白术化学成分的检测方法及其研究进展

曾星星 ，鹿爱娟 ，高晓慧 ，马 宁 ，王建芬

（1.长沙医学院，湖南长沙 410219；2.新型药物制剂研发湖南省重点实验室培育基地，湖南长沙 410219）

白术味苦、甘，性温[1]，对人体的消化道、神经系统、子宫平滑肌等作用显著，此外，还能够有效调节人体免疫功能，可食用，被许多养生家当作养生佳品[2-3]，民间通常以之代茶饮、泡酒、烹调佳肴等，是一种良好的功能保健食品原料。

1 化学成分及提取方法

1.1 挥发油

白术中的挥发油成分含量为1.4%～2.4%[4]，且当土壤、产地、收获期、采收期、炮制工艺等条件发生变化时也会引起组成与含量的差异，其功能成分包括苍术醇、苍术酮、苍术内酯、白术内酯[5]等物质，李孟璇等人[6]对不同年限的白术挥发油含量进行分析比较后得知，一年生白术中的挥发油含量明显低于2年生白术，且其挥发油成分大致相似。

关于挥发油的提取方式多种多样，其中主要的方法有煎煮、渗漉、水蒸气蒸、超临界萃取、溶剂萃取、超临界萃取-分子蒸馏等[7]。临床研究[8]表明，采用渗漉方式对挥发油进行提取时得到的成分较为完全；采取传统水煎方法提取造成的挥发量较多；采取水蒸气蒸提取时的效果往往不是十分理想，究其原因可能与挥发油的组成成分相关，进行蒸馏时的温度较高，造成挥发油的某些成分分解或者聚合等，该提取方法较适用于新鲜样品的提取；溶剂提取方式的提取效率较高，其萃取率可达到2.019%，而采用常规水蒸气蒸法提取的概率仅为0.885%左右；进行超临界萃取时的萃取回收率与萃取时间息息相关，萃取时间越长，萃取回收率就越低；将分子蒸馏与超临界萃取2种提取方法相互联合使用，可明显提高挥发油的提取效果，且相比分子质量较小的成分提取量也明显提高，与传统的水蒸气蒸提取方法相比较，该提取方式具有高效、低温、无污染等优势。

挥发油的主要检测方法包括紫外分光光度法、薄层色谱法、HPLC法、液相色谱/质谱联用技术等。其中薄层色谱法通常用于石油醚、乙醚、正己烷等有机试剂的提取，陈琴华等人[9]采取正己烷索氏提取法对白术精油进行提取后再采取薄层扫描法对苍术酮含量进行有效测定，得知其含量占据挥发油的32.44%，占生药的0.66%。

1.2 白术多糖

其组成成分与土壤、产地、收获期、采收期、炮制工艺等因素息息相关，临床上主要采取煎煮法进行提取，而其检测方法一般采纳苯酚-硫酸法与蒽酮-硫酸法。

刘洪波[10]采用上述检测方法对白术炮制品的还原糖与水溶性糖进行测定，结果表明其还原糖含量明显增加，当炮制程度越高时，其含量就越高；其中采用焦白术炮制方法的水溶性多糖含量明显高于其他种类的炮制方式；清炒白术的水溶性多糖含量要高于白术；其中焦白术与生白术的多糖含量分别为31.31%，41.74%。这与郑芳、卢燕平等人[11-12]的研究结论差异较大，由此可证明白术多糖的含量与白术的提取方式、品种等息息相关。

1.3 无机元素

潘利文等人[13]对白术的相关微量元素进行了系统的分析探讨，并对沸水与氯仿进行含量提取，比较不同微量元素的检出率与乙醇溶液溶度的相关性。结果显示，与氯仿提取液的含量相比，其水煎液中的微量元素含量较低，进一步验证了微量元素以有机结合形态存在的情况居多。其中Ca的溶出率仅为13.9%，但其检测含量较高；K的溶出率较高，为88.5%；Fe与Mn的溶出率均在30%～35%。此外，研究还发现，当乙醇溶液浓度降低时，上述各元素的提取概率逐渐上升，且无水乙醇中的提取率非常低，最低仅为1.4%[14]。

1.4 蛋白质

李清初等人[15]对白术中的蛋白质成分进行分析，并采取微量双缩脲法进行测定，结果显示其含量为11.5%。

2 生理活性研究

临床研究显示，白术挥发油的作用显著，主要包括促进胃肠分泌、抑制子宫平滑肌、增强胃肠血液循环、抑制肿瘤生长、降血糖、保护肝脏等。前期研究多集中于白术挥发油，近几年来随着临床研究的深入，对白术多糖的生理活性研究取得了一定的进展，现将研究成果进行归纳总结，主要包括以下几点。

2.1 促进肠胃运动

白术水煎后可有效促进小鼠肠胃运动，主要与α受体相关[16-17]。当给予小剂量的水煎剂时，其对小鼠的回肠平滑肌收缩抑制作用较轻微，当加大药物剂量后，进一步加强了平滑肌的收缩功能，二者之间呈正相关。

2.2 免疫调节

临床研究显示，白术多糖PAM对小鼠具有良好的免疫增强效用。当白术多糖剂量相当时，将在一定程度上增加免疫器官的总量，使得其巨噬细胞的吞噬功能进一步增加，同时还可使得白细胞数量增加；当小鼠体内的溶血素水平增加时，将进一步刺激B细胞的分化增殖能力，使得机体内的抗体水平增加，从而有效提高免疫功能。

2.3 抗肿瘤、调节淋巴细胞

白术多糖PAM可以有效促进淋巴细胞的转化功能，使得其进一步向成熟T淋巴细胞进行转化，从而加强外周血T淋巴细胞的染色率，有效抑制肿瘤的发生，究其原因与β-肾上腺素受体激动剂相关。此外，白术还可使得瘤细胞增殖率有效降低，使得瘤组织侵袭性减低，提高抗肿瘤反应能力等。其对肿瘤产生的抑制效果可能与白术多糖对免疫机能的增进效用相关。

2.4 延迟衰老

白术具有良好的抗氧化效用，可以有效抑制有害物质对组织结构功能的破坏，此外还具有提高SOD活性的征象，使得机体对自由基的清除能力增强，减少机体的损伤。李姿慧等人[18]研究表明，采用白术煎剂用于试验检测中发现，该类物质可使得丙二醛含量有效降低，提高小鼠GSH-Px活力，延缓衰老作用显著。

2.5 调节植物神经系统

研究表明，白术可有效调节植物神经系统，在此基础上将其用于消化道功能紊乱患者的临床治疗中，可达到补脾的效用。其中β-桉叶油醇可有效降低骨骼肌乙酰胆碱受体的敏感性，其中白术中苍术醇的抗胆碱效用显著，具有良好的Ca2+拮抗效果[19]，多种成分共同作用使得白术的镇痛作用显著。

2.6 降血糖

白术用于降血糖的作用显著，可加速葡萄糖代谢。其中白术内酯A对于高血糖小鼠具有良好的降血糖效果。β-桉叶油醇可使得神经肌肉接头被阻断，并有效降低糖尿病并发症的发生率；给予适量的白术煎剂可有效保护肝脏；白术中的酸性多糖成分可有效减少糖尿病小鼠的耗食量与饮水量，使得血糖水平明显降低等。

2.7 白术多糖对人外周血来源的树突状细胞（dendritic cells，DC）表型与功能的影响

（1） 白术多糖对DC表型的影响。DC分别经过不同质量浓度的白术多糖连续作用24 h后，分别收集于流式管内，并注入 20 μL的 PE-HLA-DR，PE-CD83，FITC-CD86，再给予5×105的细胞悬液100 μL，将其充分摇匀，在常温下保存0.5 h，并采用流式细胞仪进行检测。结果得知，显示白术多糖均可上调CD83，CD80，CD86，HLA-DR表达，可有效促进DC表型的成熟。对于不同质量浓度的白术多糖显示为剂量依赖性，经过临床检测后得知，其最适宜的白术多糖剂量为100 μg/mL[20]。

（2） 对DC吞噬功能的作用效果。DC在不同质量浓度的白术多糖溶液内连续作用24 h后兑入FITC-dextran 1 mg/mL，于37℃条件下保存60 min，然后连续冲洗2次（采用PBS），并采用流式细胞仪进行检验。结果表明，成熟的DC其吞噬功能较弱，反之则较强。收集细胞检测后显示DC吞噬FITC-dextran的能力逐渐降低，呈现为剂量依赖性。

（3） 对DC分泌IL-12与TNF-α的影响。收集细胞后采集总蛋白，并进行电泳试验，连续电泳30 min，浓缩胶80 V，分离胶120 V电泳1 h，给予聚偏氟乙烯进行转膜处理，连续转膜1 h，给予脱脂奶粉封闭，给予抗TLR4于4℃条件中进行孵育，后加入二抗于常温下连续孵育2 h，采用化学发光显影法分析其参数条带灰度值、目标条带灰度值等。结果表明，采集细胞上清液后对IL-12与TNF-α进行ELISA检测，结果得知白术多糖可使得上述参数值的分泌量增加，显示为剂量依赖性。

3 结语

白术作为临床上较为常用的一种中药材，应用范围十分广阔，常规用药范围包括燥湿利水、健脾益气、安胎、止汗等，此外，还可用于抗氧化、抗肿瘤、抗炎、防止老年痴呆等方面。其中，许多药理成分并不十分明确，如燥湿利水、安胎等的活性成分。今后临床研究中将进一步加强白术中活性成分的探讨，包括其发挥作用的具体活性成分、作用方式、作用机制等，以便为白术的临床应用提供更加可靠的依据。

近年来，许多专家学者均对白术进行了相关的研究分析，研究内容包括挥发油、白术多糖、白术内酯类等化学成分的提取与药理作用等方面，且取得了一定的研究进展。目前已明确，白术挥发油具有良好的抗肿瘤效果，白术多糖可有效提高免疫力，是提高免疫力的有效成分之一，白术内酯Ⅰ是白术健脾运脾的有效成分等。白术在我国各地均有分布，历史上对白术的炮制方式多种多样，这在一定程度上使得白术的活性成分与含量、种类等遭受一定的破坏，导致用药效果受到影响[21-22]，且《中国药典》（2015年版）对白术的质量研究中缺乏具体的量化指标，提示今后应加大力度建立更加完善可靠的质量评价体系，促进白术用药的安全稳定性。