藜蒿植株不同部位總黃酮含量的測(cè)定

蘇銀燕，楊凌君，王琤韡

（江西科技師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，南昌 330013）

藜蒿學(xué)名為Artemisia Selengensis Turcz，別名為蘆蒿，蔞蒿，香艾蒿，為菊科蒿屬多年生草本植物，全草均可入藥[1]。明代李時(shí)珍的《本草綱目》中寫道：“藜蒿味平甘，主五臟邪氣，風(fēng)寒濕痹，補(bǔ)中益氣，長(zhǎng)毛發(fā)令黑，療心懸，少食長(zhǎng)饑；久服輕身耳目聰明不老”?？梢灾委熚笟馓撊酢⒓{呆、浮腫和河豚中毒等病癥，藥用價(jià)值極高，是開(kāi)發(fā)前景較好的野生植物資源?，F(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)藜蒿的主要藥用活性成分為黃酮類物質(zhì)。黃酮類化合物具有抗心血管疾病、防癌抗癌、抗腫瘤等作用；同時(shí)也是一種天然的抗氧化劑，具有清除人體自由基、抗氧化活性、增強(qiáng)機(jī)體免疫力等功效[2-4]。目前關(guān)于藜蒿植株各部位黃酮類化合物分布研究的研究較少，所以筆者將采用乙醇浸提法，提取藜蒿的根、莖、芽三個(gè)不同部位中的黃酮類化合物，并將其進(jìn)行比對(duì)，以找出藜蒿植株中黃酮類化合物的分布規(guī)律，旨在為更好地開(kāi)發(fā)利用藜蒿資源提供科學(xué)依據(jù)和參考。

1 材料與方法

1.1 試劑與儀器

蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品購(gòu)買于合肥博美生物科技有限責(zé)任公司。無(wú)水乙醇、亞硝酸鈉、硝酸鋁、氫氧化鈉、蒸餾水等所有試劑均為分析純，購(gòu)買于西隴科學(xué)股份有限公司。

電子天平（ES2000），天津市德安特傳感技術(shù)有限公司；電熱鼓風(fēng)恒溫干燥箱（DHG-9015A），上海一恒科學(xué)儀器有限公司；電熱恒溫水浴鍋（DK-S26），上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司；722N可見(jiàn)分光光度計(jì)，上海佑科儀器儀表有限公司。

1.2 材料

野生藜蒿采摘自鄱陽(yáng)湖，經(jīng)挑選、分類、洗凈瀝干，根據(jù)不同部位將藜蒿分為三個(gè)不同部位：根、莖稈、嫩芽。在鼓風(fēng)干燥箱內(nèi)60℃下烘干至恒重，超微粉碎后過(guò)80 目篩得到樣品粉末，密封備用。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 蘆丁標(biāo)準(zhǔn)工作曲線的繪制

準(zhǔn)確稱取0.010g蘆丁標(biāo)準(zhǔn)樣品置于50mL容量瓶中，以60%乙醇溶解定容，取50mL定容后的溶液用蒸餾水稀釋至100mL，即得濃度為0.1mg∕mL的蘆丁標(biāo)準(zhǔn)液。制備過(guò)程：準(zhǔn)備7 支有編號(hào)標(biāo)簽的25mL的試管（0、1、2、3、4、5、6號(hào)），準(zhǔn)確量取蘆丁標(biāo)準(zhǔn)液0、1、2、3、4、5、6mL分別加入試管中，向每支試管中加入30%乙醇溶液5mL、5%亞硝酸鈉溶液0.3mL，搖勻，放置6min后再加入10%硝酸鋁溶液0.3mL，搖勻，放置6min，最后加入4%氫氧化鈉溶液4mL，用蒸餾水稀釋至25mL。即得到濃度分 別 為0、0.004、0.008、0.012、0.016、0.020、0.024mg∕mL的蘆丁標(biāo)準(zhǔn)液。放置30min后在紫外分光光度計(jì)上設(shè)定波長(zhǎng)510nm 處測(cè)定各試管中溶液的吸光度。以吸光度為縱坐標(biāo)，溶液濃度（mg∕mL）為橫坐標(biāo)，繪制出標(biāo)準(zhǔn)曲線圖。蘆丁濃度與吸光度呈線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)r=0.9940，線性回歸方程y=6.5429x-0.0233，滿足測(cè)定要求，說(shuō)明蘆丁在0.004～0.024mg∕mL 范圍具有良好的線性關(guān)系。見(jiàn)圖1。

圖1 蘆丁吸光度標(biāo)準(zhǔn)曲線

1.3.2 藜蒿各部位總黃酮的制備

稱取藜蒿樣品粉末0.100g 置于25mL 圓底燒瓶中，加入體積為1.5mL 的70%乙醇溶液浸泡1h后，放入水浴鍋中于60℃恒溫水浴1.5h 后，得到的提取液再加入60%乙醇定容至25mL，靜置10min 得到樣品液備用。采用硝酸鋁-亞硝酸鈉比色法，準(zhǔn)備1 支25mL 的試管，準(zhǔn)確量取樣品液1mL 加入試管中，向每支試管中加入30%乙醇溶液5mL、5%亞硝酸鈉溶液0.3mL，搖勻，放置6min后再加入10%硝酸鋁溶液0.3mL，搖勻，放置6min，最后加入4%氫氧化鈉溶液4mL，用蒸餾水稀釋至25mL，放置30min后在紫外分光光度計(jì)上設(shè)定波長(zhǎng)510nm 處測(cè)定各試管中溶液的吸光度。利用線性回歸方程計(jì)算藜蒿根、莖稈、嫩芽三個(gè)不同部位中總黃酮含量，重復(fù)三次并計(jì)算出總黃酮含量。

2 結(jié)果分析

檢測(cè)結(jié)果顯示藜蒿各個(gè)部位中均含有黃酮類化合物，但各個(gè)部位樣品中總黃酮含量存在差異。藜蒿植株中總黃酮含量最高的是根部，其總黃酮含量可達(dá)141.1mg∕g，其次是藜蒿莖部，其總黃酮含量約為131.1mg∕g，芽部位總黃酮含量最少，僅含約40.6mg∕g。各樣品總黃酮含量見(jiàn)表1。對(duì)比藜蒿不同部位的總黃酮含量，不同部位的總黃酮含量排序?yàn)楦厩o＞芽。值得注意的是，根部的總黃酮含量約為芽部的3.5倍，莖部的總黃酮含量約為芽部的3.2 倍，藜蒿植株各部位間總黃酮含量存在顯著差異。鑒于藜蒿根部食用價(jià)值小，黃酮含量高，如果能將其作為原料，進(jìn)行化工及保健品的開(kāi)發(fā)，藜蒿將具有較高的市場(chǎng)價(jià)值。

表1 藜蒿不同部位中總黃酮含量測(cè)定結(jié)果

3 討論

3.1 黃酮類化合物的生理活性

黃酮類化合物是一類低分子量的廣泛存在于自然界中的天然植物成分，屬于植物在長(zhǎng)期自然選擇過(guò)程中產(chǎn)生的一些次生代謝產(chǎn)物[5]。因其有高度的化學(xué)反應(yīng)性，且作為黃岑、銀杏、沙棘等眾多中草藥的活性成分，而受到了廣泛關(guān)注，研究進(jìn)展很快[6]。鄭功源等[7]發(fā)現(xiàn)藜蒿的原汁及其水提物對(duì)痢疾桿菌、大腸桿菌、巨大芽孢桿菌有良好地抑制效果且藜蒿提取物對(duì)油脂具有明顯的抗氧化作用。王宇翎等[8]通過(guò)小鼠實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)白花蛇舌草總黃酮具有免疫調(diào)節(jié)作用。何觀平等[9]通過(guò)采用MTT 法檢測(cè)藜蒿總黃酮與順鉑單用及聯(lián)合應(yīng)用時(shí)對(duì)細(xì)胞的生長(zhǎng)抑制作用，發(fā)現(xiàn)藜蒿總黃酮對(duì)順鉑具有化療增敏效應(yīng)。黃酮類化合物同樣具有抗炎[10]、調(diào)節(jié)血脂[11]、降糖[12]等生物活性，且具有無(wú)毒無(wú)害的特點(diǎn)，因此還可以作為食品、化妝品的天然添加劑，如食用色素、抗氧化劑等。但目前我國(guó)對(duì)于藜蒿的研究多停留在栽培、運(yùn)輸保鮮方面，對(duì)于藥用成分研究較少，且主要集中于對(duì)藜蒿中微量元素的開(kāi)發(fā)和利用。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)對(duì)藜蒿不同部位總黃酮含量的檢測(cè)，結(jié)果表明藜蒿根、莖部位中黃酮類化合物較高，這也為藜蒿藥用價(jià)值的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)提供了依據(jù)。

3.2 黃酮類化合物的提取方法

黃酮類化合物早期指具有一苯基色原酮結(jié)構(gòu)的一類黃色素，現(xiàn)指具有色酮環(huán)與苯環(huán)為基本結(jié)構(gòu)的一類化合物的總稱[13]。實(shí)驗(yàn)者可根據(jù)提取物的性質(zhì)、提取成本、工藝設(shè)備等條件來(lái)選擇最適合的提取工藝。根據(jù)相似相溶原理，黃酮類化合物易溶于甲醇、乙醇等強(qiáng)極性的溶劑中，將乙醇作為提取溶劑能以沉淀的形式去除一些具有親水性的淀粉、果膠和部分多糖以及其他水溶性雜質(zhì)，還可以起到分離苷和配基或極性配基的效果。含量達(dá)到70%以上的乙醇可使植物中水解苷的酶失活，能有效延緩許多物質(zhì)的水解作用，增強(qiáng)溶質(zhì)的穩(wěn)定性，既能克服霉變，黃酮類化合物的得率又相對(duì)較高。與超臨界流體萃取法（SFE）、用超聲波輔助法等新興提取方法對(duì)比，醇提法雖操作費(fèi)時(shí)較長(zhǎng)且操作復(fù)雜，但作為有機(jī)溶劑，乙醇具有低毒低沸點(diǎn)，價(jià)格便宜，來(lái)源方便，僅需簡(jiǎn)單的設(shè)備條件要求即可將乙醇回收反復(fù)利用的優(yōu)點(diǎn)。因此在實(shí)驗(yàn)條件有限的情況下，醇提取法仍是目前使用較為廣泛的方法。呂麗爽等[14]使用乙醇來(lái)提取蘆蒿中黃酮類化合物，確定出提取的最優(yōu)工藝條件為料液比1:15，提取溫度90min，乙醇濃度80%，提取2次，在此條件下提取率達(dá)90%以上。鄧麗雯等[15]通過(guò)乙醇提取藜蒿黃酮，得到最佳工藝為：用15 倍于原料的70%的乙醇，在高于50℃溫度下，浸提6h最佳。

3.3 黃酮類化合物的器官差異性

黃酮類化合物含量的器官差異可能與植物器官所承擔(dān)的功能有關(guān)[16]。黃酮類化合物是植物通過(guò)光合作用產(chǎn)生的一大類次生代謝產(chǎn)物，植物的葉、芽等植物主要的光合作用構(gòu)件接受光能較多，光合能力和營(yíng)養(yǎng)積累能力強(qiáng)，而黃酮類化合物在植株體內(nèi)合成代謝起源于光合產(chǎn)物，所以葉、芽等長(zhǎng)期暴露于外的器官合成了較多的黃酮。而根部不接受光照，僅作為內(nèi)源生長(zhǎng)素運(yùn)輸?shù)恼{(diào)節(jié)物，其黃酮含量較葉、芽、花、果實(shí)等器官低，因而植株各部位的黃酮含量應(yīng)是呈由上向下遞減趨勢(shì)。大量測(cè)定結(jié)果同樣也呈現(xiàn)出這一趨勢(shì)。如謝久祥等[17]研究發(fā)現(xiàn)沙棘根、莖和葉中總黃酮含量分別為5.12、11.37 和95.87mg∕g，葉中總黃酮含量遠(yuǎn)高于根和莖；胡鞒繽等[18]測(cè)定蕎麥植株各部位總黃酮含量，結(jié)果表明總黃酮含量由高到低依次為：花＞葉＞果＞根＞莖。實(shí)際上，黃酮類化合物作為植物的次生代謝產(chǎn)物，其含量變化不僅受到自身遺傳因素和生理生化因素的影響，同樣受到植物生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)程及所處的生長(zhǎng)環(huán)境的控制[19]。黃酮類化合物在植物體內(nèi)的分布并不均勻，往往集中在某些特定的部位，并且其分布情況在不同的植物中有所差別。如夏艷等[20]測(cè)得同一生長(zhǎng)期紫萁根狀莖部分的黃酮含量普遍很高，其次是葉片；米麗雪等[21]測(cè)得青錢柳營(yíng)養(yǎng)器官中黃酮含量最大的是根、其次為莖、最后為葉，由上向下呈現(xiàn)遞增趨勢(shì)，與本次實(shí)驗(yàn)測(cè)出的藜蒿植株中黃酮類化合物的分布規(guī)律相似。因此，黃酮在植物中轉(zhuǎn)化的途徑究竟如何，其具體機(jī)理還有待進(jìn)一步研究。

小結(jié)

本實(shí)驗(yàn)采用以蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品，用紫外分光光度計(jì)測(cè)定藜蒿不同部位總黃酮含量，方法可行且操作簡(jiǎn)單。結(jié)果表明，藜蒿不同部位間總黃酮含量差異較大，且在本實(shí)驗(yàn)研究的藜蒿的三個(gè)不同部位中，根部總黃酮含量最高，其含量可達(dá)141.1mg∕g，具有潛在的研究與開(kāi)發(fā)價(jià)值。