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  药物分析杂志   2017, Vol. 37 Issue (1): 13-19.  DOI: 10.16155/j.0254-1793.2017.01.02
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综述专论

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罗云, 杨明, 廖正根, 张婧, 赵海平. 麝香及其代用品人工麝香质量评价方法研究进展[J]. 药物分析杂志, 2017, 37(1): 13-19. DOI: 10.16155/j.0254-1793.2017.01.02.
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LUO Yun, YANG Ming, LIAO Zheng-gen, ZHANG Jing, ZHAO Hai-ping. Research progresses on quality evaluation methods for musk and its alternative[J]. Chinese Journal of Pharmaceutical Analysis, 2017, 37(1): 13-19. DOI: 10.16155/j.0254-1793.2017.01.02.
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基金项目

国家自然科学基金(81460600);江西省青年科学基金计划(20142BAB215063)

第一作者

罗云, Tel: (0791)87119027; E-mail: luoyunn@163.com

通信作者

廖正根, Tel: (0791)87118658; E-mail: lyzlyg@163.com

文章历史

收稿日期:2016-05-19
麝香及其代用品人工麝香质量评价方法研究进展
罗云 , 杨明 , 廖正根 , 张婧 , 赵海平     
江西中医药大学 现代中药制剂教育部重点实验室, 南昌 330004
摘要:麝香为珍稀名贵中药材之一,有很高的药用价值和经济价值,其质量攸关临床用药的安全性和有效性。目前,野生麝香极为稀缺,价格昂贵,掺伪严重,大部分中成药只能以人工麝香代用,家养麝活体取香发展迅速,因而高效的质量评价方法对于保证麝香及其代用品质量至关重要。本文对近年有关麝香质量评价文献进行了分析、归纳和整理,以期为麝香质量评价提供参考。红外光谱、电子鼻、气相色谱、高效液相色谱、电感耦合等离子体质谱、原子吸收光谱、分子生物学鉴定及生物活性评价等现代分析技术已广泛用于麝香的质量评价,麝香及其代用品的质量评价方法已由常规的性状、显微、理化鉴别及单一指标成分含量测定,向多指标活性成分含量测定、化学指纹图谱、分子生物学、生物活性检测等综合性评价方法发展。随着家养麝规模的快速扩张,不同品种、产地、饲养条件、生长年限、采收时间等生产过程控制因素对麝香质量的影响有待系统研究。
关键词麝香    人工麝香    检测方法    质量评价    分析技术    中药材    生产控制    
Research progresses on quality evaluation methods for musk and its alternative
LUO Yun, YANG Ming, LIAO Zheng-gen, ZHANG Jing, ZHAO Hai-ping    
Key Laboratory of Modern Preparation of TCM, Ministry of Education, Jiangxi University of Traditional Chinese Medicine, Nanchang 330004, China
Abstract: Musk is a rare and expensive traditional Chinese medicine, which has high medicinal and economic values.Its quality is related to the clinical safety and efficacy.Currently, wild musk was extremely scarce, expensive and adulterated seriously.Most Chinese medicines could only use artificial musk, and domestic musk deer living developed rapidly.Efficient quality evaluation methods are important for quality assurance of musk and its alternative.Relevant literature of musk quality evaluation in recent years were analyzed and summarized in this paper, so as to provide a reference for quality assessment of musk.IR, electronic nose, gas chromatography, high performance liquid chromatography, inductively coupled plasma mass spectrometry, atomic absorption spectroscopy, molecular identification and biological activity evaluation had been widely used for quality assessment of musk.Quality evaluation method of musk and its alternative had developed from conventional traits discrimination, microscopic, physical and chemical identification and single component assay to multi-index active ingredients assay, chemical fingerprint, molecular biology and biological activity testing.With the rapid expansion of the size of domestic musk deer scale, the influence of different control factors such as different varieties, origin, feeding conditions, growth time, harvest time and other factors on the quality of musk should be studied systematically.
Key words: musk    artificial musk    detection method    quality evaluation    analysis techniques    Chinese herbal medicine    production control    

麝香为鹿科动物林麝Moschus berezovskii Flerov、马麝Moschus sifanicus Przewalski或原麝Moschus moschi-ferus Linnaeus成熟雄体香囊中的干燥分泌物,始载于《神农本草经》,已有2000多年药用历史。其性温,味辛,归心、脾经,具有开窍醒神、活血通经、消肿止痛等功效,临床广泛用于热病神昏、中风痰厥、气郁暴厥、中恶昏迷、经闭、癥瘕、难产死胎、胸痹心痛、心腹暴痛、跌扑伤痛、痹痛麻木、痈肿瘰疬、咽喉肿痛等症[1]

麝香是一味珍稀名贵中药材,且多靠野外杀麝取香。近几十年来,国际香料市场和医药行业对麝香的需求量大增,滥捕滥杀和栖息地破坏,导致我国野麝总量已锐减至6万~7万头[2],成为濒危物种,被列为国家一级保护动物。为保护麝资源和满足医药行业需要,我国从1958年开始,陆续在四川马尔康、陕西镇坪、安徽佛子岭等地开展了野麝人工驯养、活体取香研究,到2011年,全国养麝规模已达8 400余头,年产麝香约40 kg,但远不能满足每年500 kg以上的需求[3]。为此,国家卫生和计划生育委员会组织多家机构,经20多年协同攻关,于1993年成功研发了天然麝香的代用品人工麝香。人工麝香的主要药理作用、物理性状与天然麝香相似,可与天然麝香等同配方使用[4],但在一些治疗急重病症药品如安宫牛黄丸、片仔癀、醒脑静注射液等中,尚不能完全替代天然麝香使用。

麝香基源品种多,产地多,野生麝香、饲养麝香和人工麝香同用,同时由于价格昂贵,掺伪现象非常严重,导致麝香质量参差不齐且难以控制。高效的质量评价方法对于保证麝香及其代用品质量至关重要。为此,本文对麝香及其代用品的质量评价方法研究现状进行综述,以期为麝香质量评价和控制提供参考。

1 麝香的真伪鉴别

真伪鉴别对于保证麝香的质量具有重要的作用。麝香掺伪手段和方式不断推陈出新,现代的鉴别方法也在不断发展和完善,为保证麝香质量提供了方法和技术。麝香鉴别方法除常规的性状鉴别、经验鉴别、显微鉴别、薄层鉴别及理化鉴别外,近年来也涌现出一些新的方法。

1.1 现场快速显微鉴别法

显微鉴别因简易直观,又能迅速区分麝香的真伪,故而沿用至今。麝香仁粉末呈棕褐或黄棕色,可见无数淡黄或淡棕色无定形颗粒状物集成的半透明或透明团块;团块中包埋或散在有方形、柱状、八面体或不规则晶体,并可见圆形油滴,偶见毛和内层皮膜组织;不得检出动植物组织、矿物和其他掺伪物[1]。傅颖等[5]根据显微特征对麝香真伪进行快速鉴别,发现国产野生麝香、进口俄罗斯麝香、国产饲养麝香的显微特征与麝香对照药材相似,而人工麝香和麝香伪品与对照药材有明显差别,为麝香鉴别提供了简易快速的依据。

1.2 薄层色谱法

薄层色谱具有操作方便、设备简单、展开速度快、直观等特点。吴芬宏等[6]用超声、冷浸和热回流3种提取方法及乙醇、乙醚、正己烷3种溶剂提取的麝香脂溶性成分,经薄层色谱后均呈现6或7个斑点。李方等[7]以2,4-二硝基苯肼显色,发现正品麝香在与麝香酮薄层色谱相同的位置上显相同颜色斑点,而进口麝香无此斑点。

1.3 气相色谱法

气相色谱法(GC)常用于挥发性成分的分析,具有操作简便,样品消耗少,定性结果可靠等优点,与质谱(MS)联用可鉴别化合物结构,为成分复杂的中药提供了简便快捷的鉴别方法。麝香酮是麝香的有效成分之一,中国药典2015年版采用GC法鉴别麝香中的麝香酮。吴芬宏等[6]采用GC比较不同提取方法和溶剂对麝香脂溶性成分及麝香酮含量的影响,结果乙醚提取液色谱峰比乙醇和正己烷的提取液色谱峰更多,超声提取效果比冷浸和热回流好,采用冷浸法测得的麝香酮含量高于超声和热回流。梁颖等[8]采用GC-MS对天然麝香与人工麝香多个特征性成分进行定性鉴别,结果麝香吡啶和3-甲基环十三酮为鉴别天然麝香和人工麝香的专属成分。杨弘等[9]采用GC-MS对野生国产麝香、进口麝香和家养国产麝香中13个组分定性分析,结果麝香醇溶性成分主要是大环化合物及脂肪酸类、雄甾酮和胆固醇类化合物,野生国产麝香的色谱峰数量及种类和对照药材相同,进口麝香色谱峰数量、种类和对照药材有区别,家养国产麝香色谱峰数量、种类和对照药材基本相同,响应值略低,为麝香质量判断提供了可靠的依据。张皓冰等[10]采用GC-MS测定不同种类麝香中的甾体成分,结果表明甾体激素的种类及含量对麝香种类和真伪优劣的判断尤其重要。汪雨等[11]采用GC-MS对麝香乙醇提取物定性分析,结果天然麝香含有麝香酮及多种甾体类化合物,而部分市售麝香仅含麝香酮,几乎不含甾体类化合物。魏刚等[12]采用GC-MS比较了麝香醚提、醇提、水提液的化学成分,共鉴定了23个化合物,3种溶剂均可提出麝香酮,乙醚提取物以烷烃类为主,乙醇和水提物含有较多的甾体类、脂肪酸酯与胆甾醇类化合物。魏宁漪等[13]采用GC-MS和顶空进样、固相微萃取鉴定出伪品麝香含有樟脑、龙脑、苯甲酸、苯酚、液体石蜡等性状和显微鉴别无法鉴定的新掺伪物质。刘薇等[14]采用GC-MS鉴别西黄丸中的人工麝香,以人工麝香对照物质为参照,经过专属性、重复性、耐用性及稳定性实验验证,方法准确、可靠、实用,可作为以人工麝香为原料的西黄丸质控指标之一。

1.4 红外光谱法

傅里叶红外光谱法(FTIR)具有宏观、整体、直接、方便、快速、无损等优点,现已被广泛地应用于各个领域中,尤其是中药真伪优劣的快速鉴别。周健等[15]采用FTIR结合二阶导数技术,测定天然麝香及其伪品的红外光谱,比较红外光谱的峰形、峰位,可有效区分不同品种的麝香,直观有效地鉴别正品和伪品麝香,为名贵药材的来源与真伪鉴别提供了新的手段。

1.5 荧光光谱法

荧光光谱法具有简便、快速,灵敏度高,试样量少等特点。李峰等[16]采用荧光光谱法对麝香进行鉴别,正品与伪品麝香的荧光光谱有明显差别,为麝香等名贵中药材的鉴别提供了一种可行的鉴别方法。

1.6 扫描电镜法

扫描电镜具有制样简单,放大倍数可调范围宽,图像的分辨率高,景深大等特点。倪荷芳[17]等采用扫描电镜对不同麝种所产麝香和掺伪品进行鉴别,结果麝香腺囊腺泡细胞分泌物、香囊皮脂腺分泌的皮脂呈堆叠团块状,安徽原麝、陕西林麝、广西林麝麝香电镜结构相似,伪品中熟麝肝与麝香相似,麝血与麝香差异明显,表明扫描电镜能准确可靠地鉴别麝香。

1.7 电子鼻

香气是否正宗浓郁,是麝香真伪优劣的一个重要标志,但靠人的嗅觉感官鉴别主观性较强,误差较大。电子鼻利用气体传感器阵列的响应图案来识别气味,具有客观、可定量的特点,已用于食品、烟草、发酵产品、香精香料等产品质量检测等。Ye等[18]采用电子鼻氧化物传感器联合主成分分析和载荷分析,建立了一种快速、经济、客观的麝香正品、伪品和掺假品鉴别方法,表明电子鼻可快速和在线控制中药质量。

1.8 聚丙烯酞胺凝胶电泳

麝香多肽和蛋白质是其抗炎的活性成分之一。徐康森等[19]采用聚丙烯酞胺凝胶电泳比较家、野麝香水溶性成分,发现家、野麝香水溶性成分主要含有多肽或小分子蛋白,并含微量还原糖及核酸,家香有5条电泳区带,野香为7条,在此基础上进一步用高效液相色谱法(HPLC)和快速蛋白液相色谱(FPLC)及氨基酸分析,证明两者水溶性成分主成分十分相近,仅在含量上有一定差别。

1.9 化学特征图谱

化学特征(指纹)图谱具有整体性和模糊性的特点,能较全面反映中药质量,已成为中药质量评价的有效手段。洪筱坤等[20]采用液晶b-PBPeB固定液,同时分析麝香乙醚提取液中雄酮类激素、麝香酮和胆固醇等组分,建立了麝香气相色谱-相对保留值指纹谱,并对13批进口麝香比较分析,结果令人满意且简便易行。吴芬宏等[21]选定16个共有峰,以相对保留时间和相对峰面积为评价指标,建立林麝麝香指纹图谱,结果10份正品林麝麝香的气相色谱图谱相似度均大于0.9,表明该指纹图谱反映了麝香挥发性成分的全貌,具有较好的稳定性、重复性和专属性,可作为麝香鉴别的方法之一。张萍等[22]采用HPLC法建立人工麝香特征图谱,对10批人工麝香样品进行相似度分析,相似度为0.999~1.000,表明人工麝香样品批间重现性较好,工艺稳定,该方法简便、准确、可靠。

1.10 分子生物学鉴定

DNA条形码是一种新兴的生物分类学技术,尤其适用于来源为生物体部分组织或器官的中药材真伪鉴定,特别是线粒体COI基因对动物界绝大多数物种存在显著的序列变异,能够有效鉴定物种。杜鹤等[23]利用COI基因序列对麝香及其混伪品进行DNA分子鉴定,结果麝香种内COI序列变异很小,种间存在较多的变异位点,种间遗传距离显著大于种内遗传距离,正品与混伪品区分明显,表明DNA条形码能准确鉴定麝香正品及混伪品,为麝香鉴别提供了新方法,尤其适用于动物来源的掺伪品鉴别。

2 麝香的质量优劣评价 2.1 紫外可见分光光度法

紫外可见分光光度法常用于大类成分的含量测定,如总黄酮、总皂苷、多糖等。何泽超等[24]采用分光光度法测得诱导麝香中游离胆固醇和酯态胆固醇含量平均值分别为1.09%和1.35%,自然麝香中分别为1.01%和1.29%,表明诱导麝香与自然麝香中胆固醇的存在状态和含量基本一致。严修瑔等[25]测得我国7个产区麝香的醚溶性部位胆固醇含量为0.78%~1.19%,胆固醇酯含量为0.35%~2.42%,且胆固醇酯含量与麝香酮含量似有一定相关性。

2.2 薄层扫描法

何泽超等[26]采用凝胶薄层扫描法测定诱导麝香和自然麝香中麝香酮含量,结果诱导麝香与自然麝香中的麝香酮含量无明显差异,为诱导麝香与自然麝香同等入药提供了科学依据。俞波等[27]采用高效薄层扫描测定麝香中8个雄甾烷类化合物,方法的稳定性、线性、精密度均较好。林明美等[28]采用双波长薄层扫描测定天然麝香及其制剂中麝香酮含量,方法迅速、简便,选择性高,特征图谱清晰。

2.3 GC法

GC法是目前最为常用的麝香质量评价方法,中国药典2015年版采用GC法测定麝香中的麝香酮,规定按干燥品计算,含麝香酮不得少于2.0%。严修瑔等[29]采用GC测定不同产地麝香中麝香酮和雄性激素的含量,结果我国7个地区麝香中麝香酮和总雄性激素的平均含量分别为3.51%和0.51%,质量较好。李硕等[30]采用GC-MS探索麝年龄对麝香中麝香酮含量的影响,发现3年生麝所产麝香中麝香酮含量最高,7年生麝所产麝香中麝香酮含量最低,表明随着年龄增长,麝所产麝香中麝香酮的含量呈下降趋势,1~3年生麝所产麝香质量最好。苏国义等[31]采用GC-MS确定了林麝麝香中的16种甾体成分,并同时测定了胆固醇、苯胆烷醇酮及麝香酮的含量,结果显示所有样品中麝香酮含量均较高,但甾类成分含量波动较大。张皓冰等[32]采用GC-MS测定天然麝香及人工麝香中麝香酮、雄甾酮及胆固醇含量,结果人工麝香中仅含2种雄性激素,雄甾酮含量远高于天然麝香,胆固醇含量远低于天然麝香,而雄甾酮并非天然麝香主要性激素。白静等[33-34]采用GC测定人工麝香中麝香酮的含量,线性关系及重复性良好,方法稳定,结果准确可靠,可作为人工麝香质量控制的方法。刘艳南等[35]采用GC测定麝香和麝香注射剂中麝香酮和雄甾烷含量,以正十九烷为内标测定麝香酮,以5α-雄甾烷-3,17-二酮、5β-雄甾烷-3,17-二酮和Δ4-雄甾烯-3,17-二酮为指标,测定雄甾烷类氧化产物,制定了麝香原料和麝香注射剂质量标准,简便易行、重现性好。张芳等[36]采用手性气相毛细管柱拆分麝香酮消旋体,并测定天然麝香和人工麝香中麝香酮的含量,结果表明方法可有效拆分(S)-和(R)-麝香酮,并能有效控制麝香质量。

2.4 HPLC法

HPLC法具有快速、简便、灵敏、准确、重复性好等特点,且可与MS、蒸发光散射(ELSD)等检测设备联用。吴悦等[37]采用2,4-二硝基苯肼衍生化HPLC分析测定麝香酮含量,提高了麝香酮与其他杂质的分离度,最小检出量可达4 ng,结果准确,重现性好,并可同时分析麝香中2种主要激素。Jin等[38]建立了HPLC-ELSD快速直接测定麝香中麝香酮的方法,该方法快速、简便、重复性好,避免复杂的衍生化,可用于麝香及相关产品中麝香酮含量测定。

2.5 单扫描极谱法

麝香酮在酸性条件下,与苯肼反应生成的衍生物具有电活性,在氯化钠介质中,于-800 mV产生1个尖锐、对称且稳定的极谱峰。何易玲等[39]采用单扫描极谱法测定天然麝香中的麝香酮,方法快捷、简便易行。

2.6 电子探针法

电子探针具有无损、用量小、简便、快速、准确,且不受试剂干扰等特点,尤其适用于贵重中药的分析。陈建伟等[40]采用电子探针快速测定麝香中的无机元素,结果麝香中主要含有10种人体必需元素和有益元素,以Cl、S、K、Na含量为高,所测3个批号的麝香中均含有较高量的Ag。

2.7 电感耦合等离子体质谱法

电感耦合等离子体质谱法是以等离子体为离子源的一种质谱型元素分析方法,灵敏度高,尤其适用于各类药品痕量重金属元素的测定。刘薇等[41]采用电感耦合等离子体质谱法测定人工麝香中5种有害重金属Pb、Cd、As、Hg、Cu含量,结果表明,人工麝香中5种重金属含量较低,符合药品质量安全的要求。

2.8 原子吸收光谱法

原子吸收光谱法是一种基于测量蒸气中原子对特征电磁辐射的吸收强度,测定呈原子状态的金属元素和部分非金属元素的分析方法。张利萍等[42]采用原子光谱法测定麝香总灰分微量元素含量,结果麝香总灰分中部分微量元素的含量由高至低的顺序为Na、Mg、K、Ca、Cu、Fe、Mn、Zn、Cr、Hg,Pb、Cd、As未检出。

2.9 生物活性评价

生物测定是利用生物体包括整体动物、离体组织、器官、细胞、微生物、酶等评价药物生物活性的一种方法,将生物测定引入中药质量评价体系,不仅可以评价中药质量的真伪优劣,而且可以评价药效,尤其对结构复杂,理化方法不能测定其含量或不能反映生物活性的中药更能显示其优越性。罗云等[43-44]建立了基于环氧合酶Ⅱ抑制活性的人工麝香体外抗炎效价测定方法,该方法快速、灵敏、准确、重现性好,可用于建立人工麝香抗炎生物效价检测方法;采用微量热法测定麝香对金黄色葡萄球菌生长代谢的影响,为进一步评价麝香及其他药物的抗菌生物活性提供了有用的方法和基础。

3 结语与展望

近年来,中药质量评价已成为国内外中医药研究的热点和难点问题之一。由于作用整体性、成分多样性、作用机制和靶点复杂性以及成分间相互作用难以预测,建立既符合中药特点又能被国际认可的质量标准体系,是当前中药现代化、国际化进程中迫切需要解决的关键问题。红外光谱、电子鼻、气相色谱、高效液相色谱、电感耦合等离子体质谱、原子吸收光谱、分子生物学鉴定及生物活性评价等现代分析技术为保证麝香质量提供了丰富的技术手段,麝香及其代用品的质量评价方法已由简单的性状、显微、理化鉴别及单一指标成分含量测定,向多指标活性成分含量测定、化学指纹图谱、分子生物学、生物活性检测等综合评价发展。

目前,主要以麝香酮的含量测定来判断麝香的真伪优劣。除麝香酮外,多肽、蛋白质、胆固醇、大环酮、雄甾烷等亦被认为是麝香的活性成分,在麝香的质量评价中,不能仅以1种检测手段或单一成分含量作为判断的依据,应根据不同的检测目的选择适当的分析方法。多活性成分含量测定已成为业内的共识,LC-MS、GC-MS等现代分析技术和手段的引入使多活性成分同时测定成为可能,进一步丰富和完善了麝香及其代用品的质量评价方法。

药材质量不是评价出来的,而是生产和管理出来的。随着家养麝规模的快速扩张,不同品种、产地、饲养条件、生长年限、采收时间、干燥方法、贮存条件等对麝香质量的影响有待进一步系统研究,避免盲目引种饲养造成损失,家麝GAP规范化养殖势在必行。

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