海南胡椒蔓提取物活性測試及化學(xué)成分分離鑒定

趙方方 韓丙軍 呂岱竹 謝德芳 羅金輝

摘 ?要 ?胡椒全株富含生物活性成分，胡椒蔓是其修枝整形后的廢棄物，產(chǎn)量巨大，具備較大的開發(fā)利用潛力。本文研究比較了胡椒蔓和胡椒根的抗炎、抗氧化活性，結(jié)果表明，石油醚和水相提取物活性相對較差，而胡椒蔓乙酸乙酯提取物抗炎抗氧化活性最強(qiáng)，效果與胡椒根相當(dāng)，具備進(jìn)一步開發(fā)利用的潛力。進(jìn)一步利用硅膠柱層析、凝膠層析、制備色譜等多種分離手段，得到8個化合物，通過核磁共振、質(zhì)譜等手段進(jìn)行鑒定，明確了其結(jié)構(gòu)，包括黃酮類、甾醇類、生物堿、木質(zhì)素和酸酯類等多種化合物。本研究為胡椒蔓抗炎、抗氧化活性提供了重要的化學(xué)基礎(chǔ)，也為胡椒廢棄物高值化利用提供了有效的途徑和理論依據(jù)。

關(guān)鍵詞 ?胡椒蔓;廢棄物;活性;抗炎;抗氧化;分離鑒定

中圖分類號 ?S567.23 ?????文獻(xiàn)標(biāo)識碼 ?A

Abstract ?Piper nigrum Linn. is rich in bioactivity ingredients， and the branches pruned in its cultivation will be of potential in utilization. The anti-inflammatory and antioxidation activities of the branches and roots of P. nigrum Linn. were compared. The acetic ether extract of the branches showed higher activities than the extract from water and petroleum ether， and was worth developing. Eight compounds， including flavonoids， sterols， alkaloids， lignin and acid esters were obtained through silica gel chromatography， gel-filtration chromatography and liquid chromatography. The compounds were identified by NMR and MS. This study would supply important chemical information for the anti-inflammatory and antioxidant activities， and provide effective ways and evidences for the higher value application of the P. nigrum Linn. waste.

Keywords ?branches of Piper nigrum Linn.; waste branches; activities; anti-inflammatory; antioxidation; separation and identification

DOI ?10.3969/j.issn.1000-2561.2019.07.011

胡椒（Piper nigrum Linn.）不僅是一種重要的香辛料作物[1]，其多部位具有生物活性，也是常用的中藥材。我國自1947年引入胡椒以來，目前已在海南、云南、廣西、廣東和福建等地區(qū)廣泛種植，面積和產(chǎn)量分別居世界第6位和第5位，其中海南省占據(jù)90%以上[2-3]。胡椒從種植到收獲過程中會產(chǎn)生大量廢棄物，根據(jù)在海南省國營東昌農(nóng)場和東紅農(nóng)場的布點(diǎn)測算試驗(yàn)結(jié)果顯示，每年每公頃胡椒樹在栽培管理過程中會產(chǎn)生鮮胡椒枝蔓約1 t[4]。但是，目前胡椒修剪的枝蔓，大都田間隨意丟棄，未做任何開發(fā)，造成巨大的資源浪費(fèi)和農(nóng)村環(huán)境破壞。同時，文獻(xiàn)報道胡椒廢棄物中蘊(yùn)含著豐富的活性化學(xué)物質(zhì)，具有巨大的開發(fā)利用價值[5-8]。

目前，對胡椒化學(xué)成分的分析的研究大都集中在果實(shí)和胡椒根，而對胡椒廢棄物中化學(xué)成分的研究還少有報道[9-12]。葛暢等[5]對胡椒鮮果果皮中糖類、有機(jī)酸、皂苷等進(jìn)行了定性分析。張水平等[6-7]從胡椒葉中分離得到2種抗氧化活性的物質(zhì)扁柏脂素和野漆樹苷。王延輝等[8]對胡椒梗中揮發(fā)性成分進(jìn)行研究，并比較了胡椒梗與胡椒中提取物對金黃色葡萄球菌和大腸桿菌的抑制能力。而胡椒廢棄物胡椒蔓中化學(xué)成分的分離鑒定及抗炎抗氧化活性研究尚未見報道。同時，根據(jù)文獻(xiàn)報道[13-14]，胡椒根具有溫經(jīng)通絡(luò)、祛寒除濕、改善睡眠等功效。民間驗(yàn)方認(rèn)為胡椒根味辛、性溫，入膀胱、腎二經(jīng)，可用于風(fēng)濕麻木、筋骨疼痛、慢性溫疹等癥的治療，是海南島及東南亞地區(qū)廣為流傳的民間藥膳食療良方，作為藥用食材在市場上廣為銷售，單位價格甚至比胡椒果實(shí)還高[4]。而關(guān)于胡椒蔓和胡椒根抗炎抗氧化活性的研究尚未見報道。

本研究以廢棄胡椒蔓和胡椒根為試材，比較研究了胡椒蔓不同極性溶劑提取物與根提取物活性的差異，并對其化學(xué)成分進(jìn)行分離鑒定。以期為胡椒蔓的活性研究提供化學(xué)基礎(chǔ)，為胡椒廢棄物高效資源化綜合利用提供理論依據(jù)和數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，同時對于將胡椒廢棄物變廢為寶、促進(jìn)胡椒產(chǎn)業(yè)化升級也具有十分重要的意義。

1 ?材料與方法

1.1 ?材料

R-210旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀（Buchi）、萬分之一天平（SHIMAZU）、恒溫培養(yǎng)箱、制備色譜儀（Thermo，U-3000）、多種規(guī)格的玻璃填充柱、超導(dǎo)核磁儀（400 MHz，AV-500，Brucker）、氣質(zhì)聯(lián)用儀（7890A-5975C，Agilent）;三重四極桿電噴霧電離質(zhì)譜儀（ESI-MS）（美國AB SCIEX公司）;1，1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚（BHT）購自麥克林試劑公司，二氯甲烷、乙酸乙酯、異丙醇為分析純;層析硅膠（100～200目，青島海洋化工廠）、葡聚糖凝膠（LH-20，Sigma公司）、ODS填料、大孔樹脂（三菱化學(xué)）;胡椒蔓和胡椒根樣品，采集于海南省瓊海市胡椒種植基地，置于40?℃烘箱干燥待用。

1.2 ?方法

1.2.1 ?組分的提取 ?胡椒蔓和胡椒根經(jīng)小型粉碎機(jī)打碎，稱取4.0 kg胡椒蔓，1.0 kg胡椒根分批次于95?%乙醇中浸泡48 h，超聲2 h，每批次提取3次，提取液合并后于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上40?℃蒸發(fā)分別得到胡椒蔓浸膏（224.5 g）和胡椒根浸膏（34.6 g）。將胡椒蔓浸膏54.3 g用水分散后分別用石油醚、乙酸乙酯進(jìn)行萃取，將萃取液分別進(jìn)行旋蒸，分別得到石油醚部分的浸膏（9.32 g）、乙酸乙酯部分的浸膏（17.41 g）和水相浸膏（20.22 g），和胡椒根浸膏一并用于活性測試。

1.2.2 ?組分活性測試 ?對分離到的物質(zhì)進(jìn)行活性測試。

（1）抗炎活性[15-17]。采用小鼠二甲苯耳腫脹法進(jìn)行抗炎活性實(shí)驗(yàn)，將小鼠（體重23～26 g）隨機(jī)分為17組，每組8只?？瞻捉M給予水;陽性對照組給予地塞米松，劑量10 mg/kg;胡椒根提取物、胡椒蔓提取物、胡椒蔓乙酸乙酯提取物、胡椒蔓石油醚提取物、胡椒蔓水相提取物均分為低、中、高劑量組，劑量均分別為2.0、4.0、8.0 g/kg，具體分組見表1。灌胃給藥，每日1次，連續(xù)4 d。末次給藥后60 min后，每只小鼠右耳均勻涂抹二甲苯0.05 mL，左耳不涂為對照。致炎后45 min脫頸椎處死動物，用6 mm打孔器打取小鼠兩耳片稱重，以左右耳片重量差為腫脹度。

耳腫脹度=右耳質(zhì)量?左耳質(zhì)量;耳腫脹抑制率=（模型組腫脹度-給藥組腫脹度）/模型組腫脹度×100%。

（2）抗氧化活性?？寡趸砸郧宄鼶PPH自由基能力來評價，優(yōu)化文獻(xiàn)[18-20]的方法，DPPH溶液的配置：稱取DPPH適量，以無水乙醇溶解，定容，現(xiàn)配成0.2 mmol/L的反應(yīng)液，即配即用。樣品測定：分別將胡椒根提取物、胡椒蔓提取物、胡椒蔓乙酸乙酯提取物、胡椒蔓石油醚提取物、胡椒蔓水相提取物用60%乙醇配制成不同濃度的樣品待測液（1.0、2.0、5.0、10.0、20.0、50.0 μg/mL），再將2 mL 0.2 mmol/L DPPH乙醇溶液加入到

1.0 mL上述樣品待測液中，充分混合，室溫下在暗處靜置30 min，于517 nm處測定吸光值（A樣品）?？瞻兹芤簻y定：將2 mL無水乙醇加入到1.0 mL樣品待測液中，充分混合，靜置30 min后測定517 nm處的吸光值（A樣品空白）。溶劑空白測定：將2 mL 0.2 mmol/L DPPH乙醇溶液加入到1.0 mL溶劑中，充分混合，靜置30 min后測定517 nm處的吸光值（A溶劑空白）。每個樣品平行測定3次，取平均值計算樣品對DPPH自由基的清除率。同法以相同濃度的BHT做參照實(shí)驗(yàn)。

1.2.3 ?成分分離與鑒定 ?胡椒蔓浸膏（128.4 g）經(jīng)大孔樹脂脫色后蒸干，過硅膠柱色譜（填料4 cm ?20 cm），以石油醚：乙酸乙酯（V/V）=20∶1、15∶1、10∶1、5∶1、2∶1、1∶2、1∶5，乙酸乙酯∶甲醇（V/V）=10∶1、5∶1、2∶1、1∶1、1∶2、1∶5和純甲醇進(jìn)行梯度洗脫得餾分A～D，A餾分再過小硅膠柱，反復(fù)柱色譜得到化合物3（5.3 mg），4（7.8 mg）;B餾分過硅膠小柱，凝膠柱，得到化合物1（15.4 mg），2（10.1 mg），5（6.1 mg）;餾分C過硅膠柱、反相柱、凝膠柱，得到化合物7（5.6 mg）;餾分D經(jīng)過反相柱、制備色譜得到化合物6（3.1 mg），8（7.7 mg）。通過GC-MS（帶NIST 11.0譜庫）、ESI-MS、NMR等對結(jié)構(gòu)進(jìn)行鑒定。

1.3 ?數(shù)據(jù)處理

采用Origin 7.5軟件完成繪圖，所有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)利用SPSS 19.0軟件進(jìn)行單因素方差分析（one-way ANOVA），對處理之間雙重比較采用LSD（least significant difference）分析。進(jìn)行胡椒根與胡椒蔓同一劑量下的各提取液的抗炎效果進(jìn)行顯著性分析。

2 ?結(jié)果與分析

2.1 ?提取物抗炎活性

用小鼠耳腫脹實(shí)驗(yàn)評價不同提取物的抗炎活性，結(jié)果如圖1所示，幾種提取物雖然活性均較陽性對照低，但仍然表現(xiàn)出明顯的抑制耳腫脹的抗炎作用，而且呈現(xiàn)出明顯的劑量效應(yīng)。胡椒蔓中乙酸乙酯提取物抑制耳腫脹的抗炎活性最明顯，水相提取物活性居中，石油醚提取物活性最差。以胡椒根提取物抑制率為基準(zhǔn)，比較同一劑量下其與胡椒蔓各極性提取物活性的差異。高劑量（8.0 g/kg）的胡椒根、蔓乙酸乙酯提取物、蔓水相提取物和蔓石油醚提取物對腫脹的抑制率分別為32.69%、43.04%、24.27%和22.82%，結(jié)果表明，胡椒蔓的乙酸乙酯提取物抗炎活性要高于同等濃度的胡椒根提取物，而石油醚和水相提取物的活性要低于根提取物。與其類似，中劑量（4.0 g/kg）和低劑量下（2.0 g/kg）胡椒蔓的乙酸乙酯提取物活性均高于根提取物，而石油醚和水相的提取物效果低于根提取物。同時，各劑量下水相提取物的活性均高于石油醚提取物。

結(jié)果表明（圖1），以相同劑量下胡椒根提取

同一劑量下胡椒根與胡椒蔓各提取物的抗炎效果進(jìn)行顯著性分析，*為顯著標(biāo)識，P<0.05。

Significance analysis of the anti-inflammatory effect from the extracts of pepper root and pepper branch at the same dose was calculated.

The “*” was significantly different， P<0.05.

圖1 ?不同處理下小鼠耳腫脹及抑制率比較

Fig. 1 ?Comparison of the ear swelling and inhibition rate in mice under different treatments

物為基準(zhǔn)，與胡椒蔓乙酸乙酯、石油醚、水相提取物相比，高劑量下（8.0 g/kg）胡椒根提取物與乙酸乙酯、石油醚相具有顯著差異，其中，乙酸乙酯提取物的抗炎能力要顯著高于根提取物，而石油醚提取物的抗炎能力要顯著低于根提取物;中劑量下（4.0 g/kg）乙酸乙酯提取物的抗炎能力同樣要顯著高于根提取物，而其他均無顯著性差異;低劑量下（2.0 g/kg）各組均無顯著性差異。

2.2 ?提取物抗氧化活性

以BHT為參照，不同濃度的胡椒根提取物、胡椒蔓提取物、胡椒蔓乙酸乙酯提取物、胡椒蔓石油醚提取物和胡椒蔓水相提取物抗氧化活性如圖2所示，幾種提取物對DPPH自由基清除能力均呈現(xiàn)出隨濃度升高而增強(qiáng)，劑量效應(yīng)明顯。BHT清除自由基能力明顯較胡椒各提取物強(qiáng)。相同濃度下，胡椒根與胡椒蔓各提取物抗氧化活性進(jìn)行比較，結(jié)果表明，胡椒蔓乙酸乙酯提取物抗氧化活性最明顯，石油醚提取物活性最差且顯著低于胡椒根提取物活性。幾種提取物抗氧化活性大小順序?yàn)椋汉仿宜嵋阴ハ?、根提?蔓水相、蔓粗提物>蔓石油醚相。低濃度時（1 μg/mL）時，胡椒蔓乙酸乙酯相、根提物、蔓水相、蔓粗提物和蔓石油醚相的DPPH清除率分別為：13.52%、11.45%、7.65%、5.94%和0.69%;高濃度

（20 μg/mL）時，其DPPH消除率分別為：47.46%、48.15%、37.30%、39.80%、29.11%。

結(jié)果表明（圖2），以相同劑量下胡椒根提取

同一劑量下胡椒根與胡椒蔓的各提取液的抗氧化效果進(jìn)行顯著性分析，*為顯著標(biāo)識，P<0.05;**為極顯著標(biāo)識，P<0.01。

Significance analysis of the anti-oxidation effect from the extracts of pepper root and pepper branch at the same dose was calculated. The “*” was significantly different， P<0.05. The “**” was extremely significantly different， P<0.01.

圖2 ?胡椒不同部位提取液抗氧化活性比較

Fig. 2 ?Antioxidant activities of the extract from different parts of P. nigrum

物為基準(zhǔn)，與胡椒蔓乙酸乙酯、石油醚、水相提取物相比，胡椒根提取物與胡椒蔓乙酸乙酯提取

物各濃度均無顯著性差異，而與水相提取物、石油醚提取物和蔓粗提物的差異性較為顯著，特別是與石油醚提取物相比，差異性極為顯著。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，胡椒蔓的乙酸乙酯提取物抗炎、抗氧化活性與胡椒根相比高于或者與之相當(dāng)，而石油醚相和水相提取物效果則相對較差。乙酸乙酯極性處于石油醚和水相之間，萃取到了胡椒蔓中極性處于中間部位的化學(xué)成分，其中所含抗炎、抗氧化作用的物質(zhì)相對豐富，發(fā)揮相應(yīng)的活性作用，這也為胡椒廢棄物高值化利用方式提供了方向，也為胡椒根的替代效果提供了部分基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以推測，胡椒蔓乙酸乙酯相中包含多種抗炎抗氧化物質(zhì)，這些物質(zhì)是其生理活性的化學(xué)基礎(chǔ)。因此，進(jìn)行胡椒蔓提取物中化學(xué)物質(zhì)的分離鑒定，能為進(jìn)一步明確其活性成分，探索其可利用的化學(xué)物質(zhì)提供科學(xué)基礎(chǔ)。

2.3 ?胡椒蔓提取物成分及結(jié)構(gòu)鑒定

對分離得到的上述化合物，通過質(zhì)譜（GC- MS）、液相色譜-質(zhì)譜（LC-MS）、核磁共振氫譜（1H-NMR）和核磁共振碳譜（13C-NMR）并結(jié)合文獻(xiàn)等多種方法進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定。

化合物1，半固體狀，易溶于氯仿，丙酮等。經(jīng)ESI-MS分析，準(zhǔn)分子離子峰為286.2[M+H]+，核磁鑒定數(shù)據(jù)如下：1H-NMR （400 MHz， CDCl3） δ 6.45 （1H， d， 13.85 Hz， H-2）， 6.77（1H， m， H-3）， 7.39 （1H， m， H-4）， 6.78 （1H， m， H-5）， 6.95 （1H， d， 1.54 Hz， H-7）， 6.85 （1H， d， 1.54 Hz， H-10）， 6.88 （1H， d， 1.54 Hz， H-11）， 5.95 （2H， s， H-12）， 3.66 （2H， s， H-1′）， 1.64 （2H， m， H-2′）， 1.53 （2H， m， H-3′）， 3.52 （2H， s， H-4′）。13C-NMR （100 MHz， CDCl3） δ 164.47 （C=O）， 148.54 （C-8）， 148.33 （C-9）， 142.35 （C-3）， 137.22 （C-5）， 130.22 （C-6）， 125.65 （C-4）， 122.78 （C-2）， 120.88 （C-11）， 108.54 （C-10）， 105.49 （C-7）， 101.33 （OCH2O）， 43.66 （C-1′）， 25.77 （C-2′）， 18.89 （C-3′）。經(jīng)質(zhì)譜、氫譜和碳譜分析，并結(jié)合文獻(xiàn)[21]對比確定該化合物為胡椒堿，分子式為C17H19NO3，結(jié)構(gòu)式見圖3。

化合物2，粉末狀固體，易溶于氯仿等。經(jīng)GC-MS鑒定，其特征離子峰為149，135，150，131等，經(jīng)由NIST 11.0標(biāo)準(zhǔn)譜庫檢索，與胡椒堿的相似度為97%。核磁鑒定數(shù)據(jù)如下：1H-NMR （400 MHz， CDCl3） δ 6.88 （6H， m， H-2， 2′， 5， 5′， 6， 6′）， 5.96 （4H， s， 2O-CH2O）， 4.75 （2H， s， H-7， 7′）， 4.25 （2H， m， H-9a， 9a′）， 3.88 （2H， d， 6.08 Hz， H-9b， 9b′）， 3.06 （2H， m， H-8， 8′）。13C-NMR （100 MHz， CDCl3）δ 147.58 （C-4， 4′）， 146.88 （C-3， 3′）， 134.79 （C-1， 1′）， 119.05 （C-6， 6′）， 107.82 （C-5， 5′）， 106.44 （C-2， 2′）， 101.00 （2OCH2O）， 85.24 （C-7， 7′）， 71.66 （C-9， 9′）， 54.01 （C-8， 8′）。LC-MS （ESI）：[M+Na]+=377.1，經(jīng)質(zhì)譜、氫譜和碳譜分析，并結(jié)合文獻(xiàn)[22]對比確定該化合物為芝麻素，分子式為C20H18O6，結(jié)構(gòu)式見圖3。

化合物3，蠟狀物，易溶于氯仿。經(jīng)GC-MS鑒定，其特征離子峰為74，87，43，55，經(jīng)由NIST 11.0標(biāo)準(zhǔn)譜庫檢索，與棕櫚酸甲酯的相似度為99%，核磁鑒定數(shù)據(jù)如下：1H-NMR （400 MHz， CDCl3） δ 0.88 （3H， t， 6.56 Hz， H-18）， 1.26～1.28 （24H， m， H：4～15）， 1.62 （2H， m， H-3）， 2.30 （2H， t， 7.48 Hz， H-2）， 3.67 （3H， s， H-21）。13C-NMR （100 MHz， CDCl3） δ 14.09 （C-16）， 22.69～34.12 （C：2～15）， 51.39 （C-17）， 174.29 （C-1）， 經(jīng)質(zhì)譜、氫譜和碳譜分析，并結(jié)合文獻(xiàn)[23]對比確定該化合物為棕櫚酸甲酯，分子式為C17H34O2，結(jié)構(gòu)式見圖3。

化合物4，白色固體，易溶于氯仿。經(jīng)GC-MS鑒定，其特征離子峰為55，83，81，69，經(jīng)由NIST 11.0標(biāo)準(zhǔn)譜庫檢索，與豆甾醇的相似度為96%，核磁鑒定數(shù)據(jù)如下：1H-NMR （400 MHz， CDCl3） δ 5.35 （1H， brd， 4.96 Hz， H-6）， 5.16 （1H， dd， 8.56， 15.16 Hz， H-22）， 5.02 （1H， dd， 8.6， 15.12 Hz）， 3.52 （1H， m， H-3）， 1.02 （3H， d， 7.3 Hz， H-21）， 0.84 （3H， t， 6.32 Hz， H-29）， 0.80 （3H， d， 6.88 Hz， H-26）， 0.70 （3H， s， H-18）。13C-NMR （100 MHz， CDCl3） δ 12.07 （C-19）， 12.25 （C-25）， 19.00 （C-30）， 19.41 （C-23）， 21.09 （C-21）， 21.23 （C-22）， 24.39 （C-18）， 25.42 （C-11）， 28.92 （C-12）， 31.70 （C-9）， 31.90 （C-20）， 31.94 （C-8）， 36.55 （C-3）， 37.29 （C-29）， 39.72 （C-4）， 40.49 （C-26）， 42.26 （C-14）， 42.35 （C-24）， 50.21 （C-17）， 51.26 （C-28）， 56.00 （C-10）， 71.84 （C-1）， 121.72 （C-7）， 140.79 （C-6）， 129.32 （C-16）， 138.32 （C-15），經(jīng)質(zhì)譜、氫譜和碳譜分析，并結(jié)合文獻(xiàn)[24]對比確定該化合物為豆甾醇，分子式為C29H48O，結(jié)構(gòu)式見圖3。

化合物5，黃白色粉末，易溶于甲醇等。經(jīng)GC-MS鑒定，其特征離子峰為77，208，207，103，經(jīng)由NIST 11.0標(biāo)準(zhǔn)譜庫檢索，與豆甾醇的相似度為98%，核磁鑒定數(shù)據(jù)如下：1H-NMR （400 MHz， CDCl3） δ 4.71 （2H， d， 2.32 Hz， H-8）， 6.52 （1H， d， 2.84 Hz， H-4）， 8.05～8.06 （1H， d， 4.0 Hz， H-2）， 7.83～7.87 （1H， d， 16 Hz， H-2）， 7.43～7.69 （10H， H-Ar）。13C-NMR （100 MHz， CDCl3） δ 190.57 （C=O）， 122.13 （C-3）， 144.86 （C-2）， 122.47～138.24 （C-Ar），經(jīng)質(zhì)譜、氫譜和碳譜分析，并結(jié)合文獻(xiàn)[25]對比確定該化合物為查爾酮，分子式為C15H12O，結(jié)構(gòu)式見圖3。

化合物6，具有香味的淺黃色液體，易溶于甲醇等。經(jīng)ESI-MS分析，準(zhǔn)分子離子峰為m/z 127.0 [M+H]+，經(jīng)GC-MS鑒定，其特征離子峰為97，126，41，39，經(jīng)由NIST 11.0標(biāo)準(zhǔn)譜庫檢索，與5-羥甲基糠醛的相似度為96%，核磁鑒定數(shù)據(jù)如下：1H-NMR （400 MHz， CDCl3） δ 3.75 （3H， s， OCH3）， 3.32 （2H， m， CH2）， 4.79～5.92 （3H， m， CH2=CH-）， 6.60～6.80 （3H， m， H-Ar）。13C-NMR （100 MHz， CDCl3） δ 56.30 （OCH3）， 39.58 （CH2）， 110～145 （C=C， C-Ar），經(jīng)質(zhì)譜、氫譜和碳譜分析，并結(jié)合文獻(xiàn)[26]對比確定該化合物為5-羥甲基糠醛，分子式為C6H6O3，結(jié)構(gòu)式見圖3。

化合物7，油狀液體，易溶于氯仿，甲醇等。經(jīng)ESI-MS分析，準(zhǔn)分子離子峰為m/z 163.0 [M?H]?，核磁鑒定數(shù)據(jù)如下：1H-NMR （400 MHz， CDCl3） δ 4.71 （2H， d， 2.32 Hz， H-8）， 6.52 （1H， d， 2.84 Hz， H-4）， 7.23 （1H， d， 3.4 Hz， H-3）， 9.56 （1H， d， 3.84 Hz， H-6）， 3.27 （1H， br， H-9）。13C-NMR （100 MHz， CDCl3）δ 57.50 （C-8）， 110.01 （C-4）， 123.15 （C-3）， 152.25 （C-2）， 160.97 （C-5）， 177.78 （C-6），經(jīng)質(zhì)譜、氫譜和碳譜分析，并結(jié)合文獻(xiàn)[27]確定該化合物為丁香酚，分子式為C10H12O2，結(jié)構(gòu)式見圖3。

化合物8，棕紅色粉末狀物質(zhì)，易溶于甲醇等。經(jīng)ESI-MS分析，準(zhǔn)分子離子峰為 [M?H]?= 136.9，核磁鑒定數(shù)據(jù)如下：1H-NMR （400 MHz， CDCl3） δ 6.90 （1H， d， 8.04 Hz， H-9）， 7.29～7.31 （2H， m， H-3， 8）， 9.68 （1H， s， H-1）。13C-NMR （100 MHz， CDCl3） δ 191.66 （C-1）， 152.33 （C-6）， 145.80 （C-4）， 129.44 （C-2）， 125.01 （C-9）， 114.83 （C-3）， 113.94 （C-8）。經(jīng)質(zhì)譜、氫譜和碳譜分析，并結(jié)合文獻(xiàn)[28]對比確定該化合物為原兒茶醛，分子式為C7H6O3，分子式為C7H6O3，結(jié)構(gòu)式見圖3。

胡椒植株可入藥，這與其所含的化學(xué)成分具有重要的關(guān)系，胡椒蔓中分離得到的8種化合物特別是胡椒堿、豆甾醇、5-羥甲基糠醛、查爾酮、原兒茶醛等具有顯著的殺菌抗炎、抗氧化、抗腫瘤、改善血液循環(huán)與代謝等多種藥理活性[29-33]，

是枝蔓資源開發(fā)利用的化學(xué)基礎(chǔ)。對于胡椒根化學(xué)成分的分離早有報道，敖平等[34]1998年采用氣-質(zhì)聯(lián)用技術(shù)，從胡椒根揮發(fā)油中分離鑒定出22種化合物。韋琨[9]2005年從胡椒根的甲醇提取物中分離得到60個酞胺類生物堿化合物。劉紅等[35]2012年采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)（GC-MS）分別在乙醇和乙酸乙酯提取的胡椒根油樹脂中，鑒定出了27種化學(xué)組分，包括胡椒堿、豆甾醇、棕櫚酸等。與本文胡椒蔓提取物中得的到8種化合物相比較可知，胡椒堿、豆甾醇、酸酯類和黃酮類在胡椒根和胡椒蔓中均有分離出來，少量幾種物質(zhì)如芝麻素等在胡椒根文獻(xiàn)中未見報道，說明胡椒蔓中很多活性成分與胡椒根中種類一致，這也是胡椒枝蔓作為胡椒根替代開發(fā)材料的一個理論依據(jù)，也為胡椒廢棄物高值化利用提供了理論依據(jù)。

3 ?討論

本研究以胡椒修剪的枝蔓作為研究對象，研究了胡椒蔓不同極性提取物的抗炎和抗氧化活性，并和胡椒根的活性進(jìn)行比較。結(jié)果表明，胡椒蔓乙酸乙酯提取部位活性效果最為明顯，抗炎抗氧化活性與胡椒根相比效果相當(dāng)甚至更高。這說明，胡椒蔓中存在多種具有生理活性的物質(zhì)。文獻(xiàn)報道胡椒中含有多種活性成分，但研究主要集中在胡椒果和根;胡椒廢棄物活性成分分離的報道較少，其中張水平等[6-7]從胡椒葉中分離得到兩種抗氧化活性的物質(zhì)，并提出胡椒葉抗氧化能力超過胡椒果實(shí)。胡椒蔓中活性成分的分離未見報道。

本研究進(jìn)一步利用多種分離分析技術(shù)，從胡椒蔓提取液中分離鑒定得到包括黃酮類、甾醇類、生物堿、木質(zhì)素和酚類等8種化合物，進(jìn)一步明確了其活性的化學(xué)基礎(chǔ)。其中，多種物質(zhì)具有抗炎抗氧化活性如豆甾醇、5-羥甲基糠醛、原兒茶醛等。胡椒堿作為胡椒的特征性成分，在胡椒蔓中也大量存在。近年來，隨著人們健康理念的轉(zhuǎn)變，中國傳統(tǒng)醫(yī)藥越來越受到關(guān)注，對藥材的需求劇增，很多傳統(tǒng)的藥材資源面臨枯竭，因此，提高藥用植物資源的利用率，變廢為寶也逐漸成為農(nóng)業(yè)和醫(yī)藥行業(yè)的研究熱點(diǎn)。胡椒蔓具有產(chǎn)量大的優(yōu)勢，同時修剪的枝蔓也是亟待處理的農(nóng)業(yè)廢棄物，具有收集成本低的特點(diǎn)，降低了胡椒蔓利用的門檻，為其活性成分值得進(jìn)一步開發(fā)利用提供了良好的基礎(chǔ)。本研究也為保護(hù)農(nóng)村生態(tài)環(huán)境，將胡椒廢棄物變廢為寶，促進(jìn)胡椒產(chǎn)業(yè)化升級提供了科學(xué)依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

鄔華松， 楊建峰， 林麗云. 中國胡椒研究綜述[J]. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)， 2009， 42（7）： 2469-2480.

姜 ?艷. 海南胡椒屬植物遺傳多樣性分析[D]. ?？冢?海南大學(xué)， 2011.

常英偉， 蔣國洲. 海南胡椒產(chǎn)品的國際市場競爭力分析[J]. 海南金融， 2005（5）： 48-52.

中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局， 中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會. 胡椒廢棄物綜合利用導(dǎo)則： GB/T 32778-2016[S]. 北京： 中國標(biāo)準(zhǔn)出版社， 2016.

葛 ?暢， 李明福， 張 ?園， 等. 胡椒鮮果果皮化學(xué)成分定性分析[J]. 中國調(diào)味品， 2015， 40（6）： 109-110， 114.

張水平. 胡椒葉抗氧化能力分析及其活性成分分離鑒定[D]. 武漢： 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)， 2014.

張水平， 谷風(fēng)林， 吳桂蘋， 等. 胡椒果與胡椒葉抗氧化能力的比較[J]. 食品工業(yè)科技， 2013， 34（20）： 130-134.

王延輝， 師邱毅， 孫金才， 等. 胡椒梗中揮發(fā)性成分提取及其抑菌效果研究[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)， 2016， 44（7）： 52-56.

韋 ?琨. 胡椒根的化學(xué)成分研究[D]. 沈陽： 沈陽藥科大學(xué)， 2005.

Sriwiriyajan S， Sukpondma Y， Srisawat T， et al. （-）-Kusu nokinin and piperloguminine from Piper nigrum： An alternative option to treat breast cancer[J]. Biomedicine & Pharmacotherapy， 2017， 92： 732-743.

Fujiwara Y， Naithou K， Miyazaki T， et al. Two new alkaloids， pipercyclobutanamides A and B， from Piper nigrum[J]. Tetrahedron Letters， 2001， 42（13）： 2497-2499.

Wei K， Li W， Koike K， et al. Nigramides A-S， dimeric amide alkaloids from the roots of Piper nigrum[J]. The Journal of Organic Chemistry， 2005， 70（4）： 1164-1176.

應(yīng)幫智， 聶桂華， 劉素梅. 胡椒根的超臨界CO2萃取及GC-MS分析[J]. 中藥材， 2006， 29（6）： 569-570.

侯冬巖， 回瑞華， 李鐵純， 等. 黑胡椒根萜類化合物的分析[J]. 分析試驗(yàn)室， 2004， 23（9）： 19-21.

董海燕， 董亞琳， 賀浪沖， 等. 白術(shù)抗炎活性成分的研究[J]. 中國藥學(xué)雜志， 2007， 42（14）， 1055-1059.

譚 ?娟， 黃 ?微， 陳善龍， 等. 熊果酸衍生物與查耳酮綴合物的合成及抗炎活性[J]. 藥學(xué)學(xué)報， 2016， 51（6）： 938-946.

何 ?雷， 楊順麗， 吳德松， 等. 喬木茵芋中的香豆素類化合物及其抗炎活性研究[J]. 中國中藥雜志， 2012， 37（6）： 811-813.

劉 ?剛， 姜唯唯， 吳 ?京， 等. 芒果葉不同極性部位提取物的抗氧化活性[J]. 食品研究與開發(fā)， 2014， 35（11）： 10-14.

秦嫚嫚， 馮育林， 邵崇鈺， 等. DPPH法測定芒果葉中總黃酮提取物的抗氧化活性[J]. 中藥新藥與臨床藥理， 2014， 25（2）： 185-188.

羅 ?群， 黃春萍， 李 ?江， 等. 芒果副產(chǎn)品萃取物黃酮含量與抗氧化活性差異[J]. 貴州農(nóng)業(yè)科學(xué)， 2014， 42（6）： 154-157.

趙 ?丹. 利用核磁技術(shù)對胡椒堿、布洛芬和苯二酚異構(gòu)體的定量分析研究[D]. 呼和浩特： 內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)， 2016.

王岱杰， 閆慧嬌， 崔 ?莉， 等. 芝麻素標(biāo)準(zhǔn)樣品的研制[J]. 中國油脂， 2018， 43（9）： 144-148.

錢宇欣， 李 ?燕， 郭東貴. 景天三七揮發(fā)油化學(xué)成分分析[J]. 貴陽中醫(yī)學(xué)院學(xué)報， 2018， 40（1）： 47-49.

吳連舉， 趙亞會， 關(guān)一鳴， 等. 人參連作障礙原因及其防治途徑研究進(jìn)展[J]. 特產(chǎn)研究， 2008， 30（2）： 68-72.

李方輝， 楊金會， 牛明杰. 天然產(chǎn)物查爾酮Sanjuanolide的首次合成[J]. 化學(xué)試劑， 2018， 40（8）： 789-793， 800.

張之昊， 戴 ?忠， 胡曉茹， 等. 半夏化學(xué)成分的分離與鑒定[J]. 中藥材， 2013， 36（10）： 1620-1622.

陳志雄， 李友霞， 趙世興， 等. 丁香花蕾油的分子蒸餾分離及GC-MS分析[J]. 香料香精化妝品， 2016（2）： 21-25.

袁譜龍， 王雪萍， 陳凱先， 等. 水茄莖化學(xué)成分的研究[J]. 中成藥， 2016， 38（1）： 104-107.

莫峰峨， 張 ?岐. 胡椒堿的抗氧化活性及穩(wěn)定性研究[J]. 海南師范學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)版）， 2006， 19（1）： 52-54.

馮思敏， 寧 ?可， 邵 ?平， 等. β-谷甾醇和豆甾醇對小鼠急性結(jié)腸炎的治療作用研究[J]. 中國糧油學(xué)報， 2018， 33（12）： 80-86， 94.

郭晴晴， 王煒健， 李 ?娟， 等. 查爾酮類衍生物在農(nóng)藥活性方面的研究進(jìn)展[J]. 精細(xì)化工中間體， 2018， 48（3）： 1-5.

紀(jì)必磊， 劉小麗， 張 ?晶. 原兒茶醛對大鼠慢性非細(xì)菌性前列腺炎的治療作用[J]. 中國醫(yī)藥科學(xué)， 2015， 5（3）： 26-28， 31.

張令莉， 鄭永杰， 任桂蘭. CO2超臨界萃取芝麻油中芝麻素含量的GC-MS測定[J]. 齊齊哈爾大學(xué)學(xué)報， 2006， 22（5）： 28-30.

敖 ?平， 胡世林， 趙安奎. 胡椒根揮發(fā)油的化學(xué)成分及其微量元素測定[J]. 中國中藥雜志， 1998， 23（1）： 42-43.

劉 ?紅， 許衛(wèi)東， 宗 ?迎， 等. 胡椒根油樹脂化學(xué)成分的研究[J]. 中國農(nóng)學(xué)通報， 2012， 28（33）： 280-284.