重庆市野生黄精粗多糖含量分析与评价

罗长琴，肖国生，朱显平，樊汶樵，郑容

（1.重庆市万州食品药品检验所，重庆 万州 404100；2.重庆三峡学院生物与食品工程学院，重庆 万州 404100；3.重庆安全技术职业学院，重庆 万州 404100；4.重庆文理学院，重庆 永川 4021603）

黄精（Polygonatum sibiricumRed.）为百合科黄精属多年生草本植物，为药食两用植物，以根茎入药［1］。目前全世界普遍认可的黄精属有87种，主要分布于北温带和北亚热带国家，我国有黄精属40余种，广泛分布于32个省级行政区［2-3］，其中西南地区（四川省、重庆市、云南省、贵州省和广西省）的黄精属植物的种类最多，达23种，是黄精属植物的热点地区和多样性中心［4］。

黄精性平、味甘，常用于治疗脾虚胃弱、糖尿病、高血糖、高血脂、高血压等疾病［5］。

目前对黄精的文献报道多集中在多糖类和甾体皂苷类［6-8］，黄精多糖是黄精化学组成中最重要的有效成分之一，具有降血糖［9-10］、抗氧化［11-12］、抗菌［13-14］以及免疫调节［15-16］等药用价值，《中国药典》将黄精多糖含量作为黄精的质量控制指标［17］。粗多糖的药典测定方法是采用有机溶剂回流1 h后，过滤除去杂质，在残渣中加水再回流1 h提取粗多糖，加入显色试剂，利用分光光度计进行定量测定。该方法前处理经过两次回流处理，操作繁琐，且消耗大量有机试剂，回流后还有大量黏液物质造成过滤困难，导致误差偏大，影响测定结果准确性。

本研究采用水浴提取-醇沉法制成粗多糖提取液，以葡萄糖为标准品，苯酚-硫酸为显色试剂，利用紫外分光光度法对野生黄精粗多糖含量进行测定，比较重庆市不同区县的野生黄精不同部位多糖含量差异，为野生黄精的深入研究提供数据支撑。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 主要仪器与试剂

刀式混合研磨仪（GM200，德国RETSCH）；电热鼓风干燥箱（BPG-9240A，上海鳌珍）；分析天平（QUINTIX224-1CN，德国赛多利斯）；数显恒温水浴锅（HH-6，友联）；冰箱（BCD-206TAS，海尔）；涡旋仪（IKAMS3digt，德国IKA）；离心机（SIGMA3-30K，德国SIGMA）；紫外可见分光光度计（TU1901，北京普析）。

葡萄糖（优级纯），购自天津市光复科技发展有限公司；无水乙醇（分析纯），硫酸和苯酚（优级纯），购自成都市科龙化学品有限公司。

1.1.2 样品采集与制备

从重庆市奉节县、万州区、梁平区、石柱县、巫山县等地采集野生黄精样品，从湖南襄阳市采购人工种植黄精作为参比样品。采集野生黄精根茎34份、根须4份、叶子4份、种子4份，种植黄精根茎6份，共52份样品。将根茎、根须、叶子及种子样品清洗干净（根茎切成约1 mm厚的薄片，其余类型样品无需处理），放入电热烘箱内，60℃加热12 h，取出冷却，用研磨仪制成粉末状，装入自封袋中，常温保存备用。

1.2 方法

1.2.1 标准溶液的制备

将葡萄糖于105℃烘箱中烘干2 h，冷却后精密称取0.013 07 g于10 mL容量瓶中，用水溶解并定容至刻度制成标准储备液，再吸取储备液1.00 mL于10 mL容量瓶中，用水定容至刻度，制成浓度为0.103 7 mg/mL的标准中间液。

1.2.2 样品溶液的制备

称取样品约0.5 g于50 mL离心管中，加水至25 mL，加盖，涡旋1 min，于80℃水浴锅中水浴1 h，取出，放置5 min，8 000 r/min离心5 min。精密量取上清液2 mL于15 mL离心管中，加入无水乙醇8 mL，加盖，置于冰箱中，4℃醇沉24 h。取出后8 000 r/min离心10 min，弃去上清液，加入无水乙醇3 mL于离心管中醇洗沉淀2次，弃去乙醇，加入8 mL水溶解沉淀，于10 ml容量瓶中定容待测。

1.2.3 粗多糖测定

分别精密量取葡萄糖标准中间液0 mL、0.2 mL、0.4 mL、0.6 mL、0.8 mL、1.0 mL和样品溶液0.2 mL于10 mL比色管中，加水至2 mL，加入5%苯酚溶液1.00 mL，再迅速加入浓硫酸5.00 mL，放置10 min后涡旋混匀，放入30℃水浴锅中水浴20 min，取出于490 nm处，以零管调零，利用紫外可见分光光度计测定吸光度值。

1.2.4 数据分析

采用SPSS 25.0软件对数据进行统计分析，利用GraphPad Prism8软件进行作图。

2 结果与分析

2.1 方法学考察

2.1.1 标准曲线及其相关性

以葡萄糖浓度为横坐标（X），吸光度值为纵坐标（Y），绘制标准曲线：Y=6.067 4X-0.002 6，R2=0.998 8，在0～0.131 mg范围内线性良好，见图1。

图1 葡萄糖标准曲线Fig.1 Standard curve of glucose

2.1.2 精密度测定

取同一样品溶液平行测定6次，记录吸光度值（A）和相对标准偏差（Relative standard deviation，RSD），结果显示平均吸光度值为0.516，RSD为1.36%（n=6），说明仪器的精密度良好，见表1。

表1 粗多糖精密度测定结果Tab.1 The precision results of polysaccharide

2.1.3 重复性测定

称取同一黄精样品6份，按照上述方法进行前处理，制成6份样品溶液进行测定，记录吸光度（A），结果显示平均吸光度值为0.519，RSD为2.06%（n=6），表明该方法重复性较好，见表2。

表2 粗多糖重复性测定结果Tab.2 The repeatability results of polysaccharide

2.1.4 稳定性测定

精密吸取样品溶液0.20 mL进行显色，水浴结束后，分别在放置0、0.5 h、1.0 h、1.5 h、2.0 h后测定吸光度值（A），结果显示平均吸光度值为0.521，RSD为1.45%（n=5），说明待测液稳定性良好，见表3。

表3 粗多糖稳定性测定结果Tab.3 The stability result of polysaccharide

2.2 野生黄精根茎中粗多糖含量情况

重庆市野生黄精根茎粗多糖平均含量为（12.64±5.57）g/100 g，略高于种植黄精（10.50±1.76）g/100 g，但差异不显著（P＞0.05）；野生黄精比种植黄精多糖含量范围广，最大值达24.07 g/100 g，最小值仅3.52 g/100 g，而种植黄精根茎粗多糖含量均大于7.89 g/100g；以药典中不得少于7%作为标准值进行判定［17］，总样本合格率为87.50%（n=35），其中野生黄精根茎合格率为85.29%（n=29），种植黄精根合格率茎为100.00%（n=6），合格率详见表4。

表4 黄精根茎粗多糖含量Tab.4 The content of polysaccharide in rhizome of P.sibiricum

2.3 不同区县野生黄精根茎中粗多糖含量比较与分析

40份样品中粗多糖平均含量为（12.32±5.22）g/100 g，范围3.52～24.07 g/100 g。分析不同区县黄精根茎中粗多糖含量发现，含量高低依次为：石柱、万州、梁平、巫山、种植、奉节，其中石柱（17.19±2.20）g/100g和万州（15.49±5.23）g/100g平均含量均显著高于其他区县（P＜0.05），见表5。含量最高的采自梁平（24.07 g/100 g），为标准值（≥7%）的3.44倍，最低的采自奉节（3.50 g/100 g），仅为标准值的一半。比较各个地区的粗多糖合格率，万州、石柱、巫山、种植均为100%，而奉节和梁平较低，分别为71.42%和75.00%。总体来说，重庆市的野生黄精根茎中粗多糖含量较高，具有可观的开发利用价值。

表5 不同区县黄精根茎中粗多糖含量比较与分析Tab.5 Comparison and analysis of crude polysaccharide content in P.sibiricum rhizome from different districts and counties

2.4 野生黄精不同部位的粗多糖含量差异

对比奉节县采集的4批次野生黄精的根茎、根须、叶子和种子的粗多糖测定结果，平均含量：根茎（17.90±0.47）g/100 g＞根须（12.00±0.93）g/100 g＞种 子（11.32±0.11）g/100 g＞叶 子（9.68±0.09）g/100 g，其中根茎含量明显高于其他部位（P＜0.05）；叶子含量明显低于其他部位（P＜0.05），见表6。

表6 野生黄精不同部位的粗多糖含量Tab.6 The content of polysaccharide in different parts of wild P.sibiricum

3 讨论与结论

野生黄精常生长于林下，自然形成的遮荫环境中，阴凉、潮湿等因素有利于多糖的累积［18］，其根茎多糖含量可达24.07 g/100 g，且平均含量高于种植品种，与吴启国等［19］研究安徽产地的野生与栽培黄精测定结果相吻合。然而在没有人为控制下，过度的遮荫环境，加上群落物种与黄精形成的种间竞争会阻碍黄精的生长［20］，导致部分黄精多糖积累量较少，最低仅为3.52 g/100 g。因此野生黄精生长环境较分散，生长年限存在差异，种源多样化［21-22］，综合导致多糖含量差异大。本研究测定的重庆市野生黄精根茎粗多糖平均含量为（12.22±5.28）g/100 g，与焦劼等［23-26］等的研究结果相比含量更高，表明重庆野生黄精品质较好，具有较高的开发利用价值。

本研究采用水浴-醇沉提取，紫外分光光度法测定黄精中粗多糖的含量，该方法简单，结果准确可靠，精密度好，可用于大批量样品的检测。样品测定结果发现，重庆市野生黄精粗多糖含量可观，根茎合格率高达85.29%，其中石柱和万州含量较高，奉节最低。黄精根须、种子和叶子中也含有丰富的多糖类物质，后续可对此类副产物做进一步研究，为黄精全株高效综合利用提供一定的理论基础。