*劉瑜 高潭
(西藏農(nóng)牧學(xué)院 食品科學(xué)學(xué)院 西藏 860000)
揮發(fā)油是一類重要的植物次生代謝產(chǎn)物,研究表明,揮發(fā)油具有發(fā)散解表、芳香開竅、清熱解毒、解暑祛穢、理氣止痛、祛風(fēng)除濕、祛寒溫里、活血化瘀、殺蟲抗菌等功能[1],是人們關(guān)注的熱點,在食品、醫(yī)藥等領(lǐng)域具有較好的應(yīng)用前景[2]。天然多糖是自然界最豐富的一類生物大分子復(fù)合物,也是重要的生物高分子化合物和重要的信息分子。多糖及其復(fù)合物分布廣泛,它們參與了細胞各種生命活動的調(diào)節(jié),具有多種多樣的生物學(xué)功能,如免疫調(diào)節(jié)和抗腫瘤作用[3-7],已廣泛用于醫(yī)藥和食品行業(yè)。
小果雪兔子屬菊科鳳毛菊屬雪兔子亞屬植物,是通稱雪蓮的一種,為我國名貴中草藥,因其良好的藥用價值,一直是人們研究的重點。關(guān)于雪蓮藥用化學(xué)成分研究較多的有天山雪蓮、雪兔子、新疆雪蓮、綿頭雪蓮、水母雪蓮、星狀雪兔子和叢株雪兔子等,其化學(xué)成分含有黃酮類、生物堿、內(nèi)酯、甾醇、多糖及揮發(fā)油等多種成分[8-11],關(guān)于小果雪兔子的相關(guān)研究未見報道,本文以小果雪兔子為研究材料,對其揮發(fā)油和多糖進行初步分析,以期為小果雪兔子的深入研究奠定基礎(chǔ)。
小果雪兔子:采自在西藏日喀則崗巴縣,干燥后粉碎備用。
GCMS-QP2010S氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(日本島津),F(xiàn)A1004型電子天平(上海恒平);HH.S21-6電子恒溫水浴鍋(上海博迅);Avanti JXN-26離心機(德國貝克曼);Genesys180分光光度計(美國賽默飛)。
葡萄糖、半乳糖、甘露糖、木糖、阿拉伯糖、巖藻糖、鼠李糖、半乳糖醛酸、肌醇(購自中國藥品生物制品鑒定所);其他試劑均為國產(chǎn)分析純。
將5.00g小果雪兔子樣品置于500mL圓底燒瓶中,加入100mL蒸餾水,利用水蒸汽蒸餾法提取揮發(fā)油,提取時間為3h。餾出液以乙醚萃取后,經(jīng)無水硫酸鈉干燥,揮去乙醚,得具微香氣味的淡黃色揮發(fā)油成分,用1mL二氯甲烷溶解備用。
色譜條件:色譜柱:RTX-5MS(30m×0.25mm,0.25μm)彈性石英毛細管柱;進樣口溫度:280℃;升溫程序:50℃保持4min,以8℃/min升至150℃,保持6min,然后以10℃/min的速度升到300℃,保持15min;載氣(He)流速1mL/min,進樣量0.1μL;分流比:25:1。
質(zhì)譜條件:電子轟擊離子源;電子能量70eV;傳輸線溫度250℃;離子源溫度250℃;質(zhì)量掃描范圍m/z40~550。
稱取小果雪兔子樣品10.00g,按1:10的比例加入蒸餾水,80℃水提3h,過濾,重復(fù)3次,合并濾液,濾液濃縮至原體積的1/10。4000r/min離心5min,去除雜質(zhì),上清液加95%工業(yè)酒精,使乙醇終濃度達80%,4℃醇析12h,4000r/min離心10min,去除上清液,依次用95%工業(yè)酒精、無水乙醇、丙酮洗滌一次,離心,真空干燥,得小果雪兔子粗多糖。
①標(biāo)準(zhǔn)曲線制作
稱取葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)品5.20mg,加適量蒸餾水溶解,轉(zhuǎn)移到50mL容量瓶中,加水至刻度,搖勻,得濃度為0.104mg/mL葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液。精密吸取葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液0.0mL、0.1mL、0.2mL、0.4mL、0.6mL、0.8mL、1.0mL,加蒸餾水補至1.0mL,分別加入6%的苯酚溶液1mL和濃硫酸2.5mL,以隨行試劑為空白液,在水浴鍋中煮沸15min取出,冷卻15min后,于490nm波長測其吸光值,并以490nm吸光值對葡萄糖含量(μg)制作標(biāo)準(zhǔn)曲線,得線性回歸方程y=0.0053x+0.0043(R2=0.9969)。
②小果雪兔子粗多糖總糖含量測定
稱取小果雪兔子粗多糖4.90mg,用蒸餾水定容至50mL。精密量取1.0mL,按標(biāo)準(zhǔn)曲線制作方法測定490nm波長處吸光值。
①單糖標(biāo)準(zhǔn)品的乙?;揎?/p>
將單糖標(biāo)準(zhǔn)品(葡萄糖、甘露糖、半乳糖、木糖、阿拉伯糖、巖藻糖、鼠李糖及內(nèi)標(biāo)肌醇于試管中);加入1mL 0.1mol/L Na2CO3,30℃干燥箱保溫50min;加KBH 450mg,室溫放置1.5h;25%乙酸中和KBH4,并用陽離子交換樹脂除鹽;用甲醇除酸至中性;將干燥物85℃真空加熱2h;加入0.5mL無水吡啶和0.5mL無水乙酸酐,90℃保溫1h,干燥;加入1mL無水二氯甲烷溶解,離心待測。
②樣品的預(yù)處理
小果雪兔子粗多糖(10mg)經(jīng)2mol/L三氟乙酸120℃封管水解3h,用無水乙醇蒸除三氟乙酸至中性;水解產(chǎn)物的乙酰化修飾方法同單糖標(biāo)準(zhǔn)品。
③氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用分析(GC/MS)
色譜條件:色譜柱:RTX-5MS(30m×0.25mm,0.25μm)彈性石英毛細管柱;進樣口溫度:280℃;升溫程序:120℃保持2min,以5℃/min升至195℃,保持4min,然后以4℃/min的速度升到220℃,保持3min;再以30℃/min的速度升到300℃,保持5min;載氣(He)流速1mL/min,進樣量0.1μL;分流比:25:1。
質(zhì)譜條件:電子轟擊離子源;電子能量70eV;傳輸線溫度250℃;離子源溫度200℃;質(zhì)量掃描范圍m/z40~550。
經(jīng)1.3中提取出小果雪兔子揮發(fā)油0.034g,得率為0.68%。
按照色譜-質(zhì)譜條件對提取的揮發(fā)油進行分析,共分離出45種化學(xué)成分,各色譜峰相應(yīng)的質(zhì)譜圖經(jīng)人工解析及NIST05s譜庫檢索,鑒定出14種個化合物,用峰面積歸一法計算出各成分的相對質(zhì)量百分含量(圖1、圖2和表1)。結(jié)果顯示,小果雪兔子揮發(fā)油主要以酯類、有機酸類、烷烴類、醇類化合物為主,所鑒定化學(xué)成分占揮發(fā)油色譜峰面積的20.8%。其主要成分為正十一烷酸(3.19%)、正十九烷酸(1.87%)、正二十二烷(1.18%)、正二十三烷(1.91%)、正二十四烷(2.06%)、正十七烷(4.82%)、正二十五烷(2.87%)、正三十四烷(1.96%)、鄰苯二甲酸單(2-乙基己基)酯(1.17%)等。
表1 小果雪兔子成分GC/MS分析結(jié)果
圖1 小果雪兔子揮發(fā)油GC/MS總離子流圖-1(保留時間20~33min)
圖2 小果雪兔子揮發(fā)油GC/MS總離子流圖-2(保留時間35~44min)
從小果雪兔子揮發(fā)油中鑒定出的14種化合物中,主要的活性成分有α-杜松醇和六氫假紫羅蘭酮。Chang S T[12]研究表明α-杜松醇具有強烈的殺螨活性。古喬云[13]發(fā)現(xiàn)α-杜松醇具有抑菌活性,可以有效抑制金色葡萄球菌、抗藥性金黃色葡萄球菌和糞腸球菌。六氫假紫羅蘭酮在生物體內(nèi)則用于維生素E和維生素K的合成。本研究的實驗結(jié)果表明小果雪兔子揮發(fā)油具有一定的殺菌、殺蟲活性,為小果雪兔子揮發(fā)油的開發(fā)利用提供了理論依據(jù)。
利用苯酚-硫酸法測定小果雪兔子粗多糖樣品中總糖含量,結(jié)果為54.81%。
采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法測定粗多糖樣品中單糖組成,小果雪兔子粗多糖樣品的單糖組成信息由標(biāo)準(zhǔn)單糖總離子流程圖中各峰的保留時間和質(zhì)譜信息綜合分析得到,結(jié)果見圖3和表2,由表可知,小果雪兔子多糖樣品主要由鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、葡萄糖、甘露糖和半乳糖6種單糖組成,其摩爾比例為3.97:7.33:2.91:1:5.45:7.03。
圖3 小果雪兔子粗多糖單糖組成GC/MS總離子流程圖
表2 小果雪兔子粗多糖單糖組成
通過本研究,我們得到了小果雪兔子粗多糖由鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、葡萄糖、甘露糖、半乳糖組成,從實驗結(jié)果可知,該粗多糖中不含有帶電荷單糖,不便使用離子交換的方式純化該粗多糖,只能利用該粗多糖中各多糖組分分子量的差異不同進行凝膠層析。
從小果雪兔子揮發(fā)油中鑒定出的14種化合物中,存在具有強烈殺螨作用的α-杜松醇和具有抑菌作用的六氫假紫羅蘭酮,說明小果雪兔子揮發(fā)油具有一定的殺菌、殺蟲活性,為小果雪兔子揮發(fā)油的開發(fā)利用提供了理論依據(jù)。小果雪兔子粗多糖中主要由鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、葡萄糖、甘露糖和半乳糖6種單糖組成,其摩爾比例為3.97:7.33:2.91:1:5.45:7.03,研究結(jié)果將為小果雪兔子多糖的純化和結(jié)構(gòu)分析奠定基礎(chǔ)。