基于质量标志物的大黄干燥方式研究＊

王君梅，郭 玫,2△，王志旺,3，燕玉奎，周尚儒

（1.甘肃中医药大学，甘肃 兰州 730000；2.甘肃省高校中（藏）药化学与质量研究省级重点实验室，甘肃 兰州 730000；3.甘肃省中药药理与毒理学重点实验室，甘肃 兰州 730000）

大黄为蓼科植物掌叶大黄（Rheum palmatum L.）、唐古特大黄（Rheum tanguticum Maxim.ex Balf.）或药用大黄（Rheum officinale Baill.）的干燥根和根茎[1]，主要含有蒽醌、蒽酮、鞣质、二苯乙烯、黄酮、多糖等多种化学成分[2-5]，具有泻下攻积，清热泻火，凉血解毒，逐瘀通经，利湿退黄的功效，现代药理学研究有调节胃肠道、抗菌、抗炎、抗肿瘤等药理作用[6-10]，其中，蒽醌类化合物是大黄中主要的活性物质，包括大黄素、大黄酸、大黄酚、芦荟大黄素、大黄素甲醚等。由于大黄根茎粗大，在运输、储存过程中易发生霉变、虫蛀、走油、变色等变质现象[11-12]，使大黄品质下降，疗效降低，因此大黄在采收后须经过适当的加工干燥，保证药材质量，确保临床疗效[13]。鉴于此，笔者对大黄的不同干燥方式进行综述，以期寻找最佳的干燥方式，同时为最大程度保留大黄的主要活性物质提供参考。

1 基于大黄化学成分与相关药效的质量标志物分析

近年来，随着中药的需求量日益增长，为避免临床用药问题，应有效的控制中药中一种或者几种有效成分或特征成分的量来统一中药材或中成药的质量。刘昌孝院士提出了中药质量标志物（Qmarker）的概念，指存在于中药材和中药产品中固有的或加工制备过程中形成的与中药功能属性密切相关的反映中药安全性和有效性的标示性物质[14]。大黄为临床常用药之一，其主要活性成分为蒽醌类化合物，蒽醌类化合物主要有泻下、清热、利湿退黄的传统功效[15-16]，现代药理学进一步研究表明，大黄的5 种蒽醌对青枯病菌有抑制作用[17]，大黄素、大黄酚等化合物可以增强抗菌和抗真菌抗生素的生物利用度[18]，芦荟大黄素对带状疱疹病毒、流感病毒、假狂犬病毒均具有灭活作用，大黄酚、大黄素甲醚有效缩短出血时间和凝血时间，达到快速而显著的止血效果[19]。不同品种的大黄各类成分的含量不同，在功效物质上也存在差别，对不同的功效表现出专长[20]。李丹丹[21]研究发现不同道地来源的大黄药材蒽醌类成分的含量存在一定差异。王玉等从大黄的化学成分与传统功效、传统药性、入血成分、可测成分、不同配伍中的显效成分等方面对大黄的Qmarker 进行预测分析，蒽醌类化合物可作为筛选大黄Q-marker 的重要参考依据。

根据以上分析，蒽醌类的成分可作为大黄Qmarker 的重要选择，且可通过高效液相色谱法准确的测定，为控制大黄的质量提供依据。

2 大黄的干燥方式及对质量标志物的影响研究

干燥是中药材加工过程中的一个关键环节，对中药材的有效成分有直接的影响，且中药的干燥应该以药材质量最优化为原则，因此，必须选择合适的干燥方式。

大黄的干燥方式有多种，如传统的干燥方法：（1）熏干法是将大黄放在屋内棚上，切口朝下，在棚下炉中点燃禾柴熏油，不用明火的干燥方法，董瑞珍[22]测定了熏干后掌叶大黄的水分、总灰分、浸出物和蒽醌含量，综合分析结果显示，以传统的熏干法干燥大黄后，大黄内的蒽醌含量最高，同时熏干的大黄气味清香、质地、色泽最佳；（2）阴干法是将药材放置于阴凉处，利用空气的流动性，吹干水分而达到干燥的目的。这种干燥方法可以避免由于太阳光线的直接照射而导致的挥发油、色素等中药有效成分的破坏和分解，从而保证疗效[23]。胡会娟等[24]采用不同的干燥方式对大黄中9 种不同活性成分的含量进行对比，发现以个子阴干的方式干燥后游离蒽醌类成分的含量最高；（3）烘干法是现在常用的中药材干燥的方式，但在烘干的过程中应该特别注意烘干的温度以及时间对中药材有效成分含量的影响。房庆伟等[25]通过正交试验考察了烘干温度、烘干时间对大黄总蒽醌含量的影响，结果表明烘干温度为60 ℃、烘干时间为15h 时大黄总蒽醌的含量最高。宋平顺等[26]考察了烘干温度对大黄中总蒽醌含量的影响，发现当烘干温度高于70℃时，大黄总蒽醌的含量会明显下降。唐文文等[27]以干燥后大黄的外观色泽、干燥耗时、折干率和有效成分（蒽醌、儿茶素和没食子酸）的含量作为指标，考察了大黄 烘干的适宜温度，结果显示，温度低于65 ℃烘干的大黄色泽良好，断面呈黄棕色，而高于65 ℃烘干的大黄断面呈深棕色；随着温度的升高，没食子酸和儿茶素的量均呈递减趋势，因此，大黄采用烘干法干燥时，温度不可过高，一般烘干温度为50 ℃。

目前，一些基于现代干燥原理与技术、具有条件可控、干燥效率高的特点[28]的干燥方式逐渐被应用到大黄的干燥过程中，如：（1）鼓风干燥法，它采用电热鼓风干燥箱对根及根茎类药材进行干燥[29]，利用风机的运转，强迫工作室内冷热空气的交换循环，提高工作室内温度的均匀性，使药材的干燥效果更好，在一定程度上缩短了干燥时间，提高了干燥效率，但是不能很好地控制大黄在干燥过程中含水量的高低以及主要药效成分的含量；（2）微波干燥法是应用偶极子在微波电场作用下振动和旋转，摩擦热产生自加热的原理对大黄进行干燥，其具有由内向外的干燥特点，克服了在干燥中物料因外层首先干燥而形成硬壳板阻碍内部水分继续外移的缺点，同时还具有干燥速度快、受热均匀、效率高的优点[30-31]。代婉莹等[32]采用微波干燥法干燥铨水大黄，研究发现微波干燥法干燥的大黄饮片外观性状好且方法简单，时间短，可用于大黄规模化的产地加工生产，解决了铨水大黄产地加工时间长、糠芯、发霉、变质等关键问题；（3）冷冻干燥法是一种通过升华使物质脱水的冷干燥方法[33]，该过程包括三个阶段：冷冻、一次干燥和二次干燥[34]，它是一种低温干燥工艺，与其他干燥工艺相比，具有避免对热敏活性药物成分损害的优点[35]。刘何春等[36]比较了不同的干燥方法对大黄外观色泽、干燥耗时、折干率以及有效成分含量的影响，发现冷冻干燥法在大黄外观和有效成分的保留上，均优于其他方法且耗时少、效率高。虽然冷冻干燥法的效率高，但其能耗高、设备要求高[37]，因此，仅适用于小批量药材的干燥;（4）喷雾干燥法是一个将液体进料雾化到热干燥空气中，使微米级液滴迅速脱水成干燥颗粒的过程[38]，是一种把高固体含量的液体变成粉末最常用的技术[39]，它不仅可以使不同体系的溶剂快速蒸发达到干燥的目的，而且可以制备出具有各种理想特性的超细颗粒[40]。由于工业设备成熟、其成本相对较低[41]，是最简单和应用最广泛的干燥工艺之一，因此多被用于食品[42]、化工[43]、医药[44]等生产保质期长的粉状产品的加工。叶殷殷[45]为制备方便、快捷、安全、卫生科学的大黄配方颗粒，考察了不同干燥方法对纯化浓缩后的大黄水提液中总蒽醌含量的影响，结果表明喷雾干燥后总蒽醌的含量最高，同时粉末的水溶性、外观色泽度以及在空气中的吸潮性最好。

综上，传统的干燥方式虽然操作简单、成本低，但所需干燥时间长、受天气变化影响较大、加工过程容易出现糠心、发霉等问题[46]，其中熏干法也会对环境造成污染[47]。因此这些方法在产地大批量的加工生产中逐渐被忽略。而现代的干燥方法温度可控，明显减少了干燥的时间[48]，而且对环境污染小，在一定程度上提高了干燥的效率，可以推广应用于大黄药材及饮片的干燥。大黄在干燥的过程中，伴随着内部水分的散失，其形态和有效成分的含量也有所改变[49]，从而直接影响大黄的品质，且对外观会有不同的影响[50-51]。

评价和控制大黄的质量应以质量标志物为主要依据。不同的干燥方法对大黄的质量标志物有影响，鉴于此，为保证大黄干燥后的质量，我们应该寻找一种有效的干燥方式，最大程度的保留大黄的主要有效成分，提高其临床疗效。

3 讨论

综上，不同干燥方式干燥后大黄质量标志物的含量不同，对大黄质量的影响程度也不同[52]。李芸[53]、宋平顺等[54]均通过不同的干燥的方法对大黄进行干燥，并考察了蒽醌类成分的含量，结果显示，大黄以传统的熏干法干燥的蒽醌类成分含量、横切面色泽质量最好，阴干法其次，80℃烘干最差。虽然传统的干燥方式干燥后大黄的有效物质含量高，但其有对环境的污染较大且干燥时间长的缺点，已逐渐难以满足干燥过程中规模化以及绿色节能的要求。因此，一些现代化的干燥方式就逐渐被应用于生产加工过程中，同时，为了弥补每种干燥方式的缺点，多种干燥技术联用来干燥中药材也成为了常用的方式，如：周礽等[55]将冷冻干燥与微波干燥联合起来干燥虎杖，发现联合干燥与单一的干燥方式相比，干燥时间缩短了一半，有效成分含量接近。这些现代化干燥方式虽然在一定程度上缩短了干燥时间，提高了干燥效率，但能否适用于大黄大规模产地干燥还需要不断地研究。

干燥对药材的有效成分的含量有直接的影响，是产地加工过程中的一个关键环节，刘昌孝院士提出的中药质量标志物的概念中也提到了在中药材加工制备过程中形成的与中药功能属性密切相关的反映中药安全性和有效性的标示性物质。为了更好地保留大黄中质量标志物成分的含量，我们应该寻找一种能够有效控制大黄在干燥过程中主要活性物质含量的干燥方式，以期最大程度保留大黄的有效成分含量，保证大黄的质量，提高临床疗效。