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编号:10231052
小檗属植物中的生物碱成分测定及资源利用
http://www.100md.com 《中草药》 1999年第6期
     作者:吕光华 王立为 陈建民 肖培根

    单位:吕光华 华西医科大学药学院天然药物化学室(成都 610044);王立为 陈建民 肖培根 中国协和医科大学中国医学科学院药用植物研究所

    关键词:小檗属;生物碱;含量测定;高效液相色谱法;资源利用

    小檗属植物中的生物碱成分测定及资源利用 摘 要 应用HPLC法测定了17种7变种小檗属植物中的尖刺碱(A)、小檗胺(B)、异汉防己碱、非洲防己胺(D)、药根碱(E)、巴马亭(F)、小檗碱(G)。其中对2种1变种植物的根、根皮、根木、茎皮、茎木和15种6变种植物根中的B、E、F、G进了定量分析,对A、C、D进行了定性分析。通过分析生物碱在该属植物中的分布情况,讨论了小檗属药用植物资源的利用,建议:1、扩大药用植物种类,充分利用自然植物资源;2、扩大药用部位;3、多种有效成分提取及综合利用。

, http://www.100md.com     小檗属(Berberis L.)植物习称为“三棵针”,在我国约有200多种,分布广、资源丰富。主要以根、根皮入药,用于治疗多种疾病;有的种用于提取“黄连素”。该属植物中的生理活性成分是苄基异喹啉生物碱。为了综合利用该属植物资源,评估其药用价值,我们测定了该属植物中的尖刺碱(oxyacanthine, A)、小檗胺(berbamine, B)、异汉防己碱(isotetrandrine, C)(以上系双苄基异喹啉类生物碱)、非洲防己胺(columbamine, D)、药根碱(jatrorrhizine,E)、巴马亭(palmatine,F)、小檗碱(berberine,G)(以上系原小檗碱类生物碱)7种生物碱成分。曾报道了“改变检测波长HPLC法测定小檗属植物根中的生物碱”的方法,并测定了5种该属植物根中的这7种成分[1]。笔者报道应用此方法对从四川、重庆、北京三省市采集的17种7变种小檗属植物中的上述7种生物碱成分的测定结果。其中对2种1变种植物根、根皮、根木、茎皮、茎木和15种6变种植物根中的B、E、F、G进行了定量分析,对A、C、D进行了定性分析。结合文献资料,通过分析生物碱在该属植物中的分布情况,讨论了该属药用植物资源的利用问题,建议:1、扩大药用植物种类,充分利用自然植物资源;2、扩大药用部位;3、提取多种有效成分,综合利用植物资源。
, 百拇医药
    1 HPLC法测定17种7变种小檗属植物中7种生物碱成分

    1.1 仪器与试药:Waters 高效液相色谱仪(510型泵,490E检测器,U6k进样器,Baseline 810色谱工作站)。盐酸小檗碱、盐酸巴马亭、盐酸药根碱、非洲防己胺由中国药品生物制品检定所提供;小檗胺购于中国科学院林业土壤研究所,经重结晶纯化;尖刺碱、异汉防己碱由中国医学科学院药用植物研究所提供。植物标本和样品由作者采集,中国科学院植物研究所李振宇研究员鉴定。乙腈为色谱纯,甲醇和磷酸二氢钾为分析纯,去离子水。

    1.2 色谱条件:色谱柱:μ-Bondapak phenyl;流动相:0.02 mol/L 磷酸二氢钾-乙腈(7∶3);检测波长:固定波长用203 nm,变波长0~10 min为203 nm,10~25 min为346 nm;流速:1.0 mL/min;柱温:室温。色谱图见文献[1]

, http://www.100md.com     1.3 4种定量生物碱的线性范围及回归方程:分别精取干燥至恒重的小檗胺、盐酸药根碱、盐酸巴马亭、盐酸小檗碱4.93、4.98、5.04、5.05 mg于25 mL量瓶中,甲醇溶解,定容,制成标准品贮备液。再分别吸取贮备液0.1、0.3、0.5、0.8、1.0、1.5、3.0、5.0 mL于10 mL量瓶中,加甲醇定容,制成9个浓度梯度的标准液;依次吸取10 μL进样,用203~346 nm变波长检测;以峰面积(X)为横坐标,溶质量(Y)为纵坐标作图,得4条直线。其回归方程、相关系数和线性范围见表1。

    表1 4种分析生物碱定量的回归方程和线性范围

    成分

    回归方程

    相关系数r

    线性范围(μg)

, 百拇医药     小檗胺(B)

    Y=1.109×10-5X-4.789

    0.9993(n=7)

    0.019~0.296

    药根碱(E)

    Y=2.359×10-5X+1.941

    0.9999(n=9)

    0.019~0.996

    巴马亭(F)

    Y=2.386×10-5X-3.450
, http://www.100md.com
    0.9998(n=9)

    0.020~1.008

    小檗碱(G)

    Y=2.376×10-5X-3.037

    0.9998(n=9)

    0.020~1.010

    1.4 样品液的制备:精密称取干燥样品粉末0.1 g于50 mL磨口三角瓶中,加甲醇20 mL,称重,浸泡12 h,超声提取60 min,称重,补足损失的甲醇,摇匀,密闭,静置。取5.0 mL上清液于离心管中,密闭,离心,取2.0 mL于量瓶中,即为待测样品液。

    1.5 精密度试验:吸取一样品液10 μL进样,203~346 nm变波长检测,重复进样测定10次。根据测出的样品液中各成分的浓度(μg/mL)计算相对标准偏差RSD(%):小檗胺0.258,药根碱0.840,巴马亭0.754,小檗碱1.206。
, http://www.100md.com
    1.6 加样回收率试验:精密称取0.05 g黄芦木根的干燥粉末5份于50 mL磨口三角瓶中,其中4份(另1份作对照)分别加入标准品贮备液0.5,1.0,2.0,3.0 mL,混匀,自然条件下挥干;按样品液的制备项操作;分别吸取10 μL进样,用203~346 nm变波长测定,每份重复3次;计算每一份样品中4种定量生物碱的回收率,再计算出4份样品中同种生物碱的回收率平均值(%)(RSD%):小檗胺99.2(1.93),药根碱99.8(1.38),巴马亭100.5(0.96),小檗碱99.5(2.01)。

    1.7 样品分析:按样品液的制备项操作,吸取10 μL进样,用203~346 nm变波长检测,重复一次。以峰面积外标法定量。对成分B、E、F、G进行了定量分析,A、D定性分析。再吸取10 μL进样,用203 nm 固定波长检测,得到各样品的特征图谱,并定性分析成分C。对小檗属2种1变种植物根、根皮、根木、茎皮、茎木和15种6变种植物根中7种生物碱成分测定结果,见表2、3。 表2 2种1变种小檗属植物不同部位中7种生物碱分析结果(%)
, 百拇医药
    植物名称及采集地

    部位

    A

    B

    C

    D

    E

    F

    G

    Berberis poiretiiSchneid.

    根

    -

    1.59
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    +

    0.52

    +

    0.22

    0.75

    (细小檗,北京药植所)

    根皮

    -

    8.45

    +

    2.14

    +

    0.32
, 百拇医药
    2.24

    根木

    -

    0.04

    +

    0.10

    +

    0.10

    0.32

    茎皮

    -

    0.10

    +

, http://www.100md.com     0.55

    -

    0.01

    0.22

    茎木

    -

    ±

    +

    0.11

    +

    0.18

    0.25

    B. gagneipainii Schneid.
, 百拇医药
    根

    +

    0.08

    +

    0.28

    +

    0.06

    1.00

    var.omeiensis Schneid.

    根皮

    +

    0.74

    +
, 百拇医药
    0.99

    +

    0.26

    2.94

    (四川峨眉山)

    根木

    -

    ±

    +

    0.07

    -

    0.15

    0.42
, 百拇医药
    茎皮

    +

    0.55

    +

    1.08

    +

    0.34

    2.59

    茎木

    -

    -

    +

    0.07

    -
, 百拇医药
    0.01

    0.34

    B. simulans Schneid.

    根

    -

    0.08

    -

    0.12

    +

    0.04

    0.65

    (四川峨眉山)

    根皮
, 百拇医药
    -

    0.43

    -

    0.74

    +

    0.20

    2.42

    根木

    -

    0.03

    +

    0.06

    -

, http://www.100md.com     0.02

    0.28

    茎皮

    -

    0.09

    -

    0.53

    +

    0.16

    1.56

    茎木

    -

    0.04

    +
, 百拇医药
    0.06

    +

    0.03

    0.39

    注:+:检测到该成分,未定量;-:未检测到该成分;±:含量低于0.01% 表3 15种6变种小檗属植物根中7种生物碱分析结果(%)

    植物名称

    采集地

    A

    B

    C

    D

    E
, 百拇医药
    F

    G

    Berberis amoena Dunn var.

    umbelliflora Ahrendt

    四川理塘

    +

    ±

    -

    1.02

    +

    0.49

    0.48

    B. amurensis Rupr. (黄芦木)
, http://www.100md.com
    北京药植所

    +

    0.60

    -

    0.56

    +

    0.15

    3.50

    B. atrocarpa Schneid. (深黄小檗)

    四川峨眉山

    +

    0.84

    +
, 百拇医药
    0.40

    +

    0.04

    1.90

    重庆南川

    -

    0.06

    -

    0.44

    +

    0.20

    3.42

    B. atrocarpa Schneid. var.
, 百拇医药
    subintegra Ahrendt

    重庆南川

    -

    0.09

    +

    0.20

    +

    0.42

    2.14

    B. diaphana Maxim. var.

    tachiensis Ahrendt(康定小檗)

    四川康定
, 百拇医药
    +

    0.30

    -

    0.17

    +

    0.07

    0.90

    B. fallaciosa Schneid.(金山小檗)

    重庆金佛山

    -

    1.00

    -

    0.33
, 百拇医药
    +

    0.95

    2.70

    B. floribunda Wall.ex G.Don

    北京药植所

    -

    0.64

    +

    0.69

    +

    0.23

    1.03

    B. gagnepainii Schneid. var.
, 百拇医药
    lanceifolia Ahrendt(蓝果小檗)

    四川峨眉山

    +

    0.12

    -

    0.19

    +

    0.45

    1.26

    subovata Schnid. (瓦屋小檗)

    重庆金佛山

    +
, 百拇医药
    1.08

    -

    0.38

    +

    0.15

    1.40

    B. henryana Schneid.(巴东小檗)

    重庆南川

    +

    0.14

    +

    0.77

    +
, 百拇医药
    0.11

    2.26

    B. heteropsis Ahrendt

    四川峨边

    +

    0.03

    +

    0.38

    +

    0.26

    0.60

    B. impedita Schneid.(南岭小檗)
, http://www.100md.com
    重庆金佛山

    +

    0.17

    -

    0.17

    +

    0.06

    0.85

    B. liophylla Schneid.

    四川茂县

    +

    0.33

    -
, 百拇医药
    0.13

    +

    0.55

    1.51

    B. potaninii Maxim.(少齿小檗)

    四川茂县

    +

    2.25

    -

    0.47

    +

    0.37

    0.49
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    B. silva-taroucana Schneid(华西小檗)

    四川峨眉山

    +

    ±

    -

    0.24

    +

    0.03

    3.85

    B. stiebritziana Schneid.

    四川理塘

    -
, http://www.100md.com
    0.34

    +

    0.23

    +

    0.09

    1.38

    B. thunbergii D C.(日本小檗)

    北京药植所

    +

    0.17

    -

    0.47

    +
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    0.08

    1.33

    B. thunbergii D C. var.

    atropurpurea Chenault(紫茎小檗)

    北京药植所

    +

    1.47

    +

    0.88

    +

    0.19

    2.13
, http://www.100md.com
    B. valida (Schneid) Schneid.

    四川峨眉山

    +

    -

    +

    0.20

    +

    0.08

    1.73

    B. verruculosa Hemsl.(疣枝小檗)

    四川峨眉山

    -
, 百拇医药
    0.16

    -

    0.94

    +

    0.30

    1.98

    B. wilsonae Hemsl.(金花小檗)

    四川峨眉山

    -

    0.01

    +

    0.78

    +
, 百拇医药
    0.24

    1.94

    注:+:检测到该成分,未定量;-:未检测到该成分;±:含量低于0.01%

    2 小檗属药用植物资源利用

    小檗属是小檗科中最大的一属,约500种植物[2],我国约有200种。从化学成分看,该属植物中含有多种苄基异喹啉生物碱,对其它类型的成分报道较少[3~7],在我们测定的植物中也有一些生物碱含量高的种类(见表2,3)。从药用价值看,该属多种植物的根、根皮、茎、茎皮、叶或果实及其制剂在国内外很多地区入药[5,8~10]

    对小檗属药用植物资源的利用,我们建议:①扩大药用植物种类,充分利用自然植物资源:从我们研究的结果和文献资料分析,同属中还有不少植物中的主要有效成分含量也很高,这些植物应该利用起来,直接作药材用或作为提取药用成分的原料。如秦岭小檗B. circumsterrata Schneid.,黑果小檗B. heteropoda Schrenk,砐猪刺B. julianae Schneid.,华西小檗B. silva-taroucana Schneid.,深黄小檗B. atrocarpa Schneid.,长柱小檗B. lempergiana Ahrendt等。
, 百拇医药
    ②扩大药用部位:同一植株,各部位中有效成分的分布、含量有一定差别,从生物碱的含量上看,大多数植物以根皮中含量最高(在皮部又以内皮层含量最高[6]),茎皮次之,然后是根木部、茎木部,地下部分高于地上部分。从植株产量看,茎皮和茎的产量超过根和根皮,应加以利用。

    ③提取多种有效成分综合利用植物资源:在以该属植物为原料提取某一成分时,应考虑其它有效成分在该原料中的含量,有选择地将这些成分提取出来,综合利用该植物。

    致谢:重庆市南川药物种植研究所刘正宇老师、四川省医药学校闵伯清老师协助采集标本和样品。中国药品生物制品检定所涂国士研究员赠送非洲防己胺对照品。

    参 考 文 献

    1 吕光华,等.药学学报,1995,30(4):280

    2 Ahrendt.J Botany,1961,57(369):1
, 百拇医药
    3 Terry R S,et al. J Nat Prod,1981,44(6):680

    4 于凤兰,等.天然产物研究与开发,1992,4(4):23

    5 吴征镒.新华本草纲要.第一卷.上海:上海科学技术出版社,1988:141

    6 董素琴,等.新疆中医药,1988,(3):37

    7 马志刚.中草药,1993,24(6):298;1993,25(3):149

    8 肖培根,等.植物分类学报,1974,12(4):383

    9 中华人民共和国药典.一部.广州:广东科技出版社.1995:附录22

    10 中国医学科学院药物研究所等.中药志.第一册.北京:人民卫生出版社.1993:278

    (1998-04-25 收稿), 百拇医药