川芎——浅谈新增的藁本内酯含量

文摘   健康   2024-10-07 15:44   安徽  

    川芎新增的藁本内酯是什么成分?产地、炮制、鲜切、储存等对其有什么影响?成分如何转化?本文将进行探讨

1川芎新增的指标控制成分是什么?

《中国药典》2025年版拟新增含量评价指标:

    药材按干燥品计算,含藁本内酯(C12H14O2)不得少于0.8%,饮片不得少于0.6%。

    结构性质

    藁本内酯( ligustilide,又名东当归内酯) 在化学结构上属于苯酞类化合物,主要存在于当归川芎等药材的挥发油中。也可以说藁本内酯也是一种挥发性成分。

    藁本内酯是一种具有特殊香味的淡黄色油状液体,难溶于水,可溶于甲醇、乙醇、乙醚等有机溶剂,沸点为168~169 ℃藁本内酯结构中还有环外双键,可分为(Z)⁃ligustilide (E)⁃ligustilide 顺反两种异构体,Z 型结构作为空间优势构象,与E型相较结构更加稳定,在中药材中含量远远高于 E 型。

   稳定性 
    藁本内酯为不饱和的苯酞结构,C⁃3 位由丁烯基取代,因而其稳定性极差,容易发生脱氢、氧化、水解、降解等化学反应,极易转化为与其结构相似的其他苯酞类化合物。对藁本内酯的稳定性进行了研究,发现藁本内酯在室温下保存 15 d,其纯度下50%以上,主要发生水解氧化脱氢等反应。导致藁本内酯的对照品可靠性至今尚未解决,所以新公示的标准以丁基苯酞作为藁本内酯的替代对照品,通过两者之间校正因子的计算同时测定川芎药材中的藁本内酯的含量。
    但室温条件下当归、川芎中藁本内酯基本稳定,不会出现纯品状态下的异构化反应,这可能与挥发油中异构化反应趋于平衡有关。

川芎的合格率如何?
实验测得川芎中藁本内酯多在1.0%-2.0%之间,药材按0.8%的标准,合格率约为95%。
2、产地的影响
    川芎为伞形科植物川芎 Ligusticum chuangxiongHort.的干燥根茎,始载于《神农本草经》,被列为上。自宋代以来,川芎就以川产者质优效佳,以彭州、都江堰、什邡、眉山等为主产区,是四川著名的道地药材品种。川芎临床疗效卓著,自古便有“头痛不离川芎”之说。

    川芎主要依赖人工栽培,主产于我国四川、重庆等地。四川产区川芎栽培规模占全国 95%以上,主要集中于四川彭州、都江堰、什邡、眉山等方圆100 公里的川西平原,尤以拥有“中国川芎之都”的彭州市产量最大。2015年,“彭州川芎”获国家地理标志农产品登记保护;2022 年,彭州市川芎种植达 4 000 hm2,其中敖平镇拥有“中国川芎第一镇”之称,生产面积 2 000 hm2 以上,年产8 000 t以上,种植面积、产量及销量均居全国第一。20219 月,彭州、什邡共建彭什川芎现代农业园区,园区内种植面积 6000多 hm2,年产量约 3 t。都江堰是川芎传统道地产区,栽培面积约 300多hm2 左右,主要集中石羊镇广益村等地;彭山是近年发展起来的新产区,川芎种植面积呈逐年增加的趋势,现达 1300hm2 以上,主要集中在谢家镇等地[1]

    研究发现藁本内酯在四川种植的川芎中最容易合成,川芎道地产区——四川都江堰的川芎中藁本内酯含量大多在 1%- 2% ,而周边湖北等地引种的川芎中藁本内酯的含量要低得多[1]
另外,湖北产川芎阿魏酸含量多数低于药典0.1%的标准。不管是阿魏酸含量还是葉本内酯的含量,都是四川产区高于其他产区,可能跟四川独特的地理环境、气候及药农的种植经验等有关。说明四川为川考的道地产区具有一定的科学性。

3、栽种和采收期的影响

    《中国药典》规定:川芎夏季当茎上的节盘显著突出,并略带紫色时采挖,除去泥沙,晒后烘干,再去须根。

    川芎为人工栽培的中药材,主产区均以水稻-川芎轮作制为主,因此,栽种期和采收期对川芎的生产非常重要,既不能影响水稻的生产,又不能影响川芎的产量和品质。川芎传统生长期为 270280 天,一般立秋栽种,次年小满至芒种期间采收,但目前由于劳动力短缺、保证轮作水稻生长时间等,大部分产区芎农采取晚栽早采的方式,严重缩短了川芎正常生长期。那么栽种和采收期如何影响成分呢?

    栽种期对阿魏酸的含量均影响显著。随着栽种期的推迟,阿魏酸和藁本内酯的含量均呈现下降趋势。

    早收和晚收均不利于提高川芎药材的品质,种植后255~270天期间采收川芎药材的阿魏酸和藁本内酯的含量最高,阿魏酸可达0.25%,藁本内酯可达2.0%。比传统的270~280 天生长期略短。

4、产地加工的影响

 川芎药材的产地加工,分为“晒货”与“炕货”,晒是指日光下晾晒。炕是指将鲜川芎平铺在炕床上,因所含挥发性成分多,炕干过程严格控制炕床温度,火力不宜过大,药材处温度不得超过 60 ℃ ,烘烤 2-3天根茎散发出浓郁香气时,把半干根茎取出,放入竹笼内进行“撞笼”,除净泥沙和须根,选出全干的即为药材成品。

“晒货”与“炕货”性状对比(上晒货片下炕货片),图片引用“国药探真”公众号

晒货加工出来的颜色较漂亮,片子黄白色,茬口亮;炕货所加工出来的川芎茬口发暗,呈灰黄色至灰棕色,品相不好。

实验发现,晒货样品的藁本内酯含量略低于炕货,可能是晒干所需时间比炕更长,对含有的藁本内酯等苯酞类及多不饱和基团化合物可能造成降解转化

5、炮制的影响

 川芎常用的炮制品为酒川芎,实验发现川芎饮片经酒炙后,阿魏酸含量几乎不下降,比较稳定。而藁本内酯等挥发性成分的含量较生品约降低0.1%-0.2%,如果不过度炮制,问题不大

6、趁鲜切片

    不少地方也出台了川芎的趁鲜切片标准,那么趁鲜切片对其性状及内在成分有什么影响呢?

    趁鲜切片的工艺为:“新鲜川芎洗净,晾晒至含水量约为30%,2-4mm 厚片,置于干燥箱内 50 ℃烘近 6 h,或晒干,即得。

    实践发现趁鲜切片的川芎,色泽更白,但切面皱缩,不美观。趁鲜切制川芎饮片中绿原酸、阿魏酸的平均含量略高于传统饮片,而藁本内酯等挥发性成分的平均含量略低于传统饮片。总体上,二者成分的差异性不大。

趁鲜切片的川芎,图片引用“国药探真”公众号

7、规格等级的影响

    由于部分高端饮片使用单位要求精选出比较优质的川芎饮片,有实验研究了不同等级川芎饮片的内在成分差异,发现随着川芎饮片直径的增大,不管是阿魏酸含量还是葉本内酯的含量都显著增加

具体研究情况为:川芎饮片被分为一等饮片[直径> 5 cm 道地产区( 四川彭州) 饮片,每千克≤44 个的川芎原药材]、二等饮片( 直径 3 ~ 5 cm 道地产区饮片,每千克≤70 个的川芎原药材) 及统货( 大小不分) 。结果如下:

    结果表明川芎一等饮片中藁本内酯和阿魏酸含量均为最高,二等饮片次之,统货最低,证明川芎饮片传统分等方法具有可行性。[3]

川芎饮片统货

8、须根的价值

  川芎的加工过程中,丢弃了大量的的须根,这或许是放错了地方的资源。研究表明,川芎地上部分和须根均含有藁本内酯,且须根含量与根茎接近,川芎地上部分所含藁本内酯在 5,6 月份时含量处于较高水平,与川芎的采摘时期基本吻合。然而长期以来,在加工时往往会弃去地上茎叶部分和须根,为实现对资源的合理利用,对川芎不同部位挥发油进行研究,结果表明须根中挥发油含量较高,且苯酞类化合物含量高于根茎; 川芎地上部分尚含有 0. 41% 的挥发油,且化合物类型丰富,苯酞类化合物相对质量分数占 38. 95% 。[4]

也有实验对川芎的须根中阿魏酸和藁本内酯的含量进行了测定,结果显示其阿魏酸和藁本内酷含量均为川芎饮片的50%左右。此说明,川芎地上部分和须根均具有潜在的利用价值,可以将其作为藁本内酯等化合物提取的生物质来源。

9、储藏期的影响

    川芎富含挥发油,易虫蛀和变色。保存不当会使饮片的颜色由“豆青茬”变为棕红色,影响外观认可度,所以要阴凉保存。川芎保存的环境湿度应低于60%,否则药材水分会持续增高,进而影响藁本内酯等含量的稳定性。影响藁本内酯含量最大的因素为温度,其次是藏的时间,然后是光照,影响最小的是空气,也就是包装形式。

    随着藏时间的延长,挥发油的含量呈下降趋势,苎藏3年后的川芎挥发油含量已下降至藏前的四分之一到三分之一。同时发现川芎中阿魏酸含量随着藏时间延长有逐渐增加的趋势可能是阿魏酸松柏酯在藏过程中水解为阿魏酸所致。建议将川芎的保质期定为2年。

  本系列是将理论知识及前沿研究成果与中药企业实践经验相结合,总结出的一些心得启发,乐于与诸位分享,欢迎关注公众号。

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参考文献

[1]李 巧,何沛煜.川芎产业现状与发展策略分析[J].中草药,2024,55(8)

[2]魏建和, 陈士林,等.基于 GIS的川芎产地适宜性分析[J].中国现代中药,2006,8(6)

[3]吕非非,胡昌江,等.不同等级川芎饮片中藁本内酯和阿魏酸含量对比[J].中国实验方剂学杂志,2013,19(20)

[4]刘娟汝,刘雨诗,等.川芎不同部位及不同加工方法的川芎饮片中挥发油含量及化学成分对比[J].中国实验方剂学杂志,2020,26(5)

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