半夏含刺激物質約0.01%,如膽堿、尿黑酸、葡萄糖甙、3,4-二羥基苯甲醛及其雙葡萄糖甙。含L-麻黃堿0.002%,精油0.003%-0.01%,脂肪酸0.85%,灰分1.9%.另含精氨酸、天冬氨酸、谷氨酸、絲氨酸、甘氨酸等氨基酸,D-葡萄糖、L-鼠李糖、D-葡糖醛酸等糖類和脂質、β-谷甾醇、胡蘿卜甙。
從半夏中分離出一種具有抗早孕作用的結晶性蛋白--半夏蛋白,分子量約44000,由丙氨酸、精氨酸、天冬氨酸、胱氨酸、甘氨酸、組氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、賴氨酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸、脯氨酸、絲氨酸、蘇氨酸、酪氨酸、色氨酸和纈氨酸組成。從中還分離出一種具有胰蛋白酶抑制作用的蛋白質,平均分子量40800.近年來又從半夏中分離出一種具有止吐作用的多糖PT-F2-I,其平均分子量為8×105.半夏中還含鳥嘌呤核苷酸,它可以作為半夏質量評價的一個指標,通過對21件產自中國、朝鮮和日本的半夏藥材的HPLC定量分析,鳥嘌呤核苷酸含量0.0025%-0.0129%,平均含量為0.0073%,炮制品中僅含微量。尿黑酸為半夏的刺激性物質。γ-氨基丁酸有臨時性降壓作用,臨床用于降血脂有效。
(一)栽培半夏與野生半夏的成分對比分析
1.定性分析
(1)可見-紫外吸收光譜 取人工栽培半夏及野生半夏0.5克于10毫升容量瓶中,加水至刻度浸泡12小時,濾取上清液,分別測其吸收光譜。
(2)薄層層析 取栽培半夏及野生半夏各1克,分別于10毫升容量瓶中,分別加石油醚、氯仿、甲醇浸泡24h,過濾,點樣于硅膠G薄層板上,展開,顯色(110℃烘30分鐘)呈灰藍色斑點,將顯色后的薄層板用空白玻璃板蓋好密封,于CS-930型雙波長薄層掃描儀上進行全掃描定性,結果可見各峰近似。
2.定量分析 精密稱取栽培半夏、野生半夏各10克,加100毫升 75%乙醇(內含1%HCI),水浴回流3小時,取濾液,用6N NH4OH溶液調至中性,揮去乙醇,殘渣用0.5N H2SO4溶液溶解、過濾,濾入分液漏斗中,加6N NH4OH溶液使成強堿性,用氯仿提取(5×10毫升),合并氯仿溶液,用0.5N H2SO4溶液提取(5×10毫升),合并酸液,加6N NH4OH溶液使成強堿性,再用氯仿提取(5×10毫升),合并氯仿液并用蒸餾水洗滌后置已稱定重量的三角燒瓶中,蒸去氯仿,60℃干燥至恒重,計算總堿百分含量。結果栽培半夏為0.08%,野生半夏為0.07%,另外還有一些成分,兩者所含各有高低。栽培半夏所含極性成分稍高,這些極性成分中除了含生物堿外,還可能含天冬氨酸、谷氨酸、β-丁氨酸等,而這些成分又具有較強的藥理活性,如天冬氨酸具有鎮咳祛痰作用,生物堿類具有降逆止嘔作用,親脂類化合物如β-谷甾醇等也具有較強的藥理活性。但總的看來,二者所含成分相差不大。當然,有些成分的變化可能與生長時間長短(栽培半夏為二年生)、采收季節、生長環境等因素有關。
(二)半夏培養物與人工栽培半夏生物堿類成分對比分析
將半夏培養物與栽培半夏以甲醇浸出,浸出液點樣、展開后,半夏培養物分出4個斑點,栽培半夏分出6個斑點,其中培養物比栽培品缺少兩個斑點;又以石油醚、氯仿等非極性溶劑浸出,可見兩者的薄層層析圖譜及薄層掃描圖譜完全一致,說明半夏培養物與栽培半夏含有相同的親脂性成分。半夏培養物總堿的含量為0.48%,栽培半夏為0.137%,通過對人工栽培半夏、半夏組織培養物和野生半夏的化學成分的對比分析,三者含有的化學組分基本相同,在含量上,除總生物堿組織培養物明顯較高外,其它主要對應組分三者相差不大。
(三)不同炮制方法對β-谷甾醇和總生物堿含量的影響
半夏各炮制品中β-谷甾醇的含量以生半夏為最高,經加熱炮制的姜礬半夏、姜煮半夏均較低,說明加熱對β-谷甾醇的含量影響較大。5種炮制品總堿含量順序依次為姜礬半夏>姜浸半夏>生半夏>礬半夏>姜煮半夏。用重量法和酸性染料比色法測定的結果相同。礬水呈酸性,浸泡半夏可能會與其中生物堿結合成鹽而溶出隨礬水流失;姜煮可能因單純長時間加熱導致半夏中部分生物堿分解或轉化;姜礬半夏雖也經煮制,但可能因礬的存在,生物堿結合成鹽不易被熱破壞;姜浸半夏生物堿含量高于生半夏。
半夏商品通常分為三等,具體要求如下:
一等品:干貨。呈圓球形、半圓球形或偏斜不等,去凈外皮。表面白色或淺黃白色,上端圓平,中心凹陷(莖痕),周圍有棕色點狀根痕,下面鈍圓,較平滑。質堅實。斷面潔白或白色,粉質細膩。氣微,味辛,麻舌而刺喉。每千克800粒以內。無包殼、雜質、蟲蛀、霉變。
二等品:干貨。呈圓球形、半圓球形或偏斜不等,去凈外皮。表面白色或淺黃白色,上端圓平,中心凹陷(莖痕),周圍有棕色點狀根痕,下面鈍圓,較平滑。質堅實。斷面潔白或白色,粉質細膩。氣微,味辛,麻舌而刺喉。每千克1200粒以內。無包殼、雜質、蟲蛀、霉變
三等品:干貨。呈圓球形、半圓球形或偏斜不等,去凈外皮。表面白色或淺黃白色,上端圓平,中心凹陷(莖痕),周圍有棕色點狀根痕,下面鈍圓,較平滑。質堅實。斷面潔白或白色,粉質細膩。氣微,味辛,麻舌而刺喉。每千克3000粒以內。無包殼、雜質、蟲蛀、霉變。
(1)半夏總生物堿的制備和用途
①總生物堿的提取 物堿的提取方法主要有:溶劑法、離子交換樹脂法和沉淀法,但常用的是溶劑法。這種方法與提取速率、溶劑用量(一般7-10倍)、原料粉碎度、操作條件(如溫度、攪拌)等因素有關,如采用超聲波工業規模提取生物堿時,提取時間可從原來的一百多小時縮短為幾小時。
a.取半夏粉末10克,10倍量的75%乙醇液,加熱回流提取2次,每次3小時,過濾,濾液調至中性后減壓回收至無乙醇味,移入分液漏斗中,以6mol/升 NaOH調堿性至pH>12,以氯仿萃取(40毫升×5),合并氯仿液,用蒸餾水洗至中性,將氯仿液移入具塞錐形瓶中,各加入4克無水硫酸鈉振搖脫水,靜置后過濾,濾液以旋轉式薄膜濃縮儀于60℃下回收氯仿至小體積,移入已干燥至恒重的小燒杯內,80℃水浴蒸干氯仿即得半夏總生物堿。
b.取半夏粉末1.25克,加氨水0.5毫升,氯仿10毫升,冷浸3小時后超聲提取1小時,過濾,殘渣以10毫升氯仿分三次洗滌,合并濾液,80℃下回收氯仿至干,以氯仿10.00毫升溶解,再加pH值為6.0的緩沖液10.00毫升,均移入25毫升分液漏斗中,分取氯仿層,80℃水浴蒸干氯仿即得總生物堿。
②半夏總生物堿的用途 總生物堿具有止嘔、鎮咳、祛痰作用,降壓、降脂作用,對體外腫瘤細胞的增殖,也具有較強的抑制作用。
(2)半夏麻黃堿的制備和用途
①半夏麻黃堿的提取 夏粉末(過80目篩)6克,于100毫升磨口三角燒瓶中,加入氯仿50毫升,氨水3毫升,浸泡24小時,浸泡時搖動3次,每次5分鐘,24小時后超聲提取30分鐘,過濾,殘渣用氯仿洗滌3次,每次10毫升。合并氯仿液,移入125毫升分液漏斗中,以0.3mol/升硫酸溶液分次萃取(30,25,20×4毫升),合并硫酸液,以6mol/升 NaOH溶液調至pH>12,以乙醚分次萃取(30,25,20×4毫升),合并乙醚液,加入2克無水硫酸鈉振搖脫水,靜置后過濾,濾液低溫回收至干即得半夏麻黃堿。
②半夏麻黃堿的用途 止咳藥理實驗研究表明,半夏具有鎮咳平喘作用,其止咳作用與麻黃堿的含量高低有關。麻黃堿具有興奮腎上腺素α及β受體,常用于治療哮喘,滴鼻消除鼻粘膜充血,維持血壓,興奮中樞。用于嗎啡、巴比妥中毒。小鼠口服LD50為0.4克/千克。
(3)半夏蛋白的制備及用途
①半夏蛋白的制備 半夏塊莖洗凈,去皮,絞碎,榨汁于-20℃冰箱保存。將冰凍半夏鮮汁融化后,去除不溶物,加固體硫酸銨至0.8飽和度,室溫靜置。待鹽析完全后,用布氏漏斗過濾。每5克濾餅用50毫升離子交換水溶解,溶液以離子交換水透析,換水多次。待沉淀完全后取出離心(或過濾),上清液在10℃放置過夜。次日如有沉淀出現可離心除去。將清液在28℃-30℃放置,24小時后溶液中開始出現閃光物質,一星期后結晶完全。將所得結晶每克用0.1飽和度硫酸銨溶液25毫升溶解,以同濃度的硫酸銨溶液透析平衡,如有沉淀出現可棄去。清液以0.008M磷酸鈉緩沖液(pH 6.8)透析,25℃-30℃放置,晶體自上而下沿透析袋壁析出。
②半夏蛋白的用途 蛋白具有凝集素活性,能凝集兔紅細胞、小鼠脾細胞、腹水型肝癌細胞等多種細胞,并與甘露聚糖專一結合。半夏蛋白可抗早孕。
(4)β-谷甾醇的用途
β-谷甾醇具有鎮咳、祛痰及降低血中膽固醇作用,但無平喘作用。另外,還可從半夏塊莖中分離出數量可觀的酶、外源凝集素和蛋白酶抑制劑等活性物質。