当归为甘肃传统道地药材之一,系伞形科植物当归 Angelica sinensis(Oliv.)Diels 的干燥根,能补血活血,调经 止痛,润肠通便。作为传统的药材加工养护方法,硫黄熏 蒸药材被广泛用于药材的加工和贮藏养护,其主要目的是 防腐、防霉、防虫蛀、增色和干燥等。《中华人民共和国药 典》(2015 年版)规定,硫黄熏蒸中药材中 SO2 残留量不得 超过 400 mg/kg,同时规定中药饮片中 SO2 残留量不得超 过 150 mg/kg。硫黄熏蒸法,即在一个封闭的空间,用架子 或其他器具隔开中药材和硫黄,将中药材密封处理之后点 燃硫黄,以此进行硫黄熏蒸,但硫熏药材也常常会引起 SO2 或重金属残留的超标现象。
1 仪器与试药
1.1 仪器
昆山舒美KQ3200DB 超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司); 旋转蒸发仪(Büchi Ro -tavapor R -200)FW -400A;高建万 能粉碎机(北京科伟永兴仪器有限公司);双蒸水机(CLAssic series-HeadForce-0902008 力康发展有限公司);BT125D 电 子天平(赛多利斯科学仪器有限公司);HH-S 型恒温水浴 锅(金坛市正基仪器有限公司);TGL-16G 高速冷冻离心机 (上海安亭科学仪器厂);轮转式切片机 RM2235 (浙江科 迪仪器设备有限公司);KD-T 电脑生物组织摊烤片机(浙 江省金华市科迪仪器设备有限公司);102 型电热鼓风干 燥箱(中国龙口市先科仪器公司);XS-212-201 光学显微镜 (日本奥林巴斯公司);尼康 SMZ800 显微成像仪(日本尼康 映像仪器有限公司);DJ-02 型中药粉碎机(上海淀久中药 机械制造有限公司);V101-2 电热恒温鼓风干燥箱 (上海 跃进医疗器械厂)。
1.2 试药
阿魏酸(批号 110773-201012,含量以 99.6%计)购于 中国药品生物制品检定所;石蜡(上海标本模型厂生产,熔 点为 54~56 ℃)、乙腈(色谱纯,山东禹王试剂公司)、甲醇(色谱纯,山东禹王试剂公司)、医用硫黄、二甲苯、番红、固 绿、加拿大树胶、苯酚、浓硫酸、盐酸、磷酸、无水乙醇、水合 氯醛、甘油、碘、淀粉、五氧化二磷等试剂均为分析纯。
2 方法与结果
2.1 药材采集与熏硫加工
2.1.1 药材样品采集
新鲜当归的采集:于当归的采收季 节,在甘肃省渭源县锹峪乡和会川镇、岷县采挖生长在同 一块地的新鲜当归样品,并编号:未熏硫当归(渭源)、未熏 硫当归(岷县)。市售熏硫当归的采集:购买渭源、岷县当地 农贸市场上确认为熏硫的同一品种的市售熏硫当归样品, 并编号:市售熏硫当归(渭源)、市售熏硫当归(岷县)。
2.1.2 熏硫加工
(1)药材处理:取当归新鲜药材,抢水 洗净泥土,适当晾晒,扎把,使其顺直。将样品药材分为 4份, 1 份留样,另 3 份分别以高剂量(5%、m/m)、中(1%、m/m)、低 剂量(0.2%、m/m)3 个剂量进行熏硫加工。(2)水分测定: 当归熏硫加工时须喷洒适量水润湿,以保证熏硫效果。分 别采用烘干法和甲苯法测定水分,每份平行测定 3 份,结 果见表 1。
(3)熏硫方法:将当归分 3 层平放在自制的三角熏硫 架上,下面放一盛装有一定量硫黄的搪瓷容器,用黑色大 塑料袋密闭,点燃硫黄,熏蒸。熏蒸过程中,需要不间断地 点燃硫黄,直到硫黄完全燃烧为止,整个过程持续 48 h。 样品编号:样品 1:未熏硫当归(留样);样品 2:0.2%熏硫 当归;样品 3:1.0%熏硫当归;样品 4:5.0%熏硫当归。
2.2 不同熏硫剂量对当归药材组织结构的影响
通过对不同剂量熏硫前后当归样品进行取材软化、脱 水、透明、浸蜡、包埋、切片、脱蜡、染色、透明及封片等一系 列处理,制得永久制片。每个样品制作 5~6 个石蜡切片 标本,置显微镜下观察。切片结果显示,组织完整,细胞界 限清楚,切片干净,木质部被番红染成红色,韧皮部被固绿 染成绿色。木栓层细胞 4~7 列,皮层较窄,有少数油室。韧 皮部宽广,多裂隙,有油室及油管散在,外侧较大,向内渐 小,多为类圆形,周围分泌细胞 6~9 个,形成层成环。木质 部导管单个散在或数个相聚成放射状排列,外侧导管较 密,向内渐稀。熏硫前后,油室大小和分布有一定差异。熏 硫后油室直径增大,单位面积(mm2 )上油室数量降低,油 室破裂较多;高剂量(5%)、中剂量(1%)、低剂量(0.2%)3 个熏硫量对当归品质的影响熏硫后当归外观色泽变浅,组 织结构发生变化,油室直径变大、数量减少、油室密度变 小。
3 讨论
3.1 不同熏硫剂量对当归油室(分泌腔)的影响
当归熏硫后油室直径有所增大,单位面积(mm2 )上油 室数量降低,油室破裂较多,油室密度变小,组织结构发生 变化,当归外观色泽变浅。推测可能与熏硫使得挥发油类成分不宜挥散而形成蓄积,从而使得油室直径增大有关, 这也与熏硫后当归药材挥发油成分含量升高有关。
3.2 不同熏硫剂量对当归浸出物 pH 值的影响
当归熏硫后,pH 值下降 0.04~1.13 个单位,其中 0.2% 剂量熏硫时当归 pH 值下降不明显,5%剂量熏硫时当归 pH 值下降最为显著。这是由于药材经过硫熏后形成了亚 硫酸,亚硫酸具有漂白性和酸性,使得药味变酸,pH 值下 降。若药材 pH 值下降过多,将会影响药效,因此,在本实 验中应以 0.2%和 1.0%剂量为佳。
3.3 不同熏硫剂量对当归中阿魏酸含量的影响
当归熏硫后,当归中阿魏酸含量随熏硫剂量增加先升 高 后 降 低 ,1%熏硫量当归中阿魏酸含量增加最为明显 (11.88%)。硫熏后当归药材中的阿魏酸含量均有下降的 趋势,且阿魏酸的含量会随着硫黄用量增加、熏蒸时 间延长、次数增加而减少。熏硫加工能对当归药材质量产 生极大的影响,在此过程中,熏硫剂量起到了关键的作 用,使用硫黄剂量过小可能导致熏硫不彻底,达不到预期 效果,反之,熏硫剂量过大,又能导致 SO2 残留超标,对人 体有害。因此,合理的熏硫剂量是生产合格的当归药材的 关键。本实验通过考察不同熏硫剂量对当归组织结构、pH 值及阿魏酸含量的影响,发现熏硫剂量达到 1%时,油室 直径较大,pH 值适中,且阿魏酸含量较高。因此,在当归 药材的产地熏硫加工中,一定要严格控制和规范熏硫剂 量。同时评价硫熏中药材的品质不能仅以 SO2 残留量为 指标,还应该从化学成分、功效与毒性等多方面、多角度 综合评价。