圆齿野鸦椿不同部位类黄酮与总三萜含量的比较及采收
2019-11-28邱梦媛胡亚林林春穆范剑明邹双全
邱梦媛, 胡亚林, 林春穆, 林 立, 范剑明, 邹双全
(1.福建农林大学林学院,福建 福州 350002; 2.自然生物资源保育利用福建省高校工程研究中心,福建 福州 350002; 3.邵武蒋石省级自然保护区管理处,福建 邵武 354011; 4.梅州市林业科学研究所,广东 梅州 514011)
圆齿野鸦椿(EuscaphiskonishiiHayata)为省沽油科(Staphyleaceae)野鸦椿属(EuscaphisSieb. et Zucc.)常绿小乔木[1],是我国传统中药材。常用其果皮治疗肝炎、胃炎、类风湿性关节炎等,是畲药“鸡眼睛”和苗药“血脉通胶囊”的药源植物[2-4]。目前有关圆齿野鸦椿的研究大多集中在分类学描述[5]、种质资源采集[6]、播种繁殖技术[7-8]与活性成分的分离[9-10]等。对圆齿野鸦椿的开发主要偏向于观赏价值的利用,而对其药用价值的开发较少[11-15]。黄维等[4]研究表明,圆齿野鸦椿具有抗炎和抗过敏作用。邹小兴等[16]发现,圆齿野鸦椿枝条及叶片中含有类黄酮及三萜类成分。类黄酮和三萜类化合物是许多药用植物的重要活性成分。类黄酮在抗心律失常、抗病毒、抗氧化、抗炎镇痛等方面有一定作用[17-20];三萜类化合物具有止咳祛痰、调节机体代谢、增强免疫、抗炎、抗肿瘤、抗癌等作用[21-23]。
本研究通过测定圆齿野鸦椿不同部位类黄酮及总三萜含量,以筛选最佳药用部位,并测定最佳药用部位类黄酮及总三萜含量的动态变化,以期确定适宜的采收期,为圆齿野鸦椿类黄酮、总三萜药用开发提供依据。
1 材料与方法
1.1 供试材料
1.1.1 材料来源 圆齿野鸦椿样品采自福建省清流县益晟园林苗木基地。该基地海拔332 m,年均气温18.7 ℃,年均降水量1 756.1 mL,年均日照时数 1 789.1 h,无霜期达256 d。选择10株长势良好、无病虫害且正常开花结果的8年生圆齿野鸦椿,分别从每株树冠下中上部不同方位采集当年生枝条、果皮、嫩叶及种子,并从每株根部的一级侧根不同方位采集根,放入干冰运回实验室,保存于-82 ℃冰箱备用。其中,叶片采样时间为2017年3月中旬(展叶期)至12月,其他部位采样时间为2017年7月。
1.1.2 主要仪器与试剂 (1)仪器。UV-9600紫外分光光度计(北京北分瑞利分析仪器公司),BS-210S电子天平(北京赛多利斯仪器系统有限公司),101-0A数显式电热恒温干燥箱(上海阳兴实验仪器有限公司),KQ250DE数控超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司)。(2)试剂。芦丁对照品、无水乙醇、NaNO2、Al(NO3)3、NaOH、HClO4、齐墩果酸、香草醛与冰醋酸,均为分析纯。
1.2 供试方法
1.2.1 标准曲线的制备 (1)类黄酮。将芦丁对照品置于干燥箱内,在105 ℃下干燥直至恒重状态。精密称取10 mg于100 mL小烧杯中,加入适量体积分数为70%乙醇溶液,进行水浴加热至溶解。完全溶解后冷却至常温,将溶液转移到100 mL容量瓶中,并用70%乙醇溶液定容,摇匀。精密吸取芦丁对照品溶液0、1、2、3、4、5 mL,分别置于6个25 mL容量瓶中,首先加入0.05 g·mL-1NaNO2溶液1 mL,摇匀后静置6 min;再加入0.1 g·mL-1Al(NO3)3溶液1 mL,摇匀后静置6 min;最后加入0.05 g·mL-1NaOH溶液10 mL,用乙醇定容,摇匀后静置15 min。以不加芦丁标准液为参照,在510 nm处测定其吸光度。以吸光度对浓度进行线性回归,得回归方程:y=2.685 3x-0.019 4(R2=0.994 3),表明芦丁浓度与吸光度有良好的线性关系。
(2)总三萜。分别吸取0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4、1.6、1.8 mL齐墩果酸标准溶液于试管中,在80 ℃下水浴挥干;分别加入0.3 mL香草醛—冰醋酸溶液、1 mL高氯酸,摇匀,60 ℃下水浴20 min;流水将其冷却至室温后,加入10 mL冰醋酸进行稀释,摇匀。在波长550 nm处测定其吸光度。以吸光度对浓度进行线性回归,得回归方程:y=0.238 7x+0.002 2(R2=0.997 4),表明齐墩果酸浓度与吸光度有良好的线性关系。
1.2.2 不同部位类黄酮、总三萜含量的测定 将圆齿野鸦椿叶片、根、果皮、种子、枝条置于干燥箱60 ℃下烘干至恒重,过40目筛粉碎成粗粉备用。(1)类黄酮。分别称取1 g 叶片、根、果皮、种子以及枝条粗粉,放置于50 mL离心管中,首先用5 mL石油醚脱脂,再加入30 mL 70%乙醇溶液,摇匀,静置24 h。于200 W超声波下提取30 min。提取液于10 000 r·min-1下离心,过滤,滤液定容至100 mL。按照1.2.1中方法测定各溶液的吸光值,并根据标准曲线计算类黄酮含量[24]。测定结果以叶片类黄酮含量最高,用其进行后续试验。(2)总三萜。分别称取0.1 g叶片、根、果皮、种子以及枝条粗粉,置于具塞试管中,加10 mL无水乙醇提取48 h后离心除去沉淀。吸取0.2 mL上清液于试管中,80 ℃下水浴。按照1.2.1中方法测定各溶液吸光值,并根据标准曲线计算总三萜的含量[25]。测定结果以叶片总三萜含量最高,用其进行后续试验。
1.2.3 不同月份类黄酮、总三萜含量的测定 分别称取3—12月圆齿野鸦椿叶片1、0.1 g,按照1.2.2中方法测定类黄酮与总三萜含量。
2 结果与分析
2.1 不同部位类黄酮、总三萜含量比较
2.1.1 类黄酮 从图1可见,圆齿野鸦椿不同部位的类黄酮含量存在显著差异。叶片、枝条、种子、根、果皮的类黄酮含量分别为15.47、9.49、2.18、3.35、8.92 mg·g-1。其中,以叶片含量最高,种子含量最低,两者相差7倍之多;枝条与果皮的类黄酮含量差异不显著;总体来看,类黄酮含量依次为:叶片>枝条>果皮>根>种子。
图1 圆齿野鸦椿不同部位的类黄酮含量
2.1.2 总三萜 从图2可见,圆齿野鸦椿不同部位的总三萜含量存在显著差异。叶片、枝条、种子、根、果皮的总三萜含量分别为21.54、5.39、7.07、3.08、7.41 mg·g-1。其中,以叶片含量最高,根含量最低,两者相差近7倍;种子与果皮的总三萜含量较接近,两者差异不显著。总体来看,总三萜含量依次为:叶片>果皮>种子>枝条>根。
综上表明,圆齿野鸦椿地上部分的类黄酮、总三萜含量比地下部分高,其中以叶片含量最高。叶片类黄酮含量甚至高于灵芝[26-27]、人参[28-29]等名贵中药材,总三萜含量接近三七[30]、石斛[31]等名贵中药材。
2.2 不同月份类黄酮、总三萜含量比较
圆齿野鸦椿是福建乡土树种,萌芽力较强,新老叶片更换在每年4月,叶片生物量大。因此,合理利用叶片提取类黄酮及三萜化合物是提高栽培效益的新选择。为进一步确定叶片适宜采收期,对3—12月叶片类黄酮及总三萜含量进行测定。
2.2.1 类黄酮 从表1可知,不同月份叶片类黄酮含量存在差异。随着月份的增加,类黄酮含量总体呈上升趋势,5—12月无显著差异。其中,11月含量最高,为17.68 mg·g-1,3月最低,为9.28 mg·g-1。3—11月,类黄酮含量增长了8.4 mg·g-1。
图2 圆齿野鸦椿不同部位的总三萜含量
2.2.2 总三萜 从表1可知,不同月份叶片总三萜含量存在差异。随着月份的增加,总三萜含量总体呈上升趋势,9—12月无显著差异。其中,11月含量最高,为37.73 mg·g-1,3月最低,为11.72 mg·g-1。3—11月,总三萜含量增长了26.01 mg·g-1。
表1 3—12月圆齿野鸦椿的类黄酮、总三萜含量1)
1)同列数值后附不同小写字母者表示差异达0.05显著水平。
综上表明,不同月份圆齿野鸦椿叶片类黄酮、总三萜含量存在差异,其中以11月类黄酮含量(17.68 mg·g-1)、总三萜含量(37.73 mg·g-1)最高。因此,在确定以叶片为药用部位的前提下,建议将采收期定在10—12月。
3 小结
本研究表明,圆齿野鸦椿叶片、枝条、种子、根及果皮类黄酮与总三萜含量以叶片含量最高。类黄酮含量依次为:叶片>枝条>果皮>根>种子;总三萜含量依次为:叶片>果皮>种子>枝条>根。目前圆齿野鸦椿常用的药用部位为果实,叶片利用较少,因此可以将叶片作为开发类黄酮、三萜类化合物的新选择。对叶片3—12月类黄酮与总三萜含量测定表明,11月类黄酮及总三萜含量最高。陈新强等[32]对野鸦椿不同部位类黄酮含量进行了比较,其类黄酮含量高于本文,这可能与选择的野鸦椿品种有关。同时不同的立地条件等因素也对该化合物含量造成影响。
本研究仅采用紫外分光光度计法对圆齿野鸦椿类黄酮、总三萜进行测定与分析,存在一定误差,同时生长年限、种源及立地条件等均可能导致圆齿野鸦椿活性成分存在较大差异。因此,今后可进一步考虑生长年限、种源及立地条件等因素产生的影响。