薛焱,王同智,薛永志,劉欣媛,張東 ,李月玲,高洪波
(1.包頭醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)學(xué)院,包頭 014060;2.內(nèi)蒙古大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,呼和浩特 010021)
白刺屬(Nitraria L.)是蒺藜科(Zygophyllaceae)的一個古老小屬[1],全世界約有13種,分布廣泛,分布于亞洲、歐洲、非洲和澳大利亞的荒漠。我國有8種[2],主要分布于我國西北部及北部各省區(qū)。在內(nèi)蒙古地區(qū)白刺資源十分豐富,分布有唐古特白刺(Nitraria tangutorum Bobr.)、西伯利亞白刺(Nitraria sibirica Pall)(即小果白刺)、齒葉白刺(Nitraria roborowskii Kom.)(即大果白刺)和球果白刺(Nitraria sphaerocarpa Maxim.)(即泡泡刺)等四種[3,4]。白刺果營養(yǎng)價值很高,其味甜帶酸,兼有葡萄和櫻桃香味,形狀、大小都類似櫻桃,故有“沙漠櫻桃”之美稱。白刺果實中含有黃酮、生物堿、氨基酸、維生素和礦物質(zhì)元素等成分,藥理學(xué)研究表明白刺除具有調(diào)血脂作用外,還有調(diào)節(jié)免疫、抗疲勞、抗氧化、抗疲勞、保肝及抗腫瘤抗癌等作用,其所含黃酮類和生物堿類化合物是其重要活性成分[4-6]。迄今未見對4種白刺總黃酮和生物堿類化合物的含量的比較研究,本研究以4種白刺為材料,通過其總黃酮和生物堿類化合物的含量的測定、比較和分析,希望為白刺活性物質(zhì)及白刺資源開發(fā)利用的研究提供更多的科學(xué)依據(jù)。
白刺于2010年7月分別采自內(nèi)蒙古臨河境內(nèi),經(jīng)內(nèi)蒙古大學(xué)生命學(xué)院植物教學(xué)研室鑒定為唐古特白刺、西伯利亞白刺、小果白刺和的球果白刺果實和葉片。每個區(qū)域選4種白刺分別選取20~30株生長良好的植株,在其中、上部位的東、南、西、北4個方向分別采集果實和葉,自然風(fēng)干后干燥,粉碎并過50目篩備用;蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品 中國藥品生物制品鑒定所(批號:100080-200707和100040-200710);硫酸阿托品標(biāo)準(zhǔn)品 中國藥品生物制品鑒定所(批號:100080-200707和100040-200710);乙醇、亞硝酸鈉、氫氧化鈉、溴甲酚綠、鄰苯二甲酸氫鉀、碳酸鈉、硫酸、氯仿 均為分析純。
UV-3010紫外分光光度計 日本島津;BS110S型電子分析天平 德國Startorius公司。
1.2.1 白刺總黃酮的測定 4種白刺果實總黃酮的測定,以蘆丁為標(biāo)準(zhǔn)品,利用紫外分光光度計進行測定,具體方法如下:
1.2.1.1 對照品溶液的制備 精密稱取120℃干燥至恒重的蘆丁對照品6.05mg,置25mL容量瓶中,加70%乙醇20mL,密塞,超聲使其溶解,冷卻后加70%乙醇定容至刻度,搖勻,獲得濃度為0.242mg/mL蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液[7,8]。
1.2.1.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 將濃度為0.242mg/mL的蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液,精確量取0.0、0.2、0.5、1.0、2.0、3.0、4.0mL,分別置于10mL容量瓶中,加入5%的亞硝酸鈉溶液0.4mL,搖勻,放置6min,再加入10%的硝酸鋁溶液0.4mL,搖勻,放置6min,最后加入4%的氫氧化鈉溶液4mL,振搖并加水至刻度,放置15min。在200~600nm波長范圍進行吸收光譜掃描,以不加標(biāo)準(zhǔn)品同法制備空白對照,顯示在503nm處有最大吸收,因此選擇503nm為測定波長。
1.2.1.3 樣品溶液的制備及測定 精密稱取2.5g白刺樣品,以料液比1:7加入70%的乙醇,浸泡12h,加熱回流提取3次,每次2h,抽濾、合并3次濾液,并用少量70%乙醇洗滌,洗液并入濾液中,定容至50mL的容量瓶中,搖勻,作為待測原溶液。依1.2.1.2項中方法顯色,測定。
1.2.2 白刺總生物堿含量測定
1.2.2.1 溴甲酚綠緩沖液的配制及對照品溶液的配制 稱取溴甲酚綠125mg,用0.2mol/L的NaOH12.5mL溶解后,加入鄰苯二甲酸氫鉀2.55g,加少量蒸餾水溶解,轉(zhuǎn)移至250mL容量瓶中,用蒸餾水稀釋至刻度,搖勻,調(diào)pH4.42,備用。稱取在120℃干燥至恒重的硫酸阿托品對照品25.0mg,置于25.0mL容量瓶中,加水溶解至刻度,搖勻。精密量取5.0mL置于100mL量瓶中,加水稀釋至刻度,即得50.0μ g/mL對照品溶液[9]。
1.2.2.2 供試品溶液制備和測定 稱取4種白刺果實和葉片樣品各50.0g于500mL圓底燒瓶中,加300mL95%乙醇,置于80℃水浴回流提取3h,濾出提取液,再加300mL 95%乙醇同法提取 1次,過濾,合并濾液,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮至糖漿狀。提取物用 2%硫酸溶解,合并酸水液,過濾。濾液以5%碳酸鈉堿化至pH9~10,用氯仿萃取3次,每次20mL,合并氯仿液并揮干,殘留物以2%硫酸溶解,將pH值調(diào)為7.0,加水定容于100mL容量瓶中,即得供試品溶液[10]。
1.2.2.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 分別量取對照品溶液 0.0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0mL置于 25mL分液漏斗中,各加水至 7.0mL,加入溴甲酚綠溶液(pH=4.42)4.0mL,搖勻。再分別加入氯仿15.0mL,密塞瓶口振搖3min,靜置1h后取澄清的氯仿液,置于25mL容量瓶中,定容,搖勻。按1.2.2.2制備方法操作制備對照液、供試液和空白液,移至1cm比色池中,在200~800nm波長范圍內(nèi)進行光譜掃描,對照品溶液和樣品溶液顯色后在418nm處均有最大吸收值,故選定418nm作為測定波長。以濃度為橫坐標(biāo),吸光度為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
2.1.1 方法學(xué)考察
2.1.1 精密度實驗 取對照品溶液,按照“標(biāo)準(zhǔn)曲線”操作方法連續(xù)測定6次,結(jié)果見表1。RSD為1.66%。
表1 精密度實驗Table 1 Precision of the measured results
名稱 1 2 3 4 5 6 (mg/mL)蘆丁 0.0603 0.0598 0.0619 0.0603 0.0624 0.0609 0.0609 1.66
2.1.2 重復(fù)性實驗 照上述方法,對同一供試品溶液樣品進行5次平行試驗,結(jié)果見表2。測得RSD為1.77%,表明此方法有良好的重復(fù)性。
表2 重復(fù)性實驗Table 2 Reproducibility of the measured results
2.1.3 穩(wěn)定性實驗 在室溫條件下,將供試品溶液放置0、2、4、6、8、12h,按照上述方法進行測定,結(jié)果見表3。RSD為1.42%,說明供試品溶液在12h內(nèi)穩(wěn)定。
表3 穩(wěn)定性實驗Table 3 Stability of the measured results
2.1.4 加樣回收率實驗 采用加樣回收法取已知含量的供試品溶液9份(三組),分別加入標(biāo)準(zhǔn)品溶液,依1.2.1.2項中方法顯色、測定總黃酮的含量。結(jié)果見表4,顯示平均回收率為98.84%,RSD=1.99%。
表4 總黃酮加樣回收率測試結(jié)果Table 4 Recoveries of the measured results
2.1.5 四種白刺總黃酮含量得比較
根據(jù)在503nm波長處測定其吸光度值,計算得標(biāo)準(zhǔn)回歸方程C=3.9067A+0.0031,r=0.9996,顯示在0~96.8μg/mL范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系。測得4種白刺果實和葉中總黃酮含量如表5,經(jīng)單因素方差分析,果實中,唐古特白刺和小果白刺總黃酮含量差異顯著,小果白刺總黃酮含量最高為 1.587%,唐古特白刺含量最低為 1.376%;葉中,4種白刺總黃酮含量差異顯著,球果白刺葉的中總黃酮含量最高為 1.772%,唐古特白刺和和小果白刺次之,大果白刺含量最低。
表5 4種白刺果實和葉中總黃酮含量的比較Table5 The content of total flavonoids in leaves and fruits of N.tangutorum、N.sibirica、N.roborowskii and N.sphaerocarpa
2.2.1 精密度實驗 取對照品溶液,按1.2.2.3測定方法進行測定,在418nm波長處重復(fù)測定5次。結(jié)果RSD=0.45%,表明本實驗使用的儀器精密性良好。
2.2.2 重復(fù)性實驗 照上述方法,對同一供試品溶液樣品進行5次平行試驗,測得RSD為1.77%,表明重現(xiàn)性良好。
2.2.3 穩(wěn)定性實驗 在室溫條件下,將供試品溶液放置0、2、4、6、8、12h,按照上述方法進行測定,RSD為1.40%,結(jié)果表明供試品溶液在12h內(nèi)穩(wěn)定。
2.2.4 加樣回收率實驗 采用加樣回收法取已知含量的供試品溶液9份(三組),分別加入標(biāo)準(zhǔn)品溶液,依1.2.2.3項中方法,在418nm處測定其吸光度,結(jié)果顯示平均回收率為99.41%,RSD=1.99%。
2.2.5 四種白刺總生物堿含量得比較
根據(jù)繪制的標(biāo)準(zhǔn)曲線,計算出回歸方程是:A=0.0543C-0.0117,r=0.9992,結(jié)果顯示,當(dāng)硫酸阿托品溶液濃度在 2.0~12.0μ g/L時,濃度與吸光值有良好的線性關(guān)系。4種白刺果實和葉中總生物堿含量如表6所示,經(jīng)方差分析,4種白刺果實和葉中的總生物堿含量有顯著差異,葉的總生物堿含量顯著高于果實的。果實和葉中,都顯示唐古特白刺總生物堿含量最高為0.058%和0.152%,小果白刺次之,大果白刺和球果白刺含量低。
表6 4種白刺果實和葉中總生物堿含量的比較Table 6 The content of total alkaloids in leaves and fruits of N.tangutorum 、N.sibirica 、N.roborowskii and N. sphaerocarpa
以硝酸鋁-亞硝酸鈉分光光度法測定總黃酮含量,采用酸堿提取法提取總堿,以硫酸阿托品為對照品,酸性染料比色法測定白刺總生物堿含量的方法,通過方法學(xué)考察,這兩種方法操作簡便,準(zhǔn)確,適合于白刺總黃酮和總生物堿含量的測定。
生物堿和黃酮類化合物是在植物體內(nèi)通過次生代謝途徑合成的次生代謝產(chǎn)物,是藥用植物的重要有效成分。在自然生長條件下,植物的種質(zhì)和遺傳適應(yīng)性是影響植物次生代謝物含量的關(guān)鍵因素[11]。所以,不同種質(zhì)必將導(dǎo)致植物次生代謝物含量的變化。通過對4種白刺的果實和葉總黃酮和總生物堿含量比較,葉中總黃酮和總生物堿的含量較高,而果實中含量較少,說明總黃酮和生物堿的積累和貯存主要是在葉中進行。小果白刺果實總黃酮含量最高,球果白刺葉的中總黃酮含量最高,而唐古特白刺總生物堿含量最高,其中小果白刺和唐古特白刺在內(nèi)蒙古分布廣泛,資源極為豐富,可選擇作為提取白刺總黃酮和生物堿的原料。本研究僅對內(nèi)蒙古臨河地區(qū)分布的 4種白刺的果實和葉總黃酮和總生物堿含量進行初步測定的結(jié)果,對這4種白刺不同地域、不同生長期和其它部位總黃酮和總生物堿的積累規(guī)律還需進一步的研究。
[1]王彥閣,楊曉暉,于春堂,等.白刺屬植物現(xiàn)狀、生態(tài)功能及保護策略[J].水土保持研究,2007,6(14):75-79.
[2]努爾巴衣·阿布都沙力克,潘曉玲.白刺屬植物化學(xué)成分分析及系統(tǒng)學(xué)意義[J].新疆大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2003,20(1):50-54.
[3]索有瑞,王洪倫,汪漢卿.柴達木盆地唐古特白刺果實降血脂和抗氧化作用研究[J].天然產(chǎn)物研究與開發(fā),2004,16(1):54-58.
[4]Liu B P L,Chong E Y Y,Cheung F W K,et al.Tangutorine induces p21 expression and abnormal mitosis in human colon cancer HT29 cells[J].Biochemical Pharmacology,2005,70(2):287-299.
[5]賈忠建,朱廣軍,王繼和.唐古特白刺黃酮類化合物的研究[J].植物學(xué)報,1989,31(3):241.
[6]程江華,任琪,丁之恩.石榴皮和石榴葉的總黃酮含量及變化研究[J].食品工業(yè)科技,2010,(4):68-70
[7]朱金霞,劉萍.不同生境苦豆子種子中氧化苦參堿和總黃酮含量的比較研究[J],時珍國醫(yī)國藥,2012,23(4):848-850.
[8]鄒慧琴,劉勇,閆永紅,等.砂仁不同部位總黃酮的含量測定[J].中華中醫(yī)藥學(xué)刊,2013,31(2):376-378.
[9]李惠芬,盧繼新.五種不同產(chǎn)地天仙子總生物堿的含量分析[J].中草藥,1999,30(8):582-583.
[10]李方群,劉金榮,王魯石.維藥白刺總生物堿的含量測定[J].上海中醫(yī)藥雜志,2007,41(6):76-78.
[11]Spitale R R,Schlorhaufer P D,Ellmere R E P,et al.Altitudinal variation of secondary metabolite profiles in flowering heads of Arnica montana cv.[J].Phytochemistry,2006,67(4):409-417.