白芍药材商品规格与等级标准的系统研究：基于外观性状与内在质量（SO2残留、芍药苷及芍药苷亚硫酸酯含量）的综合评价体系构建

《Guidelines and Standards in Chinese Medicine》：Research on the specifications and grades standard of the Paeoniae Radix Alba

本文编辑推荐：本研究通过测定149批白芍样品的直径、二氧化硫（SO2）残留、芍药苷（Paeoniflorin）及芍药苷亚硫酸酯（Paeoniflorin sulfite）含量，结合市场现状与《中国药典》（2020年版）规定，首次建立了融合外观特征（直径）与内在质量（SO2残留≤30/400 mg/kg、芍药苷≥1.6%/1.9%/2.2%、芍药苷亚硫酸酯≤0.1%/0.7%）的白芍商品规格等级标准（一级、二级、统货），为中药材市场规范化与品质提升提供了科学依据。

　　

研究背景与目的

白芍（Paeoniae Radix Alba）为毛茛科植物芍药（Paeonia lactiflora Pall.）的干燥根，首载于《神农本草经》，被列为上品。其味苦、酸，性微寒，具有养血调经、柔肝止痛等功效，主产于安徽亳州（亳白芍）、浙江杭州（杭白芍）、四川中江（川白芍）等地，其中亳白芍产量最大。作为大宗常用中药材，白芍年需求量高达12,000–15,000吨，年出口量至少2,700吨。然而，其质量受产地、采收加工方式、种质资源等多种因素影响显著。尽管1984年颁布了《七十六种药材商品规格标准》，但当前市场对白芍的分级仍缺乏统一、科学的规范，多数企业仅以直径作为分级指标，忽视了内在质量要求，且市场等级划分混乱（如存在一、二级；二、三级；二、三、四级及混级等）。此外，白芍在贮藏过程中易变色、霉变、虫蛀，产地加工常采用硫磺熏蒸以便保存。《中国药典》（2020年版）虽规定了SO₂残留限量，但其检测方法可能存在假阳性。研究表明，硫熏过程中白芍主要有效成分芍药苷可转化为芍药苷亚硫酸酯，且其含量与硫熏程度呈正相关。因此，本研究旨在通过测定白芍的外观性状（直径）与内在质量指标（SO₂残留、芍药苷含量、芍药苷亚硫酸酯含量），分析各指标间关联性，结合市场实际，建立一套科学、合理的白芍商品规格等级标准，为优质优价和产业标准化提供支撑。

研究方法

样本采集共收集149批白芍样品，涵盖亳白芍、杭白芍、川白芍等不同规格及传统等级（一级、二级、统货），样本信息详见表2。

直径测量采用四分法取样，每批随机测量不少于10支白芍直径，计算平均值。

SO₂残留量测定参照《中国药典》（2020年版）通则2331第一法（酸碱滴定法）。精密称取粉末样品10 g，加水300–400 mL于双颈圆底烧瓶中，通氮气蒸馏，以3%过氧化氢溶液为吸收液，用0.01 mol/L氢氧化钠溶液滴定，按公式计算残留量：SO₂残留量（μg/g）= [(A-B)×c×0.032×10⁶]/W，其中A为供试液消耗氢氧化钠体积（mL），B为空白体积（mL），c为氢氧化钠浓度（mol/L），W为样品重量（g）。

芍药苷与芍药苷亚硫酸酯含量测定采用高效液相色谱法（HPLC）。色谱条件：Agilent 1260 HPLC仪，ZORBAX SB-C18色谱柱（4.6×150 mm, 5 μm），流动相A为乙腈，B为0.015%磷酸，梯度洗脱（0–5 min: 8–12% A; 5–20 min: 12–20% A; 20–30 min: 20–30% A; 30–45 min: 30–60% A），检测波长230 nm。精密称取对照品配制对照品溶液（芍药苷30 μg/mL，芍药苷亚硫酸酯10 μg/mL）；样品溶液制备：取粉末0.1 g，加稀乙醇35 mL，超声（240 W, 45 kHz）30分钟，定容至50 mL，过滤后进样5 μL测定。

方法学验证表明，芍药苷在10.0–99.5 μg/mL（Y=1569x+0.8211, r=0.9998）、芍药苷亚硫酸酯在0.6–6.0 μg/mL（Y=995.41x+0.0137, r=1）范围内线性良好；精密度、稳定性（24 h内RSD<2.1%）、重复性（RSD<1.94%）及加样回收率（芍药苷96.03%, RSD=1.20%；芍药苷亚硫酸酯102.29%, RSD=4.39%）均符合要求。

数据分析采用SPSS 17.0进行统计，GraphPad Prism 9.4.0制图，ImageGP进行相关性分析（Person相关分析，P<0.05或P<0.01为显著差异）。

研究结果

样本特征149批白芍直径范围为1.1–2 cm，不同规格间直径无显著差异，但等级间差异明显，一级品直径显著大于二级品（图2）。

SO₂残留46批样品检出SO₂残留（表3），其中11批超标（>400 mg/kg），105批（70.47%）未熏硫，33批（22.15%）残留量在30–400 mg/kg之间（符合药典但经硫熏）（图6B）。

芍药苷与芍药苷亚硫酸酯含量46批样品检出芍药苷亚硫酸酯（0–0.775%），与SO₂残留检出批次完全一致（图3）。芍药苷含量范围为1.6%–4%，不同产地间除山东菏泽（约1.7%）较低外无显著差异，不同等级间亦无显著差异（图4）。

相关性分析直径与各内在指标无显著相关，表明仅凭直径无法判断内在质量。SO₂残留与芍药苷亚硫酸酯含量呈显著正相关（回归方程：Y=...），证实芍药苷亚硫酸酯可作为硫熏标志物。芍药苷与芍药苷亚硫酸酯未显负相关，可能因样本间芍药苷本底含量差异所致，但二者总量维持在2%–4%之间（图5C），与文献报道一致。

白芍等级标准构建

基于上述结果，结合《中国药典》（2020年版）及市场现状，从直径、SO₂残留、芍药苷亚硫酸酯含量、芍药苷含量4项指标构建白芍等级标准（表6）：

一级白芍：直径1.5–2.5 cm，SO₂残留≤30 mg/kg（基本未熏硫），芍药苷亚硫酸酯≤0.1%，芍药苷≥2.2%（干燥品计）。

二级白芍：直径1–1.5 cm，SO₂残留≤400 mg/kg（符合药典），芍药苷亚硫酸酯≤0.7%，芍药苷≥1.9%。

统货白芍：直径1–2.5 cm，SO₂残留≤400 mg/kg，芍药苷亚硫酸酯≤0.7%，芍药苷≥1.6%（药典底线）。

重新分级后，一级、二级、统货占比分别为16.11%、19.46%、57.05%（图6D）。一级品直径大、芍药苷含量高、硫熏相关指标低，二级品及统货依次递减，等级间差异明显，验证了该体系的合理性与可行性（图6E-G）。

讨论

传统认为白芍“条粗、质坚实”者为佳，北宋《本草衍义》已载“色白肥嫩者佳”。现代市场沿袭此外观标准，但本研究证实直径与芍药苷含量无显著相关，故新标准在保留直径分级的基础上，增设内在质量指标，确保优质优价。硫熏是中药传统加工方法，但过量SO₂残留可引起不良反应，且贮藏或煎煮过程可能导致其含量下降，影响检测准确性。芍药苷亚硫酸酯作为硫熏特异性产物，稳定性好，与SO₂残留显著相关，可互补作为硫熏判据，提升安全性评估可靠性。

结论

本研究首次建立了融合外观与内在质量的白芍商品规格等级标准，明确了以直径、SO₂残留、芍药苷亚硫酸酯、芍药苷含量为核心的分级指标体系，解决了市场分级混乱问题，为白芍质量控制、市场规范化及中医药产业科学发展提供了重要依据。