莊紅衛(wèi) ,陳建華,王 森 ,聶宏善 ,晏 巢 ,邵鳳俠
(1.中南林業(yè)科技大學 林學院,湖南 長沙 410004;2.河南省欒川縣林業(yè)局,河南 洛陽 471000)
五味子為木蘭科植物五味子Schisandra chinensis(Turcz) Baill.或華中五味子SchisandrasphenanthearRehd.et Wils.的果實。前者習稱為“北五味子”,主產于遼寧、黑龍江等省地;后者習稱為“南五味子”,主產于湖北、山西、陜西、河南、云南等省地[1]。我國是世界上五味子科植物資源最豐富的國家,兩屬均產[2]。《本草綱目》中記載:“五味,皮肉甘、酸,核中辛、苦,都有咸味,此則五味具也;今有南北之分,南產者色紅,北產者色黑。入滋補藥必用北產者良?!盵3]五味子的現(xiàn)代藥理作用如下:對中樞神經系統(tǒng)有興奮作用,可改善人的智力活動,提高工作效率;有明顯的呼吸興奮及祛痰作用;有抗腎病變作用;有降酶和保肝作用;能增強機體的非特異性免疫力[4]。五味子的種籽還可以作為化工原料,榨油制成肥皂、潤滑油[5]。前人對五味子的研究集中在木脂素[6]、葉綠素[7]、愈傷組織誘導[8]等方面,而有關不同種源的五味子種籽含油率的差異情況及以不同溶劑提取對其種籽含油率的影響問題的研究卻少有報道。為此,筆者采用索氏提取法,用5種不同的有機溶劑對9個不同種源的五味子種籽進行了抽提試驗,觀察其對五味子含油率和油品質的影響情況,以期對五味子這一藥用資源的深入開發(fā)提供參考依據。
材料:我國安康、西峽、欒川、山西、鳳城、寬甸、撫順、黑龍江8個種源的五味子和韓國濟州島1個種源的五味子。
儀器:SXT-2型索氏提取儀,杭州匯爾儀器設備有限公司;RE52系列旋轉蒸發(fā)器,上海市安亭電子儀器廠;FW/80型高速萬能粉碎機,天津泰斯特儀器有限公司;LIBROR AEG-220分析天平,上海精密儀器廠。
溶劑:石油醚、正己烷、植物油油提溶劑、乙醚、無水乙醇均為分析純。
1.2.1 五味子種籽油的提取方法
將上述9個不同種源的五味子全果放入80 ℃的熱水中浸泡2 h,搓出種籽,陰干,所有樣品,高速粉碎后,精密稱取15 g左右,包于12.5 cm的濾紙中,再放入索氏抽器中,分別用石油醚、正己烷、植物油油提溶劑、乙醚、無水乙醇等有機溶劑循環(huán)抽提8 次。
1.2.2 五味子果實油的提取方法
將上述9個不同種源的五味子全果,高速粉碎后,精密稱取15 g左右,包于12.5 cm的濾紙中,再放入索氏抽提器中,用正己烷循環(huán)抽提8次。
1.2.3 數據處理方法
采用Excel、SPSS軟件進行數據統(tǒng)計與分析。
以不同溶劑提取的不同種源五味子種籽含油率見表1。由表1可知,以不同溶劑提取的不同種源五味子種籽含油率之間存在一定的差異。以石油醚作為提取溶劑時,欒川、西峽、安康、山西、鳳城、寬甸、撫順、黑龍江、韓國濟州島種源的五味子種籽含油率分別為13.81%、16.68%、11.63%、13.78%、12.76%、19.86、13.49%、15.12%、20.24%;其中種籽含油率最高的為韓國濟州島種源(20.24%),最低的為安康種源(11.63%),韓國濟州島種源與安康種源五味子種籽含油率相差8.61%。以正己烷作為提取溶劑時,欒川、西峽、安康、山西、鳳城、寬甸、撫順、黑龍江、韓國濟州島種源的五味子種籽含油率 分 別 為23.03%、38.20%、27.99%、23.57%、35.73%、34.84%、27.22%、21.52%、 32.21%;其中種籽含油率最高的為西峽種源(38.20%),最低的為黑龍江種源(21.52%),西峽種源與黑龍江種源五味子種籽含油率相差16.68%。以植物油油提溶劑作為提取溶劑時,欒川、西峽、安康、山西、鳳城、寬甸、撫順、黑龍江、韓國濟州島種源的五味子種籽含油率分別為25.92%、25.91%、29.00%、27.37%、29.38%、39.84%、27.35%、31.67%、41.98%;其中種籽含油率最高的種源為韓國濟州島種源(41.98%),最低的為西峽種源(25.91%),韓國濟州島種源與西峽種源五味子種籽含油率相差16.07%。以乙醚作為提取溶劑時,欒川、西峽、安康、山西、鳳城、寬甸、撫順、黑龍江、韓國濟州島種源的五味子種籽含油率分別為 22.64%、21.85%、30.65%、21.53%、26.00%、33.33%、25.49%、26.18%、 30.81%;其中種籽含油率最高的為寬甸種源(33.33%),最低的為山西種源(21.53%),寬甸種源與山西種源五味子種籽含油率相差11.80%。以無水乙醇作為提取溶劑時,欒川、西峽、安康、山西、鳳城、寬甸、撫順、黑龍江、韓國濟州島種源的五味子種籽含油率分別為52.74%、51.81%、45.66%、46.64%、42.65%、40.83%、38.24%、35.80%、38.49%; 其中種籽含油率最高的為欒川種源(52.74%),最低的為黑龍江種源(35.80%),欒川種源與黑龍江種源五味子種籽含油率相差16.94%。
表1 以不同溶劑提取的不同種源五味子的種籽含油率Table 1 Seed oil content in Schisandra chinensis from different provenances with different extraction solvents
以不同溶劑提取的不同種源五味子種籽含油率的方差分析結果見表2。由表2可知,不同種源五味子的種籽含油率,用石油醚、正己烷、植物油油提溶劑、乙醚、無水乙醇溶劑提取,其提取率的差異均達到極顯著水平。其中,用正己烷提取的含油率,不同種源之間的F值為151.71,P<0.01,差異達到極顯著水平;用石油醚提取的含油率,不同種源之間的F值為34.43,P<0.01,差異亦達到極顯著水平;以植物油油提溶劑提取的含油率,不同種源之間的F值為36.86,P<0.01,差異達到極顯著水平;以乙醚提取的含油率,不同種源之間的F值為32.90,P<0.01,差異達極顯著水平;以無水乙醇提取的含油率,不同種源之間的F值為59.78,P<0.01,差異達極顯著水平。不同溶劑提取的五味子含油率的大小順序為:無水酒精>植物油油提溶劑>正己烷>乙醚>石油醚。以無水乙醇提取的油量最大,石油醚提取的油量最小,說明以不同溶劑提取的不同種源五味子種籽含油率的差異極顯著。
表2 以不同溶劑提取的不同種源五味子種籽含油率的方差分析結果?Table 2 Variance analysis of seed oil content in Schisandra chinensis from different provenances with different extraction solvents
為了分析不種源五味子的種籽含油率與其果實含油率的關聯(lián)性,以正己烷為溶劑,對9個不同種源五味子種籽和果實進行了對比浸提試驗,其結果見圖1和表2及表3。由圖1和表2及表3可知,種籽的平均含油率明顯高于果實的平均含油率,不同種源五味子種籽含油率和果實含油率之間都存在極顯著的差異,種籽含油率的F值為158.71,P<0.01,即不同種源五味子種籽含油率有顯著差異:其中西峽產的最高,為38.02%;黑龍江產的最低,為21.52%;其平均值為29.37%。不同種源五味子的果實含油率之間的F值為99.11,P<0.01,即不同種源五味子果實含油率有顯著的差異。其中,西峽產的種籽含油率最高,為38.2%,黑龍江產的種籽含油率最低,為21.52%;其平均值29.37%。而山西產的五味子果實的含油率最高,為33.96%;寬甸產的五味子果實的含油率最低,為12.04%;其平均值21.85%。差異的產生,可能是由于以下原因造成的:西峽產的五味子種籽含油率高可能與其種籽小,而相同重量種籽的顆粒數就多有關;黑龍江產的五味子種籽含油率低可能是種籽較大,而其種皮所占種籽的比重較大;寬甸產的五味子果實的含油率低可能的原因是,采收過程中曬干不及時導致五味子果肉腐爛,因而影響了產品的品質,也可能因為該品種果實未完全成熟就采收了,故種籽內物質積累不完全,水分含量較高。
圖1 不同種源五味子種籽與果實的含油率Fig.1 Oil contents of seeds and fruits in Schisandra chinensis from different provenances
表3 不同種源五味子種籽含油率與果實含油率的方差分析結果Table 3 Variance analysis of oil content rate in Schisandra chinensis seeds and fruits from different provenances
不同種源五味子種籽油的外觀品質有一定的差異,且以不同溶劑浸提的五味子種籽油外觀品質的差異更大。試驗中發(fā)現(xiàn),以無水乙醇浸提的五味子種籽毛油的提取率高,分層多,最上層呈棕紅色,中間層呈黃色、乳白色,下層呈淺黃色。以乙醚、石油醚、植物油油提溶劑、正己烷等溶劑浸提的五味子油較清亮,分層不明顯。在油脂工業(yè)中,以不同方法提取的植物油稱為毛油(粗脂肪),前人研究發(fā)現(xiàn),其主要成分為甘油三酯,此外還包括其他雜質,如磷脂、蛋白質、生育酚、色素、多環(huán)芳香烴、蠟等物質[9]。所以,提取溶液成分不均一,呈現(xiàn)出明顯的分層現(xiàn)象,提取的量多。試驗結果表明了不同種源的五味子其主要活性成分的種類和含量存在差異[10]。
1)不同種源五味子種籽含油率之間存在顯著差異,這與品種、立地狀況、土肥水管理有密切關系。
2)不同種源五味子種籽對不同溶劑的浸提反應不一。不同種源五味子的種籽含油率,用石油醚、正己烷、植物油油提溶劑、乙醚、無水乙醇溶劑提取的提取率差異均達到極顯著水平;不同溶劑提取的五味子含油率的大小順序為:無水酒精、植物油油提溶劑、正己烷、乙醚、石油醚,其中以無水乙醇提取的得率最高。無水乙醇是一種親水性的有機溶劑,但大多數親水性物質或難溶于水的親脂性成分在乙醇中溶解度也較大,而且乙醇毒性小,傳統(tǒng)中藥的炮制方法中就有酒制法。植物油油浸提液是我國從2009年6月開始使用的食用油浸提溶劑,其餾程溫度應為61~76 ℃(干點);而本試驗時浸提溫度偏高,達到了80~82 ℃。這兩種有機溶劑適宜于五味子油的抽提;而石油醚、正己烷、乙醚等親脂性的有機溶劑一般有毒,不能或不容易提出親水性物質,對中藥的細胞穿透力差,用于大量提取五味子原料還有一定的局限。
3)不同種源五味子種籽與果實含油率存在極顯著差異。種籽平均含油率明顯高于果實含油率,但也有例外,欒川和山西兩個種源的果實含油率卻高于種籽含油率。
參考文獻:
[1]李家邦.中醫(yī)學[M].第7版.北京:人民衛(wèi)生出版社,2008:169.
[2]許麗嘉,劉海濤,彭 勇,等.五味子科藥用植物親緣學初探[J].植物分類學報,2008,46(5):692-723.
[3][明]李時珍.本草綱目[M].第2版.北京:人民衛(wèi)生出版社,2010:1238-1240.
[4]徐國楨,王 強.中草藥彩色圖譜[M].第3版.福州:福建科技出版社,2006:328-329.
[5]于德紅,王立軍.五味子種質資源及其利用概況[J].中國野生植物資源,2010,20(1):38-39.
[6]張麗娜,鄧白羅,謝碧霞,等.華中五味子各器官木脂素含量的比較分析[J].中南林業(yè)科技大學學報,2009,29(6):65-70.
[7]鄧白羅,張麗娜,王 森.華中五味子葉綠素含量分析[J].中南林業(yè)科技大學學報,2010,30(11):65-68,73.
[8]吳玲娜,謝碧霞.華中五味子的愈傷組織誘導[J].經濟林研究,2007,25(4):50-52.
[9]劉玉蘭.油脂制取與加工工藝[M].第2版.北京:科學出版社,2009.
[10]Opletal Lubomir, Sovova Helena, Bartlova Milena. Dibenzo[a,c]cyclooctadiene lignans of the genus Schisandra: importance,isolation and determination[J]. J Chromatogr B, 2004,812(1-2):357.