分析结果表明岩陀的岩白菜素含量与海拔高度成负相关,岩白菜素含量较高的样品采集点集中在2600~2900 m,所有岩陀采集点中适宜度最高的海拔为2710 m,所以,建议在海拔2600~2800 m选择栽培基地。

4.3.3 降雨量 岩陀中岩白菜素与年降雨量成正相关,年降雨量在1000~1250 mm时岩白菜素含量较高,分布集中和品质较好的药材采集点的降雨量基本在1000 mm上下。所以,建议在年降雨量为1000~1100 mm的环境中选择栽培基地。

4.3.4 温度 岩陀药材中岩白菜素与温度之间成正相关,各样品中岩陀指标成分含量较高的样品采集点的年均温多为18~20 ℃,分布集中且品质较好药材的采集点的年均温在16~19 ℃。所以,选择年均温18~19 ℃的地区作为发展栽培的基地较为合适。

综上所述,岩陀最佳的栽培种源为西南鬼灯檠。发展岩陀药材的栽培最佳地区为丽江地区和禄劝县,海拔为2600~2800 m;最佳土壤类型为黄壤或黄棕壤的偏酸性土壤;年降雨量为1000~1100 mm,年均温18~19 ℃的区域最为适合。

猜你喜欢

水晶药材样品
道地药材变成致富“金叶子”
Preparation and optoelectrical performance of transparent conducting titanium-magnesium codoped zinc oxide thin films
一张水晶卡告诉你浪漫都在哪
春季种什么药材好?
药材价格表
Gallium-incorporated zinc oxide films deposited by magnetron sputtering and its microstructural properties
Effect of radio-frequency power on the characteristics of MgO doped gallium-zinc oxide thin films
迈向UHD HDR的“水晶” 十万元级别的SIM2 CRYSTAL4 UHD
蓝水晶般的大眼睛
实验室样品管理