基于灰色关联度法评价半枝莲药材等级规格内涵

2023-07-06路丽张洪坤黄玉瑶郭长达高贯彪郝建新

安徽农业科学 2023年11期

路丽　张洪坤　黄玉瑶　郭长达　高贯彪　郝建新

摘要［目的］研究不同產地不同等级半枝莲药材中有效成分的质量情况，首次结合灰色关联度法综合评价半枝莲药材等级规格内涵。［方法］采用高效液相色谱法测定不同产地不同等级半枝莲药材样品中野黄芩苷含量，紫外-可见分光光度法测定总黄酮含量，同时以水溶性浸出物、醇溶性浸出物、叶占比作为评价指标，采用相关性分析等级与有效成分的关联性，并结合灰色关联度法综合评价半枝莲药材等级规格内涵。［结果］叶占比、水溶性和醇溶性浸出物、野黄芩苷、总黄酮与等级均呈不同程度的正相关（P<0.05），而总灰分与等级呈显著负相关（P<0.01），进而说明等级越高质量越好。一等半枝莲的相对关联度除了安徽A-1的为0.366，其余为0.417～0.710，统货的相对关联度除了基地A-2和湖南A-2的相对关联度在0.400以上，其余为0.300～0.386，总体显示一等半枝莲的排名基本靠前。同产地的一等半枝莲的相对关联度均高于统货，整体显示一等半枝莲药材质量优于统货，表明等级越高的内在质量越好。［结论］首次建立了评价半枝莲药材等级规格质量的模型，诠释了半枝莲等级越高内在质量越好的内涵，为半枝莲药材等级内涵的评价提供一种新的评价方法。

关键词半枝莲；灰色关联度法；等级规格；相对关联度；野黄芩苷；总黄酮；叶占比

中图分类号R282.5文献标识码A

文章编号0517-6611（2023）11-0132-06

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2023.11.033开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Evaluation of the Connotation of Grades and Specifications of Scutellaria barbata Based on the Grey Relational Degree Method

LU Li ZHANG Hong-kun HUANG Yu-yao et al（1.Bozhou Huqiao Pharmaceutical Co.， Ltd.， Bozhou， Anhui 236800;2.Sichuan Haoyun Pharmaceutical Co.， Ltd.， Guangyuan， Sichuan 628017）

Abstract［Objective］ To study the quality of effective components in Scutellaria barbata from different producing areas and different grades， and to comprehensively evaluate the connotation of grade specification of Scutellaria barbata in combination with the grey correlation method for the first time.［Method］The scutellarin content in Scutellaria barbata samples of different grades from different producing areas was determined by high performance liquid chromatography， and the content of total flavonoids was determined by UV-vis spectrophotometry. At the same time， the content of water-soluble extract， alcohol soluble extract and leaf proportion were used as evaluation indicators，the correlation between grades and active ingredients was analyzed by correlation， and the connotation of grades and specifications of Scutellaria barbata was comprehensively evaluated in combination with the grey correlation method.［Result］ Leaf proportion， water-soluble and alcohol-soluble extracts， scutellarin and total flavonoids were positively correlated with grade （P<0.05）， while total ash was significantly negatively correlated with grade （P<0.01）， further indicating that the higher the level， the better the quality. The relative correlation degree of first-class Scutellaria barbata was 0.417-0.710 except for Anhui A-1， which was 0.366.The relative correlation degree of unified goods was 0.300-0.386 except that the relative correlation degree of base A-2 and Hunan A-2 was above 0.40. The relative correlation degree of the first-class Scutellaria barbata of the same origin was higher than that of the standard products， and the overall quality of the first-class Scutellaria barbata was better than that of the standard products， indicating that the higher the level， the better the internal quality.［Conclusion］ For the first time， a model for evaluating the grade specification quality of Scutellaria barbata was established， which explained the connotation that the higher the grade of Scutellaria barbata was， the better the quality was， and provided a new method for the evaluation of the grade connotation of Scutellaria barbata.

Key wordsScutellaria barbata;Grey correlation degree method;Grade specification;Relative correlation degree;Scutellarin;Total flavonoids;Leaf proportion

半枝莲为唇形科植物半枝莲（Scutellaria barbata D.Don）的干燥全草［1］，夏季、秋季茎叶茂盛时采挖，味辛、苦，寒，归肺、肝、肾经，具有清热解毒、化瘀利尿的功能。近代药理学研究表明半枝莲具有抗肿瘤、抗病原、抑菌、解热、保肝等活性，临床用于治疗各种癌症、肝炎、疔疮肿毒、咽喉肿痛、跌扑伤痛、水肿、黄疸、毒蛇咬伤等病，疗效确切［2-6］。

半枝莲的商品规格等级历来研究较少，市面上也无等级划分标准，仅有部分文献记载。其中半枝莲的规格质量要求是：统货，足干，常缠结成团，茎细，方柱形，暗紫色或棕色；叶片皱缩，暗绿或灰绿色；气微，味微苦；无杂质，无泥沙，无枯死草，无霉坏［7］。半枝莲商品均为统货，不分等级。但以身干、茎叶色绿、根黄、洗净泥沙杂质、味苦者为佳［8］；据康美中药网显示，半枝莲商品以头茬、二茬和统货3个规格进行销售；据中药材天地网显示，半枝莲药材以头茬全草和二茬全草2个规格进行销售。该研究首次对半枝莲的等级进行划分并对不同产地不同等级样品的内在质量进行研究，首次结合灰色关联度法综合评价半枝莲药材等级规格内涵，为半枝莲药材等级规格内涵的评价提供一种新的评价方法。

1材料与方法

1.1试验材料

1.1.1仪器。MS603S型电子天平（d=1 mg，Mettler Toledo）；XS204型电子天平（d=0.1 mg，Mettler Toledo）；MX5型电子天平（d=1 μg，Mettler Toledo）；高速多功能粉碎机（RHP-100型，浙江永康市荣浩工贸有限公司）；电子万用炉（DL-1，北京市永光明医疗仪器有限公司）；程控式箱式电炉（SXL-1208，上海精宏实验设备有限公司）；HWS28/HWS26型电热恒温水浴锅（上海一恒科学仪器有限公司）；电热套（500 mL，海宁市新华医疗器械厂）；DHG-9245A型电热鼓风干燥箱（上海一恒科学仪器有限公司）；Agilent-1200型高效液相色谱仪［安捷伦科技（中国）有限公司］；TU-1901双光束紫外可见分光光度计（北京普析通用仪器有限责任公司）。

1.1.2试药。甲醇（AR，170212-2，西陇科学股份有限公司）；乙醇（AR，151024-2，西陇科学股份有限公司）；石油醚（60～90 ℃，AR，20160801-2，广州化学试剂厂）；醋酸（AR，20150601-2，广州化学试剂厂）；甲醇（色谱纯，Merck）；磷酸（色谱纯，阿拉丁）；野黄芩苷（110842-201508，中国食品药品检定研究院，含量以91.3%计）。

1.1.3样品。收集亳州市沪谯药业有限公司的安徽省寿县半枝莲种植基地的半枝莲药材以及其他不同产地的半枝莲药材样品50批，均经亳州市沪谯药业有限公司张洪坤副主任中药师鉴定为唇形科植物半枝莲（Scutellaria barbata D.Don）的干燥地上部分。

1.2试验方法

1.2.1叶占比的测定。此次研究收集不同产地半枝莲药材共50批样品，将不同产地每批半枝莲分别按不同药用部位进行人工挑选，记录各批次不同等级规格半枝莲药材中叶占比数据。

1.2.2总灰分含量测定。按《中国药典》2020年版一部半枝莲检查项下总灰分测定方法［1］（通则2302）测定半枝莲不同等级规格样品的总灰分含量。

1.2.3浸出物含量测定。分别对半枝莲不同等级规格样品进行测定其水溶性浸出物和醇溶性浸出物的含量。水溶性浸出物含量按照《中国药典》2020年版四部通则2201项下水溶性浸出物测定法的热浸法测定。醇溶性浸出物含量按照《中国药典》2020年版四部通则2201项下醇溶性浸出物测定法的热浸法测定，用稀乙醇作溶剂。

1.2.4总黄酮含量测定。按《中国药典》2020年版一部半枝莲【含量测定】项下总黄酮的测定法测定半枝莲不同等级规格样品的总黄酮含量。

1.2.5野黄芩苷含量测定。按《中国药典》2020年版一部半枝莲【含量测定】项下野黄芩苷的测定法测定半枝莲不同等级规格样品的野黄芩苷含量。

（1）色谱条件与系统适用性试验。色谱柱为YMC Hydrosphere C₁₈（250 mm×4.6 mm，5 μm）；以甲醇-水-醋酸（35∶61∶4）为流动相；检测波长为335 nm。理论板数按野黄芩苷峰計算应不低于1 500。

（2）对照品溶液的制备。取野黄芩苷对照品适量，精密称定，加流动相制成每1 mL含80 μg的溶液，即得。

（3）供试品溶液的制备。取本品粉末（过三号筛）约1 g，精密称定，置索氏提取器中，加石油醚（60～90 ℃）提取至无色，弃去醚液，药渣挥去石油醚，加甲醇继续提取至无色，转移至100 mL容量瓶中，加甲醇至刻度，摇匀，精密量取25 mL，蒸干，残渣用20%甲醇溶解，转移至25 mL容量瓶中，并稀释至刻度，摇匀，滤过，取续滤液，即得。

（4）含量测定。分别精密吸取对照品溶液与供试品溶液各10 μL，注入液相色谱仪，测定，即得。

2结果与分析

2.1半枝莲药材不同等级样品的各指标测定不同产地样品主要依据茎表面颜色和叶占比分为一等和统货，其中茎表面棕绿色少有暗紫色，叶多者为一等；茎表面暗紫色或棕绿色，叶不限定者为统货。半枝莲不同等级样品的叶占比、总灰分、水溶性浸出物、醇溶性浸出物、总黄酮、野黄芩苷各项指标测定结果见表1。由表1可知，一等半枝莲药材在叶占比、水溶性浸出物和醇溶性浸出物含量、野黄芩苷和总黄酮含量的平均值均高于统货规格，一等的总灰分含量均值低于统货，整体表现出一等半枝莲药材质量优于统货。

2.2半枝莲药材不同等级样品各指标测定结果的正态分布及相关性分析将50批半枝莲样品的叶占比、总灰分、水溶性浸出物、醇溶性浸出物、总黄酮、野黄芩苷各项指标测定结果输入IBM SPSS Statistics 22软件，利用正态分布曲线图进行辅助分析，并对各项指标与等级之间进行相关性分析，其中符合正态分布的指标采用Pearson相关分析，不符合正态分布的指标采用Spearman相关分析。各项指标的正态分布曲线图见图1，相关性分析结果见表2。

从各指标正态分布曲线图（图1）和相关性分析结果（表2）可以看出，叶占比、水溶性浸出物和醇溶性浸出物数据符合正态分布，采用Pearson相关性分析相应指标与等级之间的关联性；总灰分、野黄芩苷和总黄酮数据不符合正态分布，采用Spearman 相关性分析相应指标与等级之间的关联性。

各项指标与半枝莲药材等级的相关性分析结果（表2）显示，叶占比、水溶性浸出物、醇溶性浸出物、野黄芩苷和总黄酮与等级均呈不同程度的正相关，表明等级越高相关指标含量也越高，其中野黄芩苷和水溶性浸出物与等级呈中等程度的正相关，相关系数分别为0.506和0.422，叶占比、醇溶性浸出物和总黄酮与等级呈弱的正相关，相关系数分别为0.353、0.316、0.301。而总灰分与等级呈中等程度的负相关，相关系数为-0.595，即等级越高总灰分含量越低。

2.3灰色关联度分析

2.3.1样品数据集建立。该研究以半枝莲的5种测定指标（叶占比、水溶性浸出物、醇溶性浸出物、野黄芩苷和总黄酮），每个产地各选择一批一等和统货样品建立半枝莲等级规格质量的灰色模式识别数据集，数据集样品包括每个产地的A-1和A-2样品，共16批。

2.3.2原始数据规格化处理。

2.3.3关联度计算。

2.3.4定义并计算相对关联度。

3结论与讨论

该研究首次进行半枝莲药材的等级规格质量研究，采用相关性分析等级与内在质量的关联性，得出叶占比、水溶性浸出物、醇溶性浸出物、野黄芩苷和总黄酮与等级均呈一定程度的正相关，即等级越高有效成分含量也越高；而总灰分与等级呈负相关，即等级越高总灰分越低，进而也说明等级越高质量越好。并首次结合灰色关联度法综合评价半枝莲药材等级规格内涵，多角度多方面客观评价了不同等级半枝莲药材内在质量，综合评价显示半枝莲药材一等的质量优于统货。

结合课题组前期对半枝莲不同药用部位的研究显示叶子的主要指标成分含量明显高于其他药用部位，其次是全草用药［12］，所以为了控制半枝莲药材质量优质，建议对半枝莲选货药材的叶占比进行限度规定，从而保障半枝莲药材的更优质。该研究结果很好地诠释了半枝莲药材等级越高内在质量越好的内涵，为半枝莲药材的等级规格制定提供了参考。

灰色系统作为对模糊系统研究的有效手段已被广泛应用，近些年也被应用于对中药材质量和商品规格质量的评价［13-17］。灰色系统是既包含已知信息又包含未知信息的系统；同时灰色关联度模型对数据容量和概率分布没有严格要求，它只要求较少的原始数据，便可充分利用这些已知数据，去寻找体系中的规律性［11］。基于灰色系统以上特点，该研究以相对关联度为测度，建立评价半枝莲药材等级规格质量的模型，为半枝莲药材等级规格内涵的评价提供一种新的评价方法。

参考文献

［1］国家药典委员会.中华人民共和国药典：2020年版一部［S］.北京：中国医药科技出版社，2020：122.

［2］黄雅娜，张铃，林炜.半枝莲对人结肠癌细胞SW620 增殖和凋亡的影响［J］.福建中医药，2020，51（2）：33-35，91.

［3］田新宇，范翠梅，渠田田，等.半枝莲总黄酮中7种成分的含量测定及抗肿瘤活性［J］.中国实验方剂学杂志，2017，23（1）：53-59.

［4］王彩虹，尹宁，王柯靜，等.基于AMPK通路研究半枝莲多糖对宫颈癌移植瘤小鼠肿瘤组织血管生成的作用机制［J］.中药药理与临床，2022，38（2）：74-78.

［5］郭姗姗，时宇静，高英杰，等.半枝莲总黄酮抗副流感病毒的作用机制［J］.药学学报，2009，44（12）：1348-1352.

［6］冯德富，李小沙.复方半枝莲汤联合阿德福韦酯治疗慢性乙型肝炎疗效观察［J］.实用中医内科杂志，2010，24（2）：72-73，76.

［7］农训学.半枝莲采收加工［N］.民族医药报，2006-12-22（003）.

［8］武孔云.中药材种养关键技术丛书［M］.南京：江苏科学技术出版社，2001：295.

［9］张洪坤，王其丰，郭长达，等.不同加工方法牡丹皮中7种指标性成分的含量测定及质量评价［J］.中国药房，2018，29（22）：3063-3068.

［10］张洪坤，路丽，黄玉瑶，等.牡丹皮不同采收期质量综合评价研究［J］.世界科学技术-中医药现代化，2019，21（2）：240-247.

［11］李少泓，夏鹏飞，马肖，等.基于灰色关联分析方法评价当归药材质量［J］.中药材，2012，35（11）：1742-1746.