吳巖斌,張秀才,易 駿,鄭淑霞,吳建國,譚春江,吳錦忠#(.福建中醫(yī)藥大學(xué)中西醫(yī)結(jié)合研究院,福州 350;.福建教育學(xué)院理科部,福州 35000)
金線蓮(Anoectochilus roxburghii)為蘭科開唇蘭屬植物,是一種多年生的珍貴中草藥,喜陰濕環(huán)境,常生長在山地林下或溝谷陰濕處,主要分布于我國浙江、江西、福建、云南和臺灣等地[1]。金線蓮在民間素有“藥王”之美譽(yù),具有清熱涼血、祛風(fēng)利濕等功效,可用于治療腎炎、膀胱炎、糖尿病、支氣管炎、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、小兒急驚風(fēng)等癥[2]。目前的研究認(rèn)為金線蓮的主要活性成分為黃酮類、多糖類和內(nèi)酯類成分[3-6],具有降血糖、抗氧化、抗腫瘤、保肝、抗菌和降血脂等生物活性[6-11],臨床主要用于治療手足口病、糖尿病、高尿酸血癥和肝炎等[12-15],其藥用價(jià)值在閩臺地區(qū)深受青睞。關(guān)于金線蓮原植物的來源,一直以來存在較大爭議,2014版《全國中草藥匯編》收載的金線蓮植物來源包括花葉開唇蘭(Anoectochilus.roxburghii(Wall.)Lindl.)和臺灣銀線蘭(A.formosanusHayata)[1],2006版《福建中藥材標(biāo)準(zhǔn)》收載的金線蓮來源于花葉開唇蘭[2]。目前,市場上流通的金線蓮藥用品種主要有花葉開唇蘭、臺灣銀線蘭和滇越金線蘭(A.chapaensisGagnep),民間常把這3種植物都當(dāng)成金線蓮使用[16]。近年來,市場對金線蓮的需求增加,使得野生金線蓮日漸匱乏,目前市場上流通的金線蓮幾乎都是通過組織培養(yǎng)技術(shù)獲得。其組織培養(yǎng)的外植體基源選擇缺乏標(biāo)準(zhǔn)依據(jù),因此市場較為混亂,亟需科學(xué)的方法對同名異物的金線蓮藥用品種加以鑒別。
一般來說,多糖的生物活性與其單糖組成密切相關(guān),而且多糖的單糖組成分析是進(jìn)行多糖質(zhì)量控制的重要依據(jù)。金線蓮多糖是金線蓮的主要活性成分之一,具有降血糖、抗腫瘤和抗氧化等生物活性[6-8]。目前,對于不同基源的金線蓮多糖的單糖組成比較分析還未見報(bào)道。為此,筆者對花葉開唇蘭、臺灣銀線蘭和滇越金線蘭這3種金線蓮多糖的單糖組成進(jìn)行了研究,旨在為開唇蘭屬的品種鑒定及金線蓮的質(zhì)量控制提供科學(xué)的依據(jù)。
花葉開唇蘭、臺灣銀線蘭和滇越金線蘭均采自福建福州北峰,經(jīng)福建中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院黃澤豪副教授鑒定,憑證標(biāo)本存放在福建中醫(yī)藥大學(xué)中西醫(yī)結(jié)合研究院。單糖對照品(甘露糖、葡糖醛酸、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖和阿拉伯糖)均購自中國食品藥品檢定研究院;1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮(PMP)[阿拉丁試劑(上海)有限公司,純度:99.0%];乙腈為色譜純,其余試劑均為分析純,水為去離子水。
1200系列高效液相色譜(HPLC)儀(美國Agilent公司);AB204-N電子天平(瑞士Mettler-Toledo有限公司);雙列四孔數(shù)顯水浴鍋(鄭州長城科工貿(mào)有限公司);RE-2000A旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器(上海亞榮生化儀器廠);SH2-D(Ⅲ)循環(huán)水式真空泵(鞏義市予華儀器有限責(zé)任公司);DLSB-5/25 ℃低溫冷卻液循環(huán)泵(鄭州長城科工貿(mào)有限公司)。
采用水提醇沉法提取金線蓮多糖。取花葉開唇蘭、臺灣銀線蘭和滇越金線蘭各10.0 g,加入80%乙醇100 ml,回流脫脂,過濾,殘?jiān)尤?0倍量的水,回流提取3次,過濾,合并多糖提取液;將提取液濃縮后緩慢加入無水乙醇,至溶液中乙醇體積分?jǐn)?shù)為80%時(shí),4 ℃靜置過夜;以離心半徑10 cm、3 000 r/min離心10 min,棄去上清液,收集多糖沉淀,置于55 ℃烘箱內(nèi)干燥,即為金線蓮粗多糖粉末。采用Sevag法除蛋白,紫外檢測無蛋白與核酸吸收后,減壓濃縮冷凍干燥,得到花葉開唇蘭、臺灣銀線蘭和滇越金線蘭多糖樣品。
精密稱取金線蓮多糖樣品100 mg于具塞試管,加水1 ml溶解,加入2 mol/L三氟乙酸1 ml,封口后于110 ℃烘箱內(nèi)水解2 h,冷卻至室溫,用3 mol/L NaOH溶液中和至pH為7.0,蒸餾水定容至刻度,以離心半徑10 cm、3 000 r/min離心10 min,取上清液用于PMP衍生化。
分別精密稱取甘露糖、葡糖醛酸、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖和阿拉伯糖對照品5.1、5.3、5.0、5.3、4.8、5.2 mg,置于2 ml容量瓶中,加水溶解,定容至刻度。精密吸取50 μl分別加入0.3 mol/L NaOH溶液和0.5 mol/L PMP-甲醇溶液各50 μl,混勻后于70 ℃水浴中加熱反應(yīng)100 min,并不時(shí)振搖。取出,冷卻至室溫后,加入0.3 mol/L HCl溶液50 μl至pH為7.0,加去離子水800 μl,混勻;再加入CHCl31 ml萃取,充分振蕩,以離心半徑10 cm、3 000 r/min離心10 min,吸棄下層有機(jī)相,重復(fù)3次,合并上層水相,水相溶液定容至1 ml,經(jīng)0.22 μm微孔濾膜濾過,供HPLC進(jìn)樣分析用。
精密吸取“2.2”項(xiàng)下的不同基源金線蓮多糖的水解液各100 μl,按“2.3”項(xiàng)下方法處理后,即得花葉開唇蘭、臺灣銀線蘭和滇越金線蘭多糖衍生化樣品。
色譜柱:Alltima-C18(250 mm×4.6 mm,5 μm);流動相:0.1 mmol/L磷酸鹽緩沖溶液(NaH2PO4-Na2HPO4,pH=6.7)-乙腈(83∶17,V/V),流速:1.0 ml/min;柱溫:30 ℃;檢測波長:254 nm;進(jìn)樣量:30 μl。
取衍生化后的單糖混合對照品溶液,按“2.5”項(xiàng)下色譜條件分別進(jìn)樣10、15、20、25、30、50、75、100 μl,記錄峰面積。以各單糖的進(jìn)樣量(x,μg)為橫坐標(biāo)、峰面積(y)為縱坐標(biāo)進(jìn)行線性回歸,結(jié)果見表1。
表1 回歸方程和線性范圍Tab 1 Regression equation and linear range
取衍生化后的單糖混合對照品溶液,按“2.5”項(xiàng)下色譜條件連續(xù)進(jìn)樣6次,記錄峰面積。結(jié)果,甘露糖、葡糖醛酸、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖峰面積的RSD分別為0.13%、0.59%、0.49%、0.35%、0.35%、1.04%,表明儀器精度度良好。
取金線蓮多糖水解衍生化后的溶液,分別于放置0、4、8、12、16、24 h時(shí)按“2.5”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣6次,記錄峰面積。結(jié)果,甘露糖、葡糖醛酸、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖峰面積的RSD分別為1.94%、2.18%、1.82%、1.96%、1.79%、2.37%,表明衍生化后的金線蓮多糖水解液在24 h內(nèi)穩(wěn)定性良好。
精密取金線蓮多糖樣品6份,每份約100 mg,經(jīng)衍生化處理后按“2.5”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣,記錄峰面積。結(jié)果,甘露糖、葡糖醛酸、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖、阿拉伯糖峰面積的RSD分別為0.76%、0.99%、1.48%、1.21%、0.68%、2.24%,表明本方法重復(fù)性良好。
精密稱取6份金線蓮多糖樣品,每份100 mg,加入單糖混合對照品溶液適量,按“2.3”項(xiàng)下方法水解衍生化處理后,分別按“2.5”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)樣,記錄峰面積,計(jì)算加樣回收率,結(jié)果見表2。
表2 加樣回收率試驗(yàn)結(jié)果(n=6)Tab 2 Results of recovery test(n=6)
將單糖混合對照品圖譜與3種不同基源金線蓮的多糖色譜圖進(jìn)行對照(見圖1),并根據(jù)單糖峰面積計(jì)算多糖中單糖的含量和物質(zhì)的量之比(見表3),可以確定花葉開唇蘭多糖由甘露糖、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖和阿拉伯糖組成,其物質(zhì)的量之比為2.52∶0.53∶1.00∶5.07∶1.58;臺灣銀線蘭多糖由甘露糖、半乳糖醛酸、葡萄糖和半乳糖組成,其物質(zhì)的量之比為1.10∶0.50∶1.00∶1.92;滇越金線蘭多糖由甘露糖、葡糖醛酸、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖和阿拉伯糖組成,其物質(zhì)的量之比為2.95∶0.28∶0.53∶1.00∶9.30∶2.26。其中半乳糖在福建金線蓮、臺灣金線蓮和滇越金線蓮中各單糖所占的比例最高,甘露糖次之。
圖1 3種不同基源金線蓮多糖和單糖對照品PMP衍生物的HPLC色譜圖A.花葉開唇蘭;B.臺灣銀線蘭;C.滇越金線蘭;D.單糖對照品;1.甘露糖;2.葡糖醛酸;3.半乳糖醛酸;4.葡萄糖;5.半乳糖;6.阿拉伯糖Fig 1 HPLC chromatograms of derivative of A.roxburghii polysaccharides from 3 different origins and monosaccharides and refevence PMPA.A.roxburghii;B.A.formosanus;C.A.chapaensis;D.monosaccharide reference;1.mannose;2.glucuronic acid;3.galacturonic acid;4.glucose;5.galactose;6.arabinose
表3 3種不同基源金線蓮多糖的單糖組成測定結(jié)果(n=3)Tab 3 Results of the determination of monosaccharide composition in A.roxburghii polysaccharides from 3 different origins(n=3)
糖類化合物一般缺乏特征的紫外吸收,為提高其在HPLC檢測中的靈敏度,常常采用衍生化的方法使其形成具有紫外或熒光吸收的衍生物。衍生化試劑PMP是一種酸性化合物,可與還原糖發(fā)生醛基反應(yīng),產(chǎn)生強(qiáng)烈的紫外吸收,近年來常用于單糖衍生化方法。本試驗(yàn)建立的PMP柱前衍生化HPLC法分析開唇蘭屬植物多糖的單糖組成方法準(zhǔn)確可靠、靈敏度較高,可同時(shí)分離檢測多種單糖,可用于金線蓮多糖的單糖組成測定,并可望進(jìn)一步推廣應(yīng)用于其他開唇蘭屬植物多糖的分析。
金線蓮多糖具有多種生物活性,研究其多糖中的單糖組成,對了解人工組織培養(yǎng)的金線蓮藥材質(zhì)量、保證金線蓮藥材和產(chǎn)品的合格性,具有重要的理論價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。至于不同基源金線蓮多糖的藥理活性是否存在差異,有待進(jìn)一步研究。金線蓮還含有黃酮類和內(nèi)酯類等有效成分,僅以多糖的組成作為金線蓮藥材的質(zhì)量控制方法有一定的局限性,但對金線蓮多糖的構(gòu)效關(guān)系研究具有一定的指導(dǎo)意義。
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