不同产地甘草药材质量评价

摘要 ［目的］了解不同产地甘草药材质量的差异。［方法］以4个产区15批甘草药材为材料，按照药典规定下的检测项进行检测，并用非参数检验、逐步判别分析法、熵权TOPSIS法和R型聚类分析法分析不同产地甘草药材的差异性。［结果］所有检测项均符合药典检测要求；运用逐步判别分析从检测指标中筛选出5个特异性指标，分别为酸不溶灰分、水分、铜、砷、汞；根据筛选的指标建立产地判别模型，甘肃省白银市景泰县、甘肃省兰州市榆中县、内蒙古自治区鄂尔多斯市巴音乌素以及内蒙古自治区鄂尔多斯市杭锦旗巴拉贡的样品可明显分为4类，回判的正确率为100%；以水分、总灰分、酸不溶性灰分、甘草酸、甘草苷为指标，运用熵权TOPSIS法分析不同产地甘草质量差异效果较差，运用R型聚类分析法效果明显。［结论］不同产地甘草药材质量有差异；逐步判别分析法是判别不同产地甘草的有效方法。

关键词 甘草；非参数检验法；逐步判别分析法；熵权TOPSIS法；R型聚类分析法

中图分类号 R 284.1  文献标识码 A  文章编号 0517-6611（2023）01-0183-05

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2023.01.041

Quality Evaluation of Glycyrrhiza uralensis in Different Producing Areas

CHEN Yu-e1， FENG Chong1， YANG Shi-hui2 et al

（1.Guangzhou Caizhilin Pharmaceutical Co.， Ltd.， Guangzhou，Guangdong 510006;2.Guangdong Hanchao Traditional Chinese Medicine Co.， Ltd.， Guangzhou，Guangdong 510006）

Abstract ［Objective］To understand the quality difference of Glycyrrhiza uralensis from different producing areas.［Method］Fifteen batches of Glycyrrhiza uralensis from four production areas were used as materials， according to the test items specified in the pharmacopoeia， and the differences of Glycyrrhiza uralensis from different production areas were analyzed by nonparametric test， stepwise discriminant analysis， entropy TOPSIS and R-type cluster analysis.［Result］All the test items met the requirements of pharmacopoeia. Five specific indexes were screened out by stepwise discriminant analysis， which were acid insoluble ash， moisture， Cu，As and Hg. Based on the selected indexes， the producing area discrimination model was established. The samples from Jingtai County， Baiyin City， Gansu Province， Yuzhong County， Lanzhou City， Gansu Province， Bayinwusu， Ordos City， Inner Mongolia Autonomous Region and Balagong，Hangjin Banner， Ordos City， Inner Mongolia Autonomous Region could be divided into four categories， and the accuracy of the judgment was 100%.Taking moisture， total ash， acid-insoluble ash， glycyrrhizic acid and liquiritin as indicators to analyze the quality differences of Glycyrrhiza uralensis from different producing areas， the entropy weight TOPSIS method was poor， but the R-type cluster analysis method was effective. ［Conclusion］The quality of Glycyrrhiza uralensis in different producing areas is different. Stepwise discriminant analysis method is an effective method to distinguish Glycyrrhiza uralensis from different producing areas.

Key words Glycyrrhiza uralensis;Nonparametric test;Stepwise discriminant analysis;Entropy weight TOPSIS method;R-type cluster analysis method

基金项目 国家重点研发计划项目（2018YFC1707102）；广东省重点领域研发计划项目（2020B1111120002）。

作者简介 陈玉娥（1995—），女，广东普宁人，硕士，从事中药资源开发与质量标准研究。通信作者，主管中药师，硕士，从事中药物质基础及其质量标准研究。

收稿日期 2022-01-18

甘草为豆科植物甘草（Glycyrrhiza uralensis Fisch.）、胀果甘草（Glycyrrhiza inflata Bat.）或光果甘草（Glycyrrhiza glabra L.）的干燥根和根茎，具有补脾益气、清热解毒、祛痰止咳、缓急止痛、调和诸药等功效，可用于治疗脾胃虚弱、倦怠乏力、心悸气短、咳嗽痰多、脘腹和四肢挛急疼痛、痈肿疮毒等病症，并缓解药物毒性、烈性［1］。作为药食同源的中药材大品种，甘草具有两千多年的药用历史。甘草始载于《神农本草经辑注》［2］，“一名美草，一名密甘”，因其“调和众药有功”又名“国老”［3-4］。研究发现，甘草主要含有三萜类、黄酮类、多糖类、香豆素类等活性成分，具有抗肿瘤［5］、抗菌［6］、调节免疫［7-8］、抗纤维化［9-10］、保护神经［11］、保肝降糖［12-14］等药理活性［15］。另外，四逆散传统汤剂、复方颗粒剂、配方颗粒剂中均含有不同含量的甘草酸和甘草苷［16］。甘草主要产于内蒙古自治区、甘肃省、宁夏回族自治区、新疆维吾尔自治区等地。作为大宗品种之一，甘草不仅可以作为药用，其还可以应用于食品、化妆品、烟草等领域。因此，甘草的需求量日益增加，野生甘草供不应求，栽培甘草逐渐占领市场成为甘草的主要货源。

在中药产业源头的种植基地，中药材属农副产品，经药材市场或生产加工才被称为中药。对药农而言，种植的中药是一种农副产品，大多数仅看到眼前的经济效益，不会认为这是用于治病救人的中药而严格把控种植的各个环节，农药、化肥的过度使用，不合理的大规模种植栽培伴随着连种障碍和土地污染，造成中药材普遍存在质量不达标、农药残留或重金属超标现象［17］。目前中药材质量评价常用的方法有逐步判别分析法、熵权TOPSIS法、R型聚类分析法等。逐步判别法是利用检验方法对变量进行逐步筛选，找出显著性变量并剔除不显著变量，同时进行判别的一种方法；熵权TOPSIS法是依据分析对象与理想化目标的接近程度进行顺序优选的一种多指标决策分析方法，可将多个指标综合成一个指标进行分析，降低了因指标因素不足而导致的数据欠准确性，具有较高的科学性；R型聚类分析是对变量进行分类处理的一种方法，可呈现个别变量之间、各个变量组合之间的关系的亲疏程度。因此，该试验采集了不同产地甘草样品，以2020年版《中国药典》为依据，对甘草样品进行水分、总灰分、酸不溶性灰分、重金属、甘草苷和甘草酸含量的检测，并通过逐步判别分析法、熵权TOPSIS法、R型聚类分析法研究不同产地的甘草，探索适用于不同产地甘草的统计分析方法，最终实现对不同产地的甘草进行质量评价。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 仪器。万分之一天平（AP225WD，日本岛津公司）；百万分之一微量分析天平（XBR36，梅特勒-托利多精密仪器有限公司）；数显恒温水浴锅（J-HH-6A，上海胜卫电子科技有限公司）；数显鼓风恒温干燥箱（GZX-9070，上海博迅实业有限公司医疗设备厂）；箱式电阻炉（SX2-4-10Z，上海博讯实业有限公司医疗设备厂）；微波消解仪（Multiwave Pro，安东帕中国有限公司）；电感耦合等离子质谱仪（7800，安捷伦科技有限公司）；高效液相色谱仪（UltiMate3000，赛默飞世尔科技有限公司）。

1.1.2

试剂。铅（CDJS-GSB04-1742-2004，50 mL）、镉（CDJS-GSB04-1721-2004，50 mL）、砷（CDJS-GSB04-1714-2004，50 mL）、汞（CDJS-GSB04-1729-2004，50 mL）、铜（CDJS-GSB04-1725-2004，50 mL），均出自国家有色金属及电子材料分析测试中心；甘草苷对照品（111610，中国食品药品检定研究院）；甘草酸铵对照品（110731，中国食品药品检定研究院）。

1.1.3

试材。该试验收集了2个省份4个不同产区的甘草药材及饮片，并根据产地对样品进行了分组和编号（表1）。

1.2 试验方法

1.2.1 高效液相色谱法测定甘草苷和甘草酸。

1.2.1.1

色谱条件。以十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂，利用流动相乙腈（A）-0.05%磷酸溶液（B）进行梯度洗脱（0～8 min，19% A；8～35 min，19%～50% A；35～36 min，50%～100% A；36～40 min，100%～19% A），其检测波长为237 nm；进样量10 μL；理论板数按甘草苷峰计算应不低于5 000。

1.2.1.2

对照品溶液的制备。取甘草苷对照品、甘草酸铵对照品适量，精密称定，加70%乙醇分别制成每l mL含甘草苷20 μg、甘草酸铵0.2 mg的溶液，其中，甘草酸重量=甘草酸铵重量/1.020 7。

1.2.1.3

供试品溶液的制备。取甘草药材粉末（过3号筛）约0.2 g，精密称定，置具塞锥形瓶中，精密加入70%乙醇100 mL，密塞，称定重量，超声处理（功率250 W，频率40 kHz）30 min，放冷，再称定重量，用70%乙醇补足减失的重量，摇匀，滤过，取续滤液，即得。

1.2.2

中药材质量评价方法。运用软件SPSS 23.0中的逐步判别分析法、熵权TOPSIS法、R型聚类分析法对4个产区甘草样品的各项检测指标进行统计分析。