不同产地、炮制方法、采收时间的芍药中有效成分含量差异研究进展

浙江中医药大学药学院 杭州 310053

白芍为毛莨科植物芍药Paeonia lactiflora Pall.的干燥根，有养血调经、敛阴止汗、柔肝止痛、平抑肝阳的效果。赤芍为毛茛科植物芍药Paeonia lactiflora Pall.或川赤芍Paeonia veitchii Lynch的干燥根，有清热凉血、散瘀止痛的功效。白芍和赤芍含有多种相同的有效成分[1]，包括单萜苷类、没食子酰基葡萄糖和酚类等多种化合物[2]。目前，检测芍药有效成分的方法有紫外指纹图谱[3]、高效液相色谱[4]、超高效液相色谱[5-7]、核磁共振图谱[8]等。仅有少数化合物被发现只在某种芍药中含有，如白芍含有苯甲酰芍药苷而赤芍不含有，乙酰芍药苷则只在赤芍中含有[9]。白芍主产于浙江、安徽、四川、山东等地，赤芍主产于内蒙古、河北、四川、辽宁、黑龙江等地，不同产地的芍药品质会有较大程度的差异。而不同的炮制方法也会导致芍药中化学成分的种类和含量发生变化，如白芍经麦麸炒过后与其生品进行比较，多种化学成分的含量发生了变化[6]；酒炙也会改变芍药中酚酸类化学成分的含量[10]。本文对不同产地、炮制方法、采收时间的芍药中芍药苷、芍药内酯苷等有效成分的含量差异进行汇总和综述，以期为芍药的栽培、炮制、品质评价等提供参考。

1 芍药苷（paeoniflorin）

芍药中含有多种单萜苷类，其中芍药苷最具有代表性，因此被用来作为芍药生药质量鉴定的标记化合物[11]。中国药典2015版规定芍药苷在白芍药材中的含量不得少于1.6%，在白芍饮片中不得少于1.2%，在赤芍药材中不得少于1.8%，在赤芍饮片中不得少于1.5%[12]。

1.1 不同产地的影响 分析表1和表2的数据可以发现，不同产地的芍药中芍药苷的含量差异较大，其中大部分的芍药生品中芍药苷的含量符合中国药典2015版的要求，同时饮片中也存在含量较低的问题。河北的野生芍药中芍药苷的含量明显高于其他产地的芍药，北京、安徽亳州等地的含量也较高。在芍药饮片中芍药苷的含量是来自浙江磐安、安徽亳州、河南等地的较高。这反映出不同的生长条件可以产生明显的差异，不同的炮制方法也会影响芍药中有效成分的含量[13]。来自同一产地的芍药也有较大的差别，如同样来自安徽的白芍生品，其芍药苷含量低的只有9.7 mg·g-1，高的则达到 38.9mg·g-1，这可能与不同的土壤环境等因素有关。

1.2 不同炮制方法的影响 分析表3的数据可以发现，对比芍药饮片和其他炮制方法的芍药，经过酒制和炒制的白芍中芍药苷的含量比芍药饮片中的含量更低（酒白芍较炒白芍的芍药苷含量略高）。如要提取分离芍药苷，不建议选用经过酒制和炒制的白芍，因其经过炮制，损失了约40%的芍药苷[15]。在饮片中，显然是经过煎煮或隔水蒸这些简单的炮制方法处理过的白芍含有更多芍药苷。Kong Ming等[20]发现白芍中芍药苷的含量在煎煮5分钟后增加至56.0mg·g-1，30分钟后减少至48.8mg·g-1，但仍比未煎煮的45.1mg·g-1高。推测是煎煮的过程影响了白芍化学成分的量和组成。这可能涉及两个潜在的机制：首先，煎煮的过程促进了极性化合物的溶解，而且一些天然的化学成分（尤其是苷类），由于一些复杂的机制，会发生结构上的转化，发生水解、氧化、还原等反应形成二聚物。也有实验证实，与未经蒸制和煎煮的白芍相比，蒸制和煎煮处理所得的白芍中，芍药苷含量均有所升高，证明蒸制和煎煮处理可以提高白芍的品质[18]。这可能是因为蒸制和煎煮过程中白芍含有的化学成分存在着一定的转化，如加热可使异麦芽芍药苷等成分转化为芍药苷等。有研究者采用Q-TOF-MS定性分析发现，白芍、赤芍的化学成分基本一致，均以单萜苷类、酚酸类和没食子酰基葡萄糖类为代表性成分[16]。最大的区别是由于白芍在加工过程中经硫磺熏蒸，产生了单萜苷亚硫酸酯类，而赤芍未含有。Jida Zhang等[23]的研究表明，硫磺熏蒸可以促使芍药苷转变成芍药苷的磺酸盐，在硫磺熏蒸过的样品中可检测到五种单萜糖苷磺酸盐衍生物（氧化芍药苷磺酸盐、芍药苷磺酸盐、牡丹皮苷E磺酸盐、苯甲酰芍药苷磺酸盐、没食子酰芍药苷磺酸盐）。从湖北、安徽等地的饮片中可以看出，在白芍中芍药苷的含量明显低于赤芍，这可能是因为白芍经过硫磺熏蒸导致其芍药苷类成分大量转化为相应的芍药苷亚硫酸酯类以及磺酸盐衍生物。白芍硫磺熏蒸自古就有，在硫磺熏蒸小于26小时的白芍样品中，芍药苷的含量高于1.2%，这符合中国药典规定，尽管这些样品中芍药苷磺酸盐的含量已高达1.8%[17]。最近有研究发现在血浆、胆汁中存在芍药苷磺酸盐及其四种毒性尚未明确的代谢产物[24]，因此有必要对这些亚硫酸酯类和磺酸盐类成分的生物活性展开进一步的研究，这不仅有利于白芍的质量控制，同时也有利于临床用药的安全性。

表1 不同产地的芍药生品中芍药苷的含量

表2 不同产地的芍药饮片中芍药苷的含量

表3 不同炮制方法的芍药饮片中芍药苷的含量

1.3 不同采收时间的影响 有研究者通过对比野生芍药不同部位和不同采收期中芍药苷的含量，发现芍药苷在芍药新鲜的叶和茎中就存在，在根部含量最高[19]。比较不同季节的检测结果可以发现，春秋季芍药苷的含量比夏季的高。野生芍药根茎中芍药苷的含量变化呈现先增加、后减少、再增加的趋势。有研究表明[25]，芍药根茎的产量有一个特殊的循环，在最初的3年，根生长得很慢。第4年是一个爆发生长的阶段，之后一直是生长很缓慢。随着第2次生长，木质部的生长速度高于软木和皮部，直到直径达到1.0～1.7cm，相关的生长速度达到平衡。这可以解释为什么含量首先减少（在木质部生长期），然后增加（当所有的组织生长速度开始变慢）。

2 芍药内酯苷（albiflorin）

2.1 不同产地的影响 芍药内酯苷是芍药苷的同分异构体[26]。从表4和表5可以看出，与芍药苷一样，芍药内酯苷的含量在不同产地的芍药中有较大差异。经过炮制的芍药中芍药内酯苷的含量比生品芍药中多，但不同于芍药苷的是，野生的芍药中芍药内酯苷的含量并不高。在安徽的芍药生品中芍药内酯苷含量较高；对于芍药饮片和其他炮制品，地域间的差异并不十分明显，其中浙江、安徽的含量相对较高。与芍药苷一样，芍药内酯苷在同一产地的芍药中差异也较大，如在浙江各地区，产自磐安的芍药中芍药内酯苷的含量较高，而东阳、永康等地的含量则较低。

2.2 不同炮制方法的影响 从表6可以看出，KongMing等[20]测得芍药内酯苷的含量在煎煮前10分钟呈现小幅度的上升，30分钟后又下降至接近初始含量。有实验结果显示[18]，与未经蒸制和煎煮的白芍加工品相比，蒸制和煎煮处理所得白芍加工品中，芍药内酯苷的含量有所升高，而在煎煮液中，芍药内酯苷的含量是生药中的8.7倍[14]。由此可见，经过短时间的煎煮，可以有效提高芍药内酯苷的含量，推测在这个过程中也存在着一定程度的转化。而硫磺熏蒸对芍药内酯苷的影响并不像芍药苷那么明显，在熏蒸前后，其含量稍有下降。

表4 不同产地的芍药生品中芍药内酯苷的含量

2.3 不同采收时间和不同部位的影响 简在友等[19]分析了野生芍药中有效成分在不同部位、采收时间及年限的变化规律，发现芍药内酯苷在根茎中有较高的含量，但在根中的含量远没有芍药苷含量高。而且相比其他季节，其含量在夏季较高。根据芍药根长度和直径的不同可将其分为不同的等级[25]，一等品长8cm，直径大于1.7cm；二等品长6cm，直径大于1.3cm；三等品长4cm，直径大于0.8cm；四等品及之后的等级，长度和直径依次下降。从一等到四等，芍药苷、芍药内酯苷的含量下降，但是从六等到七等，含量升高，证明了最小直径的根有最高的含量。有研究表明，白芍的木质部和外表皮部含有相同的化学成分，芍药苷、芍药内酯苷的平均含量在软木和皮部高于韧皮部、木质部维管束、木质部射线，在七个等级里都是这样，这与组织化学的研究结果一致（芍药苷和芍药内酯苷主要分布在软木和皮部）[27]。而直径小于0.5cm的根，软木和皮部占多数，因此它们含有这些小根的内含物：最高含量的芍药苷、芍药内酯苷。

表5 不同产地的芍药饮片中芍药内酯苷的含量

3 其他成分

3.1 不同产地的影响 从表7和表8的数据可知，各化合物在不同产地芍药中的分布各有不同。在生品中，来自河北的芍药中儿茶素（catechin）和丹皮酚（paeonol）的含量高于安徽亳州，而没食子酸（gallic acid）和苯甲酸（benzoic acid）的含量则是安徽亳州的芍药较高。从不同产地的饮片来看，安徽亳州的芍药除了丹皮酚的含量较低[17]，其他成分的含量均高于浙江等地[18]。同是产自安徽亳州的芍药，其中各成分的含量也不相同。比较金林等[26]测得的苯甲酰芍药苷（benzoylpaeoniflorin）和丹皮酚的含量可以发现，浙江的白芍饮片质量最好，安徽的次之，山东的则较差。比较各成分的含量可以发现，五没食子酰基葡萄糖（pentagalloylglucose）的含量相对较高，丹皮酚的含量较低。

表6 不同炮制方法的芍药饮片中芍药内酯苷的含量

表7 不同产地白芍生品中儿茶素等成分的含量（mg·g-1）

表8 不同产地白芍饮片中儿茶素等成分的含量（mg·g-1）

3.2 不同炮制方法的影响 何忠梅等[10]对酒芍药水煎液中各色谱峰的峰面积与芍药水煎液中对应的色谱峰的峰面积进行对比分析，发现除了芍药苷的峰面积基本未变外(3.9%)，其余色谱峰的峰面积均有不同程度的减少，这说明酒芍药水煎液中主要活性成分芍药苷的含量并未产生大的变化，但其它酚酸类化学成分含量相对于芍药水煎液均有不同程度的下降。尤其是儿茶素的含量下降尤为明显，仅为酒炙前的37.2%，其它酚酸性成分下降至酒炙前的40.7%～87.4%不等。这可能是酒炙过程中经过高温炒制所致。随着硫磺熏蒸的时间延长，氧化芍药苷（oxypaeoniflorin）、苯甲酸、苯甲酰芍药苷和丹皮酚的含量降低，丹皮酚磺酸盐明显增加，没食子酸、没食子酸甲酯（methyl gallate）、儿茶素、五没食子酰基葡萄糖的含量没有显著变化[17]。苯甲酸和丹皮酚的含量分别降低了74.5%和51.9%。硫磺熏蒸66小时后，丹皮酚磺酸盐的含量从0增加到47.7mg·g-1。证明硫磺熏蒸不仅可以改变单萜苷类的组成和含量，而且可以改变白芍其他生物活性组分的含量。许源等[18]用不同方法处理白芍，发现与生品相比，蒸制和煎煮处理所得白芍炮制品中，儿茶素、没食子酸含量均有所升高，苯甲酰芍药苷、氧化芍药苷含量稍有升高但变化不大，苯甲酸含量有所下降。Ming Kong等[24]发现白芍的10种主要生物活性物质随着水煮时间的延长，也有着不同的变化。儿茶素、苯甲酸、五没食子酰基葡萄糖、丹皮酚在30分钟的煎煮过程中有不规则的波动。没食子酸在30分钟的水煮过程中，含量一直增加，从0.1mg·g-1到2.8mg·g-1。没食子酸甲酯的含量一直在减少，从 1.9mg·g-1到 0.5mg·g-1。这是由于没食子酸甲酯是没食子酸通过甲基的酯化得到的，在水煮的条件下，没食子酸甲酯通过酯水解得到没食子酸。也有研究报道，与芍药生品相比，炮制品中除了没食子酸含量稍有下降，儿茶素、苯甲酸、丹皮酚的含量均有所升高[28]。以上各成分的含量变化文献报道呈现不一致的情况，推测是炮制方法等条件不同导致的。

4 结论

不同产地的芍药，其中的芍药苷和芍药内酯苷含量差异明显，即使来源于同一个产地，其含量也会有较大差异。不同炮制方法会导致芍药中有效成分的含量和种类发生变化，同时也会在一定程度上影响芍药的药效。对比多种炮制方法可以发现，短时间的煎煮可以有效提高芍药苷和芍药内酯苷的含量，而经过硫磺熏蒸的白芍，芍药苷含量大量减少，芍药内酯苷的含量也有所下降，酒制和麸炒也会对其品质产生一定影响。根皮的存在则可对化学成分的转化和流失起到一定的保护作用。由于多数文献侧重于比较芍药苷和芍药内酯苷的含量，对儿茶素、没食子酸等含量的研究相对较少，因此对这些成分的含量差异还有待进一步研究。采收季节、根的直径等条件的不同，均会影响芍药的品质，实际应用过程中需根据不同的用途选择合适的采收条件。