四种魔芋中神经酰胺含量比较研究

周 浩，王 健，聂 旭，谭 军，吴永尧

（湖南农业大学生物科学技术学院，湖南 长沙410128）

神经酰胺（Ceramide），即N－脂酰神经鞘胺醇，是细胞膜的组成成分鞘磷脂的基本单位，也是体内一类重要的生物活性物质，具有屏障[1］、粘合、保湿[2］、提高免疫和防癌抗癌的作用[3］。结合态的神经酰胺即鞘磷脂也具有很高的利用价值，可通过磷脂酶C的定向酶解获得。天然神经酰胺的分子不含紫外和荧光发色团，而且难以衍生，导致神经酰胺的分析比较困难[4］。目前，从天然生物原料中提取的神经酰胺类物质主要有动物源神经酰胺和植物源神经酰胺[5，6］。动物源神经酰胺因猪牛感染疯牛病、口蹄疫等人畜共患病，其产品中残留该类病毒而引起消费者普遍的忧虑，使得动物源神经酰胺的应用逐步萎缩。因此，较安全的植物源神经酰胺成为研究热点。

神经酰胺在生物试样中的含量极低，但魔芋中神经酰胺含量较高[7］，是神经酰胺的潜在重要来源。我国魔芋资源丰富，如果能将魔芋作为神经酰胺的来源，将极大地提高魔芋的经济价值。

作者在此利用HPLC－ELSD法测定了4种魔芋中的神经酰胺含量，拟为魔芋神经酰胺的综合利用提供理论依据。

1 实验

1.1 材料、试剂与仪器

魔芋：分类学上属于不同的种，品种待鉴定，分别编号M1～M4，M1叶柄无色、M2叶柄黄色、M3叶柄绿色、M4叶柄红色。

亚硫酸钠、无水乙醇、石油醚均为分析纯；甲醇为色谱纯。

超级恒温水浴箱；旋转蒸发仪；水分测定仪；超声波清洗器；低速离心机；Agilent 1200型高效液相色谱仪（包括梯度泵G1311A、手动进样器G1328B、柱恒温系统G1316A、紫外检测器和色谱工作站等），美国Agilent公司；Alltech ELSD 3300型蒸发光散射检测器，美国Alltech公司。

1.2 方法

1.2.1 魔芋粉的制备

将新鲜魔芋日晒脱水，再将其切片并用亚硫酸钠溶液护色，置于45℃的烘箱中烘干，粉碎，即得魔芋粉。

1.2.2 魔芋神经酰胺的提取及样品溶液的制备

称取25g魔芋粉于圆底烧瓶中，按料液比1∶10（g∶mL，下同）加入95%乙醇，在80℃下冷凝回流提取8h。离心（4000r·min－1，10min），滤纸过滤，并用50mL石油醚萃取3次。取石油醚层在旋转蒸发器中蒸干后加入少量石油醚，在超声波清洗器上超声后倒入小烧杯，待溶剂挥发后，即得魔芋神经酰胺粗品。

准确称取魔芋神经酰胺粗品0.5g，置于50mL容量瓶中，加甲醇溶解并定容至刻度，摇匀，即得10 mg·mL－1样品溶液。

1.2.3 含量测定

参照文献[8］，采用 HPLC－ELSD法测定魔芋中神经酰胺的含量。

色谱条件：色谱柱为 Agilent ZORBZX Eclipse XDB－C18（4.6mm×250mm，5μm）；流动相为甲醇－水；柱温35℃；流速1mL·min－1；蒸发光散射检测器漂移管的温度40℃；氮气流速1.5L·min－1；检测灵敏度为2。

按下式计算魔芋神经酰胺（本实验测定的是CerⅡ含量，由于神经酰胺是结构复杂的一类物质，可能会有其它神经酰胺类物质未被检出）的含量：

式中：x为峰面积的自然对数；y为神经酰胺质量（μg）的自然对数。

2 结果与讨论

2.1 4种魔芋粉的含水量

实验测定了4种魔芋粉的含水量，分别为M1 10.3%、M2 10.6%、M3 10.2%、M4 10.4%。

2.2 4种魔芋中的神经酰胺粗品含量

在相同条件下，从4种不同种的魔芋中提取得到的魔芋神经酰胺粗品的含量表现出差异，如表1 所示。

表1 4种魔芋神经酰胺粗品含量Tab.1 The contents of ceramide crude from 4kinds of konjac

由表1 可知，M4魔芋中的神经酰胺粗品含量最高，为3.288mg·g－1。

2.3 4种魔芋神经酰胺含量及比较

采用HPLC－ELSD法测定4种魔芋M1、M2、M3、M4中的神经酰胺含量，进样量为20μL，结果见图1。

图1 4种魔芋神经酰胺的HPLC－ELSD图谱Fig.1 HPLC－ELSD Chromatograms of ceramide from 4kinds of konjac

由图1可知，4种魔芋中均含有神经酰胺，出峰效果较好。但由于魔芋神经酰胺的脂肪酸部分长度不同，因而出峰的时间也略有差异。4种魔芋神经酰胺的色谱峰面积分别为1457、1583、1612、1731，其中峰面积最大的是M4，为1731。

由峰面积计算得到4种魔芋神经酰胺含量见图2。

由图2可知，M1魔芋中神经酰胺含量为25.72 μg·g－1，M2魔芋中神经酰胺含量为32.73μg·g－1，M3魔芋中神经酰胺含量为25.44μg·g－1，M4魔芋中神经酰胺含量为43.75μg·g－1，其中神经酰胺含量最高的是M4。

3 结论

图2 4种魔芋神经酰胺的含量Fig.2 The contents of ceramide from 4kinds of konjac

采用HPLC－ELSD法测定了4种魔芋中的神经酰胺含量并进行了比较。结果发现，4种魔芋中均含有神经酰胺，其含量与种类有较大的关系。其中M4中神经酰胺含量最高，达到43.75μg·g－1。

[1]Grubauer G，Feingold K R，Elias P M.Relationship of epidermal lipogenesis to cutaneous barrier function[J］.J Lipid Res，1987，28（6）：746－752.

[2]Imokawa G，Akasaki S，Kuno O，et al.Functions of lipids on human skin[J］.Joural of Dispersion Science and Technology，1989，10（4－5）：617－641.

[3]丁振华.神经酰胺在细胞内信号转导中的作用[C］.全军第五届生物化学与分子生物学学术会议论文，1998.

[4]谢建平，张敏莲，刘铮.神经酰胺及其分析与分离技术研究进展[J］.精细化工，2002，19（7）：381－384.

[5]龚苏晓.五种蘑菇中的神经酰胺类成分[J］.国外医学中医中药分册，2003，25（4）：240.

[6]陈玉，杨光忠，李援朝.雷公藤中神经酰胺类化合物的分离与结构鉴定[J］.华中师范大学学报（自然科学版），2005，39（2）：225－227.

[7]蒲云峰，张伟敏，钟耕.神经酰胺功能和应用[J］.粮食与油脂，2005，（7）：14－16.

[8]刘仁萍，杨建奎，詹逸舒，等.魔芋中神经酰胺类物质的 HPLCELSD分析及其含量测定[J］.中国生物化学与分子生物学报，2010，26（2）：189－194.