基于中药质量常数的桂枝饮片等级评价

孙福仁 刘沙 张睿智 李雅倩 杜婵博 李哲 张特利

摘要：为了保证桂枝饮片的药效、促进市场高价值流通，依托质量常数法对桂枝饮片的质量等级进行评价研究。以从药材市场上收集的15批饮片为研究对象，测定其外在性状指标（饮片质量及厚度）和内在成分指标（桂皮醛含量）;通过计算得到15批饮片的质量常数（A）和百分质量常数（A%），并根据结果对桂枝饮片进行等级划分。结果表明，15批桂枝饮片质量常数为0.85～28.11，百分质量常数为3.02%～100%，它们被划分为3个等级，即A≥22.49为一等饮片，14.01≤A<22.49为二等饮片，A<14.01为三等饮片;选取桂皮醛作为桂枝等级评价的内在成分指标合理可行;与传统等级评价方法相比，基于质量常数建立的等级评价方法可以将性状鉴别与成分含量相结合，综合、客观地对桂枝饮片进行等级划分，为中药材的生产、流通和监管提供参考。

关键词：中药鉴定学;桂枝;质量常数;百分质量常数;桂皮醛;饮片

中图分类号：R282.5文献标识码：ADOI： 10.7535/hbgykj.2021yx03003

Abstract：In order to ensure the efficacy of Cinnamomi Ramulus decoction pieces and promote high-value circulation in the market， the quality grade evaluation of Cinnamomi Ramulus decoction pieces was researched based on the quality constant method. Taking 15 batches of decoction pieces collected from the medicinal material market as the research objects， the external characteristic indicators （quality and thickness of decoction pieces） and the intrinsic quality indicators （content of cinnamaldehyde） were measured. Then，the quality constant（A） and percentage quality constant （A%）were calculated and the grades of Cinnamomi Ramulus were classified according to the results.The results show that the quality constants of 15 batches of the decoction pieces were 0.85～28.11，and the percentage quality constants were 3.02%～100%.The 15 batches of Cinnamomi Ramulus were divided into three levels： Grade Ⅰ（A≥22.49），Grade Ⅱ （14.01≤A<22.49），Grade Ⅲ（A<14.01）.It is reasonable and feasible to select cinnamaldehyde as the intrinsic quality indicators for the grade evaluation of Cinnamomi Ramulus decoction pieces. Compared with traditional grade evaluation methods， the grade evaluation method based on the quality constant can combine the identification of the traits with the content of the index components to classify Cinnamomi Ramulus decoction pieces comprehensively and objectively， which can provide a reference for the production， circulation and supervision of Chinese medicinal materials.

Keywords：identification of traditional Chinese medicine;Cinnamomi Ramulus; quality constant;percentage quality constant;cinnamaldehyde;decoction piece

桂枝為中药常用解表药，《本草纲目》记载：“治一切风冷风湿，解肌开腠理，抑肝气，扶脾土” ，现载于《中华人民共和国药典》（2020年版一部）（以下简称《中国药典》）[1]。它主产于福建、海南、广东、广西、云南等热带及亚热带地区;常生于阔叶林中，但多为栽培品;春、夏二季采收，除去叶，晒干，或切片晒干。临床上，桂枝用于治疗风寒表证，脘腹冷痛，关节痹痛。现代药理作用显示，桂枝具有解热、扩张皮肤血管、促进血液循环、解表、发汗、镇痛、抗真菌、抗肿瘤等作用[2]。

桂枝饮片质量评价以指标成分含量测定或性状鉴别为主，有报道采用液相色谱法同时测定桂枝中桂皮醛、桂皮酸、桂皮醇、香豆素、原儿茶酸含量，控制桂枝饮片质量[3]。刘彩霞等[4]通过考察桂枝饮片性状特征，得出性状与桂皮醛和桂皮酸含量的关系，从而通过外在性状判断饮片质量。江大海等[5]以桂枝体外抗氧化活性及桂皮醛、肉桂酸等成分为指标，通过Logistic回归分析建立方程，对不同产地桂枝进行等级划分。上述文献从含量测定、性状特征、药理活性等方面对桂枝饮片进行等级划分，但仍缺少一种以饮片性状结合成分含量的综合评价方法。中药饮片质量常数法是一种全新的分级方法，通过公式将性状、含量参数量化，对饮片进行等级划分，目前，已成功应用于首乌藤、甘草等饮片[6-7]，但尚未有以桂枝饮片为研究对象的报道。本文引入中药质量常数作为评价指标，对不同产地桂枝饮片按照外在性状指标、内在成分指标进行测定，通过数据分析，对桂枝饮片进行分级，为桂枝饮片品质分级提供了一种新的评价方式。第3期孙福仁，等：基于中药质量常数的桂枝饮片等级评价河北工业科技第38卷

1仪器与材料

1.1仪器

CPA225D电子分析天平，德国赛多利斯集团提供;KH-7200E超声清洗器，昆山禾创超声仪器有限公司提供;Agilent 1260液相色谱仪，Phenomenex Luna（2） C18色谱柱（4.6 mm×250 mm，5.0 μm），安捷伦科技有限公司提供。

1.2试剂

桂皮醛对照品（批号为110710-201821，纯度为99.6%），中国药品生物制品检定所提供;甲醇、乙腈均为HPLC级;其余试剂均为AR纯。

1.3原材料

15批桂枝饮片分别采购于福建、海南、广东、广西、云南等5个不同省份，经原河北省药品检验所孙宝惠老师鉴定为樟科植物肉桂（Cinnamomum cassia Presl.）的干燥嫩枝，产地来源见表1。

2评价方法

2.1中药质量常数及百分质量常数

中药质量常数的计算公式为A=M/H2。由于桂枝为茎类中药材，饮片为斜片，断面为类椭圆形，中药质量常数公式可按斜柱形体积V=Sh及椭圆形面积S=πab进行简化，A=M/H2=（ρVc）/H2=（ρπabhc）/H2;在密度一定的前提下，饮片质量m与长、短半轴、垂直高度之积（abh）呈正比，公式简化为A=（mc）/H2×100。式中：M为指标成分含量;m为饮片的平均质量，g;h为斜柱体垂直高;c为指标成分的单位含量（质量分数），%;ρ为饮片密度;a和 b分别为饮片的长、短半轴;S为饮片的横截面积;H为单个饮片的平均厚度，mm。

百分质量常数的公式为A%=Ai/Amax×100%（Ai为某批样品的质量常数，Amax为样品中的最大质量常数）。规定A%≥80%为一等饮片;50%≤A%<80%为二等饮片;剩余的均为三等饮片[6-7]。

2.2形态参数测定

15批桂枝饮片均为扁圆柱形（见图1），按2.1项中公式要求，测定饮片质量和厚度。为减少实验误差，使样品具有代表性，每批样品随机选取3组，每组随机选择80个饮片作为测量对象，记录其厚度和质量，计算每批次单个饮片的平均厚度H和平均质量m。

2.3指标成分含量测定

1）色谱条件

色谱柱为Phenomenex Luna（2） C18 色谱柱（4.6 mm×250 mm，5.0 μm）;以乙腈-水（A∶B）为流动相（体积比为32∶68）等度洗脱;检测波长为290 nm，柱温为30 ℃;流速为1.0 mL/min，理论板数按桂皮醛峰计算应不低于3 000。

2）参照物溶液的制备

取桂皮醛对照品适量，精密称定，加甲醇制成每1 mL含桂皮醛 0.012 mg的溶液。

3）样品溶液的制备

取桂枝样品（过4号筛），精密称定0.5 g，转移至锥形瓶中，精密加入25 mL甲醇，称重，超声处理30 min（功率250 W，频率40 kHz），取出放冷，甲醇补足减失的质量，摇匀，过滤，精密量取滤液1 mL，置于25 mL容量瓶中，加甲醇至刻度，摇匀，即得。

4）测定

分别吸取参照物溶液与样品溶液各10 μL，注入液相色谱仪，按上述色谱条件测定，计算样品含量，得到色谱图（见图2）。

3结果与分析

1）饮片形态参数测定

由桂枝饮片测定结果（见表2 ）可知，饮片单个质量为0.09～0.23 g，最大和最小饮片的质量比最高约为3倍。饮片平均厚度为0.96～4.06 mm，gz-12饮片厚度比gz-3饮片厚了近4.2倍，但外观形态指标的差异均在合理范围内。

2）饮片指标成分含量

按2.3项中色谱条件分别测定15批桂枝饮片中桂皮醛的含量，结果表明15批样品均符合《中国药典》中的要求，即含桂皮醛质量分数不得少于1.0%，见表2和图3。

3）饮片等级划分

按2.1项中公式计算，15批桂枝饮片质量常数和百分质量常数，见表2。为了更加直观地表示出等级差异，以百分质量常数作图，见图3。结果发现gz-1，gz-3，gz-8饮片的百分质量常数大于等于80%，为一等品;gz-4，gz-5批饮片介于50%～80%，为二等品;余下均为三等品。

4讨论

4.1指标成分选择

桂枝为樟科植物肉桂的干燥嫩枝，功效为发汗解肌，温通经脉，助阳化气，平冲降气。桂枝中主要含有桂皮醛、桂皮醇、甲氧基桂皮醛、苯甲醛、α-胡椒烯、β-榄香烯、桉叶素-对伞花烃等挥发油成分[8-9];有机酸类成分以桂皮酸为主，尚含2-甲氧基肉桂酸、反式-邻羟基桂皮酸、对羟基苯甲酸、肉桂醛、表儿茶酸等[10-12]。本研究选取桂皮醛为桂枝等级评价的内在指标成分主要考虑以下方面：1）桂皮醛为《中国药典》对桂枝的法定指标成分;2）桂皮醛为桂枝中的药理活性物质，具有扩张血管、促进发汗[13]、镇静、抗惊厥[14]、抗血小板聚集和体内抗血栓作用[15]，是桂枝发挥解热镇痛作用的重要成分。由此说明选择该成分作为内在指标较为合理。

4.2传统评价与质量常数评价

传统观点认为“桂枝以幼枝、薄片、色红，去净叶及杂质者为佳”，本研究收集到的样品gz-13中的H=1.69 mm，m=0.23 g，单从外观形状上，较符合色红、薄片的性状鉴定特点，但内在指标成分含量低，因而被列为三等品。《中国药典》桂枝项下规定：桂枝为肉桂的干燥嫩枝，饮片炮制方法为除去杂质，洗净，润透，切厚片，干燥。而15批樣品中，厚度、直径有较大差异，符合厚片性状特征的直径普遍小于薄片的直径，究其原因，可能是15批样品采收期存在差异。同时，薄片更容易干燥，而厚片则需要更长时间干燥，造成桂皮醛成分含量降低。说明单一的性状鉴别无法全面反映饮片的内在质量。

本研究所论述的中药质量常数评价方法既兼顾了传统鉴别时以外在性状为主的特点，同时结合了指标成分含量高即优的观点。最终分级结果显示15批桂枝样品中一等饮片的平均厚度与二等、三等饮片存在一定差异，也符合薄片为宜的鉴别特征。结果显示该方法合理且可行。

5结语

本文丰富了桂枝饮片质量评价方法，应用质量常数的桂枝饮片评价，能够更加科学、准确地体现饮片质量，具有很大实用价值。研究发现，仅3批桂枝饮片符合一等品，2批桂枝饮片为二等品，其余10批均为三等品。以广东产桂枝为例，广东产区的gz-8为一等品，相同产区的gz-7，gz-9为三等品。说明饮片品质不仅与产地有关，相同产地不同批次间也存在质量差异。

《中国药典》桂枝项下规定：桂枝饮片为“厚片”，而本次研究收集到的桂枝饮片多数为薄片，仅有2批（gz-12，gz-15）饮片符合厚片要求，但桂皮醛含量明显低于其他批次，且与“薄片为宜”的传统鉴别要点违背。通过质量常数法分析判断，gz-12和gz-15饮片处于三等品，因此，需要对标准中炮制品性状进行考证研究。

本文所应用的质量常数法对饮片品质进行了较好的分级评价，对桂枝饮片的市场监督、流通有一定指导意义。本次研究中，由于受样品批次的限制，并未收集到更多样品，因此，今后的研究需要继续丰富研究的样品量，以完善该方法。

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