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摘  要

 

Abstract

 

目的：通過對《中國藥典》2020 年版收載種子類藥材進行統(tǒng)計分析并以青葙子及其混淆品雞冠花子的鑒別研究為實例，對我國種子類藥材的監(jiān)管提出建議。方法：對《中國藥典》2020 年版收載種子類藥材進行數據采集、拆分、統(tǒng)計和分析；收集青葙子和雞冠花子的多批樣品，分別進行體式顯微鏡、掃描電子顯微鏡等設備觀察、比較兩者特征。結果與結論：從長度、寬度、厚度的數據范圍來看，超過50% 的《中國藥典》2020 年版收載種子類藥材的大小都集中在1cm 以下，部分長度（或直徑）數據精度達到0.01cm（0.1mm）。普通解剖鏡難以達到要求，建議在監(jiān)管檢驗中使用體式顯微鏡，甚至電鏡等儀器進行觀察、測量。本文實例青葙子和雞冠花子在形狀、大小和表面構造特征上存在區(qū)別；在微形態(tài)與微性狀特征上具有更為穩(wěn)定的區(qū)別，其中種臍、表面紋理是主要鑒別點。

 

Objective: To put forward suggestions for the supervision of medicinal seeds in China through statistical analysis of medicinal seeds in the Chinese Pharmacopoeia (2020 Edition) and a case study of differentiating between Celosiae Semen and its adulterant cockscomb seeds. Methods: Data on medicinal seeds in the Chinese Pharmacopoeia (2020 Edition) was collected, classified, calculated and analyzed. Several batches of Celosia argentea and Celosia cristata seed samples were collected and stereomicroscope and scanning electron microscope were used to observe and compare their characteristics.Results and conclusion: With respect to data on length, width and thickness, more than 50% of the medicinal seeds in the Chinese Pharmacopoeia were less than 1cm in size, and the accuracy of some length (or diameter) data reached 0.01cm (0.1mm). It is suggested that stereoscope, even electron microscope and other instruments be used for observation and measurement. There are differences in the shape, size and surface structure between the seeds of Celosia argentea and Celosia cristata, among which, hilum and surface texture are the main identification points.

 

關鍵詞

 

Key words

 

種子類藥材；統(tǒng)計分析；青葙子；雞冠花子；監(jiān)管建議

 

medicinal seeds; statistical analysis; Celosiae Semen; Celosiae Cristatae Flos Semen; regulatory recommendations

 

種子類藥材系指使用植物的種子、種仁、假種皮作為藥用部位的藥材[1]。全草類、花類、果實類藥材中也大多含有種子，部分單心皮果實類藥材如火麻仁在性狀上與種子類藥材相近。由于種子普遍較小，不同種子相似程度高，種子的性狀檢驗一直是中藥民族藥監(jiān)管工作中的難點。近年來，國內外種子鑒別研究取得了一定的成果[2]，但缺少對種子類藥材藥品標準性狀項文本的統(tǒng)計分析。本文研究對《中國藥典》2020 年版一部收載的499 種植物藥材中47 個以種子、種仁為藥用部位的種子類藥材進行了性狀項大小描述文本的統(tǒng)計分析和實例研究，擬為種子類中藥材的日常監(jiān)管提供技術支持。

 

1種子類藥材標準的統(tǒng)計分析

 

1.1 種子類藥材標準的納入與排除

 

本文統(tǒng)計分析的目的是歸納種子類藥材標準性狀描述的整體情況，因此，收集時主要納入以描述種子為主的藥材標準文本，包括：①部位為植物學定義上的種子（seed）的藥材標準；②部位為植物學定義上的種子一部分的藥材標準，包含種子團、種仁、胚乳、茸毛等，如大風子仁。

 

標準文本的主要性狀描述不是種子的應排除，包括：①部位為含有種子的果實、花、全草的藥材標準，如部位為閉果的藥材標準，如紫蘇子、牛蒡子，其很難分清種皮和果皮。②部位的原料為種子，但形態(tài)改變較大的，包括脂肪油類、粉末、霜類、發(fā)芽類、發(fā)酵類、加工類，如巴豆霜、大豆黃卷、淡豆豉等。③為了性狀統(tǒng)計的一致性，暫不收錄假種皮為部位的藥材標準。

 

1.2《中國藥典》種子類藥材的名錄

 

標準文本的出處主要包括《中國藥典》2020 年版。多基原種子類藥材，每個基原分開統(tǒng)計。根據以上原則可得出，47 個種子類藥材品種覆蓋了33 個科63 個基原，詳見表1。

 

 

1.3《中國藥典》2020年版種子類藥材標準的統(tǒng)計

 

63 個種子類藥材基原中，藥用部位為“干燥成熟種子”有59個，占總數的94% ；3 個“干燥成熟種仁”，占5% ；1 個“干燥近成熟種子”，占1%。本研究統(tǒng)計按照《國家藥品標準工作手冊》（第四版）國家藥品標準（中藥）正文各論編寫細則的要求，對《中國藥典》2020 年版中的47 個種子類藥材63 個基原的大小進行了長度、寬度（含直徑）、厚度的數據拆分并計算均數，對每個數值的藥材基原進行統(tǒng)計，得到了《中國藥典》2020 年版收載種子類大小的總體分布數據，結果詳見表2。同時，通過標準文本中的長寬數據，統(tǒng)計了各種子類藥材的種形指數。種形指數（長寬比）是種子檢驗中常用的比較穩(wěn)定的性狀特征，在瓜蔞子[3]、何首烏種子[4-5]、山茱萸種子[6] 的研究中得到了較好的應用。本研究統(tǒng)計種形指數及其偏差的計算結果詳見表3。

 

 

2青葙子、雞冠花子的鑒別研究實例

 

青葙子、雞冠花子均為細小種子，形態(tài)極為相似。目前鑒別方法的研究集中在性狀、顯微結構等方面。其中，性狀鑒別方法由于其快速、簡便應用較多，現有文獻報道集中在藥材形狀、種臍形狀兩個特征[7]，也有利用藥材上殘留花柱的方法進行鑒別[8]。但是性狀鑒別方法也存在一定的問題：如對種臍偏向一側的程度、扁圓形和腎形的判斷存在主觀差異，殘留花柱不易找到等。顯微結構鑒別方法特點快速且特征更加穩(wěn)定，現有文獻報道集中在種皮表皮細胞、種皮內層細胞、胚乳細胞等的比較、種子形狀、種臍、種皮紋理的微形態(tài)比較[9-13]?，F有顯微結構鑒別方法也存在一定的問題，如種子橫切難度大，外表皮較厚透光差；種子表面紋理間的區(qū)別主觀性大等。其他的鑒別方法還有傅立葉變換紅外吸收光譜[14-15]、導數光譜[16]、ITS2序列鑒別[17]、蛋白電泳[18]、差熱分析法[19]、氨基酸和無機元素含量分析[20]、脂肪酸類成份比較等[21]。

 

因此，本文以青葙子、雞冠花子為例嘗試使用統(tǒng)計結論開展進一步鑒別研究。

 

2.1 樣品

 

本研究共收集青葙子（莧科植物青葙Celosia argentea L. 的干燥成熟種子）3 批，以及雞冠花子（ 莧科植物雞冠花Celosia cristata L. 的干燥成熟種子）3 批。樣品由中國食品藥品檢定研究院張南平主任藥師鑒定，并保存與中國食品藥品檢定研究院中藥所標本館。

 

2.2 儀器

 

ZEISS Axio Zoom.V16 德國蔡司公司體式熒光變倍顯微鏡，Phenom Pure plus 美國飛納公司掃描電子顯微鏡。

 

2.3 方法

 

2.3.1 微性狀方法

 

前處理：直接觀察或沿與種臍平行的軸橫切后用雙面膠固定觀察。在體式顯微鏡下，分別使用12 倍和80 倍在明場白光、藍光激發(fā)綠色熒光、黃光激發(fā)紅色熒光、紫外光激發(fā)藍色熒光四個光采集通道觀察。圖像處理采用在Z 軸方向連續(xù)拍攝不同對焦面的照片，用景深擴展方法對獲得的特征照片進行合成，獲得清晰的特征圖像。

 

2.3.2 微形態(tài)方法

 

前處理：樣品經50% 乙醇超聲清洗1 min，干燥后用導電雙面膠固定，離子濺射真空鍍金后觀察。觀察方法：使用SE 或BSE成像模式，高真空條件，加速電壓15 kV，標準束流強度，拍攝不同放大倍數下的種子特征照片。

 

2.4 結果

 

2.4.1 青葙子與雞冠花子的微性狀

 

青葙子常為扁圓形，少數呈圓形或腎形，直徑1.0~1.5mm ；雞冠花子扁圓形或腎形，表面常凹陷，直徑1.0~1.8mm，體式鏡下易于觀察（圖1、圖2）。

 

 

青葙子種臍呈果柄形，少數略偏向一側；雞冠花子種臍呈鳥喙形，偏向一側，體式鏡下易于觀察（圖3、圖4）。種臍正面觀時，青葙子種孔常在種臍側面或被種臍遮擋；雞冠花子種孔常位于正面，體式鏡下可觀察（圖5、圖6），電子顯微鏡下易于觀察（圖7-10）。

 

 

2.4.2 青葙子與雞冠花子在橫切面上的異同

 

在明場通道下，青葙子和雞冠花子的橫切面中間均為淺色近透明的胚乳，兩端為白色的胚。青葙子橫切面中間隆起明顯，隆起處種皮增厚（20~35μm）。雞冠花子中間隆起不明顯，呈弓形，隆起處種皮不增厚（16~30μm）。在DS-RED、 GFPNB 和UV 熒光通道下，青葙子和雞冠花子的胚乳幾乎不發(fā)出熒光，胚均受激發(fā)出熒光（圖11、圖12），電子顯微鏡下均易觀察（圖13、圖14）。

 

 

2.5 結論與討論

 

青葙子和雞冠花子在整體形狀大小、種臍形狀、種孔位置、橫切面上有較為明顯的區(qū)別。青葙子圓形或扁圓形，少數腎形， 直徑1.0~1.5mm， 種臍果柄形，多數不偏向一側；種孔常位于種臍側面或為種臍遮擋；從橫切面觀察，其中部隆起明顯，隆起處種皮較厚。雞冠花子扁圓形或腎形， 表面常凹陷， 直徑1.0~1.8mm，種臍鳥喙形，偏向一側；種孔明顯；從橫切面觀察，中間隆起不明顯，橫切面呈弓形，隆起處種皮不增厚。詳見表4。

 

表4　青葙子和雞冠花子性狀、顯微特征區(qū)別表

 

 

3監(jiān)管建議

 

從長度、寬度、厚度的數據范圍來看，超過50% 的種子長度、寬度（直徑）、厚度都集中在1cm 以下，部分數據精度達到0.01cm（0.1mm）。普通解剖鏡難以達到此精度要求，建議在監(jiān)管中推廣使用體式顯微鏡，甚至電鏡等儀器進行觀察、測量。同時，還需進一步加強表面特征的觀察總結。例如，青葙子的表面網格狀紋理是其穩(wěn)定的特征，已收入《新編中藥志》和《香港中藥材標準》，在《中國藥典》的標準提升中建議考慮。

 

通過本次統(tǒng)計研究發(fā)現，大部分《中國藥典》收載品種都可以計算種形指數，且可通過種形指數的偏差，數量化的描述反映種子的形狀。特別是多基原品種更需要通過種形指數特征進行鑒別。例如，瓜蔞子的兩個基原中雙邊栝樓種子長、寬兩個邊界值分別得到的兩個種形指數為1.88、1.90，偏差為1.32%，而栝樓種子的兩個種形指數2.00、1.50，偏差為28.57%，數量化的描述了兩者形狀的差別。但是，部分種子缺少長、寬數值，無法通過種形指數反映種子形狀上的穩(wěn)定特征，例如，青葙子僅有直徑（寬）值，而青葙子的長寬比是青葙屬與同科莧屬的重要區(qū)別點。對于多基原種子類藥材和種形指數是其植物分類學重要鑒定特征的種子類藥材來說，長、寬、厚數值是值得測量和總結的，建議在藥品監(jiān)管工作中特別是標準制修訂時予以重視。