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中药当归来源于伞形科植物当归Angelica sinensis (Oliv.) Diels的干燥根,为一种常用的大宗中药,具有补血活血、调经止痛、润肠通便的功效。在中国、日本和韩国的传统医药中,“当归”均作为补血药使用,但其原植物来源不同。日本当归为A. acutiloba Kitagava和A. acutiloba Kitagava var. sugiyamae Hikino的干燥根,韩国当归为A. gigas Nakai的干燥根。另外,欧当归(Levisticum officinale Koch.)曾引种到我国栽培,作为当归的替代品使用;圆当归(A. archangelica L.的干燥根)的植物学名易与中国当归相混淆。在国内及国际市场上,这五种“当归类”药材均有混淆、混用的情况。为此,本文对这五种不同来源的“当归类”药材的化学成分和补血活性进行了比较,以期为“当归类”药材的合理应用奠定基础。本论文的研究内容包括以下四部分:首先,基于HPLC指纹图谱比较了“当归类”药材的化学成分:分别从不同国家收集了48份“当归类”药材样品,应用HPLC-DAD-MS技术,测定HPLC图谱;选择12个峰作为这五种“当归类”药材HPLC图谱的特征峰,经对照品、保留时间、UV光谱和MS数据比较,鉴定了10个峰,分别是阿魏酸、川芎内酯I、川芎内酯H、阿魏酸松柏酯、川芎内酯A、E-藁本内酯、Z-藁本内酯、Z-丁烯基酞内酯、紫花前胡素、欧当归内酯A。再分别计算这五种药材样品的HPLC图谱的平均图谱,得到各自的HPLC指纹图谱。发现中国当归、日本当归和欧当归的HPLC指纹图谱相似,共有的化学成分较多。但是,日本当归有其特征峰(峰4和保留时间在前10 min的一些未知峰),表明日本当归的化学成分与中国当归存在差异。韩国当归HPLC指纹图谱中的主要峰为紫花前胡素(峰10)和前胡醇当归内酯(峰11);与中国当归仅有1个共有峰(峰1:阿魏酸)。表明韩国当归的化学成分与中国当归差异大。圆当归未出现与中国当归的共有峰,说明其化学成分与中国当归显著不同。由此可见,这五种“当归类”药材的化学成分不同。此外,根据特征峰,还可鉴别日本当归(峰4)与韩国当归(峰10与11)圆当归整体峰形与其他当归差异明显,据此可与其他“当归”区别。其次,比较了“当归类”药材的主要活性成分:藁本内酯、阿魏酸和多糖均为活性成分。通过对色谱及光谱条件、DNS显色剂(3,5-二硝基水杨酸)用量及显色时间的优化和方法学验证,分别建立了HPLC测定“当归类”药材中藁本内酯和阿魏酸的方法以及3,5-二硝基水杨酸法测定多糖的方法。从国内外收集、测定了48份五种“当归类”药材中这三种活性成分的含量。发现中国当归、日本当归和欧当归均含有藁本内酯,韩国当归和圆当归中未检出藁本内酯。在含有藁本内酯的三种“当归类”药材中,藁本内酯的含量高低顺序依次为中国当归(13.98mg·g-1,n=14)>欧当归(2.85 mg·g-1,n=4)>日本当归(1.13 mg·g-1,n=13)。总阿魏酸含量的高低顺序依次为中国当归(1.30 mg·g-1,n=14)>韩国当归(0.36 mg·g-1,,n=8)>欧当归(0.32 mg·g-1,n=4)>日本当归(0.14 mg·g-1,n=13);圆当归中未检出阿魏酸。五种“当归类”药材的多糖含量不同,圆当归(162.48 mg·-1,n=9)>欧当归(142.26 mg·g-1,n=4)>日本当归(126.78mg·g-1,n=13)>韩国当归(81.38 mg·g-1,n=8)≥中国当归(80.90 mg·g-1,n=14)。由此可见,五种“当归类”药材的藁本内酯、阿魏酸和多糖的含量不同,其功效也可能不同。再次,比较了“当归类”药材的补血活性:分别从中国、日本、韩国和欧洲选择了28份“当归类”药材样品;先用95%乙醇提取,再用水提取,合并提取物,得到醇水混合物作为供试品,进行动物实验。采用环磷酰胺与盐酸苯肼联合建立血虚小鼠模型,以环孢菌素A作为阳性对照药物,以血虚小鼠的红细胞数的增加值作为指标。运用定量药理学的量反应平行线法,定量测定“当归类”药材的补血活性。结果表明,①五种“当归类”药材28份样品补血活性的强弱顺序为中国当归(29.686 U·g-1,n=12)>韩国当归(16.585 U·g-1,n=4)>欧当归(16.140 U·g-1,n=4)>日本当归(9.884 U·g-1,n=5);而3份圆当归未检出补血活性。可见,不同品种“当归类”药材之间的补血活性不同。进一步对补血活性作方差分析的结果表明:中国当归的补血活性与日本当归、韩国当归和欧当归药材的补血活性之间有极显著性差异(P<0.01),说明中国当归的补血活性显著强于其他“当归”。“当归”在中国的中医、日本的汉方和韩国的韩医学中均作为“补血药”使用,甚至组方相同,但其原植物的来源不同,补血活性差异很大。同时,欧当归的补血活性仅为中国当归的1/2;而圆当归的原植物虽然与中国当归同属,却未检测出补血活性。因此,作为补血药,这五种“当归类”药材不能相互代替、混用。为了比较不同大小的中国当归药材的补血活性,本文还选择了2份中国当归样品,参照中国《七十六种药材商品规格标准》分别将这两份中国当归分成大、中、小三个等级。这两份样品的补血活性由大到小分别是33.989、25.201、23.625 U·g-1和24.995、24.481、23.625 U·g-1。表明当归药材越大,补血活性指数越大,补血作用越强。若以补血活性为质量评价指标,则中国当归药材越大,补血活性越强,质量越好。这与当归药材的传统经验鉴别标准一致。最后,研究了“当归类”药材化学成分与补血活性的相关性: (1)采用了灰色关联度分析了总提物的阿魏酸、藁本内酯、多糖与补血活性的相关性,发现三者对补血活性的贡献大小依次为藁本内酯(相关系数=0.832)>阿魏酸(相关系数=0.831)>多糖(相关系数=0.510)。(2)在提取物的偏最小二乘法分析中,建立了回归模型,表明补血活性与川芎内酯I、川芎内酯H、川芎内酯A、E-藁本内酯、Z-藁本内酯、欧当归内酯A成正向作用,而与阿魏酸、Z-丁烯基酞内酯成负向作用。即E-藁本内酯、川芎内酯A、欧当归内酯A、Z-藁本内酯的含量越高,补血活性越强。(3)对12份中国当归样品的提取率、总提取物和补血活性的研究结果表明,提取率与补血活性之间有线性关系,等级相关系数为0.722~0.867。中国当归药材总提物的提取率越高,总提取物的补血活性越强,则药材样品的补血活性指数越大。说明中国当归药材中可溶性成分(可提取成分)的种类和含量与药材的补血活性有关。 (4)以当归药材的提取率(%)和补血活性(U·g-1)为自变量,建立了中国当归与非中国当归的Fisher判别模型,判别为中国当归的符合率为100%;可用于中国当归的真伪鉴别。此外,本文还对“当归类”药材的化学成分及其药理作用进行了综述,为“当归类”药材的临床应用提供科学依据。