雪峰山区域不同产地天麻化学成分含量比较研究

薛华丽 田玉桥 邱小燕 谢美凤 林承雄 陈三春 杨珊

天麻（Gastrodia elata Blume）是我国四大名贵药材之一，药用历史久远，具有祛风止痛，化瘀通络，平肝潜阳，平息肝风，制止痉挛的功效[1～3]。目前我国天麻主要有五种变型[4]，即松天麻（Gastrodia elata Bl.f.alba S.Chow）、红天麻（Gastrodia elata Bl.f.elata）、绿天麻（Gastrodia elata Bl.f.viridis）、乌天麻（Gastrodia elata Bl.f.glauca S.Chow）和黄天麻（Gastrodia elata Bl.f.flavida S.Chow）。天麻素和天麻多糖是天麻的重要化学成分，天麻素具有保护人体神经元细胞、缓解疼痛、提高免疫力、抗氧化、镇静安定、促进睡眠和抗炎等作用，天麻多糖具有增强免疫力、抑制细菌生长、清除自由基、降低血压的功效[5，6]。

本研究以雪峰山区域的红天麻、乌天麻、乌红杂交天麻和绿天麻四种不同变型天麻为研究对象，比较红天麻、乌天麻、绿天麻、乌红杂交天麻中的浸出物、天麻多糖、天麻素及对羟基苯甲醇总含量，为本区域的天麻含量评价提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料从湖南、贵州、湖北等地采集了12份不同变型天麻的新鲜块茎，洗净，蒸制15min，置于55℃烘箱中烘干，粉碎后过100 目药典筛，备用。所采样品由同一名专家鉴定，样品信息见表1。

表1 样品信息表

1.2 仪器与试剂DGG-9123A 型电热鼓风干燥箱（森信仪器有限公司）；AL204 型电子天平（梅特勒-托利多有限公司）；UV-1800 型紫外-可见分光光度计（岛津仪器有限公司）；Agilent 液相色谱仪（俊奇仪器设备有限公司）。蒽酮、无水乙醇、过氧化氢、氢氧化钠、稀乙醇、盐酸、浓硫酸（怀化科之源仪器有限公司）；天麻素标准品、葡萄糖标准品、对羟基苯甲醇标准品（上海诗丹德标准服务有限公司）；乙腈、磷酸（北京索莱宝科技有限公司）。

1.3 指标测定方法

1.3.1 浸出物含量测定 取天麻样品2～4g，并记录数据，加入到锥形瓶里，并加入75ml 稀乙醇，盖好瓶塞并称定其总重量，静置1h，连接冷凝管后，打开电热炉加热锥形瓶，直到溶液沸腾，并保持微沸的状态1h。等溶液冷却后，将锥形瓶拿下并塞好瓶塞，再次称定并记录其总重量，加入稀乙醇，并使其总重量与第一次称的总重量相等，混合均匀，过滤，将蒸发皿烘干，并使之达到恒重的状态，蒸发皿中再加入25ml 滤液，转移到水浴锅上进行蒸干，调节干燥箱温度为105℃，并将蒸发皿放入干燥箱中烘干3h，再放到干燥器中冷却30min，然后快速地进行称重。再计算出天麻样品中浸出物的含量（%）。进行平行试验。

1.3.2 天麻多糖含量测定 采用蒽酮-硫酸法测定天麻多糖[7]，在检测波长为620nm 的情况下，得到标准曲线Y=0.6848X+0.0132，R2=0.9987，测定天麻样品溶液的吸光度，再计算天麻多糖的含量。

1.3.3 天麻素及对羟基苯甲醇总含量测定 采用液相色谱法测定天麻素及对羟基苯甲醇总含量[8]，系统条件：固定相为十八烷基硅烷键合硅胶；流动相为乙腈-0.05%磷酸溶液（3:97）；检测条件的波长为220nm。

1.4 统计学方法实验数据采用Excel 2010 整理分析。运用单因素方差分析比较不同产地天麻的浸出物、多糖、天麻素及对羟基苯甲醇总含量的差异；采用SPSS 23.0 统计学软件进行显著性分析；采用OriginPro 2021 进行相关性分析。P<0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 不同产地天麻浸出物含量比较12 个不同产地的天麻浸出物平均含量为21.497%，变异系数为0.175%，变幅在15.673%～28.975%，极差为13.302%，标准差为3.770%。表明浸出物含量相对稳定。根据《中国药典》规定[9]，天麻浸出物含量不得少于15.0%，本研究中不同变型天麻均符合要求，其中贵州毕节和大方的乌天麻浸出物含量显著高于其他产地的天麻（P<0.05）。湖南绥宁的乌红杂交天麻和湖北英山的绿天麻浸出物含量较低，显著低于其他变型天麻的浸出物含量（P<0.05）。见表2。

2.2 不同产地天麻多糖含量比较12 个不同产地的天麻多糖平均含量为19.371%，变异系数为0.249%，变幅在12.926%～27.681%，极差为14.755%，标准差为4.825%。湖南洪江的红天麻和湖北罗田的红天麻多糖含量显著高于其他产地的天麻（P<0.05）。湖南会同的绿天麻多糖含量较低，且显著低于其他变型天麻的多糖含量（P<0.05）。见表2。

2.3 不同产地天麻的天麻素及对羟基苯甲醇总含量比较12 个不同产地的天麻素及对羟基苯甲醇的平均含量为0.389%，变异系数为0.293%，变幅在0.235%～0.603%，极差为0.368%，标准差为0.114%，表明天麻素及对羟基苯甲醇总含量在产地之间差异较大。贵州毕节和德江乌天麻的天麻素及对羟基苯甲醇总含量最高，显著高于其他产地天麻（P<0.05）。湖北罗田的红天麻、湖北宜昌的乌红杂交天麻和湖南会同的绿天麻的天麻素及对羟基苯甲醇总含量较低，显著低于其他产地天麻（P<0.05）。见表2。

表2 不同产地天麻的浸出物、天麻多糖、天麻素及对羟基苯甲醇总含量比较（）

表2 不同产地天麻的浸出物、天麻多糖、天麻素及对羟基苯甲醇总含量比较（）

2.4 相关性分析采用OriginPro 2021 软件对12 个不同产地天麻的浸出物、多糖、天麻素及对羟基苯甲醇总含量进行相关性分析，浸出物含量与天麻素及对羟基苯甲醇总含量呈极显著正相关（r=0.652，P<0.01）；浸出物含量与多糖、多糖与天麻素及对羟基苯甲醇总含量无显著相关性（r=0.023、r=-0.061，P>0.05）。

2.5 聚类分析采用SPSS 27.0 软件以“组件联接”和“平方欧式距离”聚类方法对不同产地的天麻进行聚类分析，当欧式距离约为10.0 时，12 个天麻产地可分为三类。第一类包括湖南洪江、湖南溆浦、湖北罗田的红天麻和湖北恩施的乌红杂交天麻，该类产地的天麻多糖含量较高；第二类包括贵州大方和贵州毕节的乌天麻，该类产地天麻的浸出物含量较高；第三类包括贵州德江、毕节的乌天麻，湖南绥宁、湖北宜昌的乌红杂交天麻，湖南新宁、湖南会同、湖北英山的绿天麻，该类产地天麻多糖含量相对较低。见图1。

图1 聚类分析

3 讨论

不同产地及变型的天麻随栽培土壤、气候环境变化，其有效成分含量均有较大差异，随着种植技术的突破和大健康产业的发展，天麻种植区域不断扩大，本研究对雪峰山区域12 个不同产地的天麻浸出物、天麻多糖、天麻素及对羟基苯甲醇成分含量进行了比较分析。《中国药典》2020 版规定天麻浸出物含量不得少于15.0%，本研究中的12 个不同产地、不同变型天麻浸出物含量均高于15.0%，其中贵州毕节的乌天麻的浸出物含量最高（28.975%），其次是贵州大方的乌天麻（26.754%）和湖南新宁的绿天麻（24.327%）。天麻多糖是天麻中重要的有效成分，也是一种衡量天麻品质质量的指标，不同变型和不同的环境因素造成天麻中多糖含量有所差异，本试验中湖南洪江的红天麻多糖含量最高（27.681%），其次是湖北罗田的红天麻（26.337%）和湖南溆浦的红天麻（24.983%），红天麻的多糖含量高于乌天麻、绿天麻和乌红杂交天麻，这与王锐等[10]的研究结果一致，产地相同时，红天麻中天麻多糖含量与其他三个品种天麻中天麻多糖含量存在较大差异（P<0.05），而变型相同时，生长产地为云南的红天麻中天麻多糖含量超过了生长产地为湖北和陕西的红天麻。本研究中湖南洪江的红天麻多糖含量最高，可能与其特殊的气候环境因素有关，高海拔、昼夜温差大使当地植物中糖分的含量相对于其他地区高。天麻素及对羟基苯甲醇总含量是评价天麻质量的重要指标，本研究中，乌天麻的天麻素其对羟基苯甲醇总含量相对较高，其中最高的是贵州毕节的乌天麻（0.603%），其次是贵州德江的乌天麻（0.575%）和贵州大方的乌天麻（0.489%）。王彩云等[11]研究表明，不同产地的天麻中天然活性成分对羟基苯甲醇和天麻素的含量有差异，可能是生长条件等因素导致。

通过对不同产地的天麻进行聚类分析，第一类包括湖南洪江、湖南溆浦、湖北罗田的红天麻和湖北恩施的乌红杂交天麻，该类产地的天麻多糖含量较高，第二类包括贵州大方和贵州毕节的乌天麻，该类产地天麻的浸出物含量较高，第三类包括贵州德江、毕节的乌天麻，湖南绥宁、湖北宜昌的乌红杂交天麻，湖南新宁、湖南会同、湖北英山的绿天麻，该类产地天麻多糖含量相对较低。本研究为雪峰山区域不同变型天麻开发利用和产业化推广提供数据参考。