高山辣根菜中揮發(fā)油及多糖含量的研究

楊春霞,張金玲,楊金措,南夸措,龍主多杰

青海師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,西寧 810008

高山辣根菜為十字花科單花芥屬無莖芥(Pegaeophytiscapifiorum)多年生草本植物的干燥根和根莖,生長于海拔3 750～5 500 m的山坡濕地、高山草地、林內(nèi)水溝和流水灘地等,分布于青海、四川西南部、云南西北部及西藏等地。其以無莖芥的干燥根和根莖入藥,氣味微香,味苦、辛、性寒[1-2]?！恫蒯t(yī)卷》記載其主要用于治療肺熱及肺病引起的咳嗽、咯血、肺水腫、氣管炎和發(fā)熱等[3],藏醫(yī)經(jīng)典著作記載其具有清熱解毒、清肺止咳和止血消腫的功效[4],用于溫病發(fā)熱、肺熱咳嗽、咯血、創(chuàng)傷出血、四肢浮腫等的治療[5]。盡管以往對高山辣根菜的形態(tài)特征、分布、藥用功效、化學(xué)研究和藥理作用等方面的研究取得了重要進展,但對高山辣根菜化學(xué)成分的研究只有少許的報道。本文根據(jù)2020年版《中華人民共和國藥典》(以下簡稱《中國藥典》)第四部乙法測定揮發(fā)油含量,用氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(gas chromatography and mass spectrometry,GC-MS)分析其有效成分,并用紫外分光光度法測定高山辣根菜中多糖的含量,為高山辣根菜的開發(fā)和利用提供一定的理論依據(jù)。

1 儀器與試藥

1.1 儀器

7890/5975C/S-01-4色譜儀(Agilent公司);TU-1901型紫外分光光度計(北京普析通用儀器有限責(zé)任公司);(TG16-WS/18-WS)臺式高速離心機(上海測博生物科技發(fā)展中心);HH-4型數(shù)顯恒溫水浴鍋(金壇市江南儀器廠);MS205DU精密電子天平、ME403電子天平均購自梅特勒-托利多公司。

1.2 試藥

體積分數(shù)為75%的乙醇溶液、Sevag試劑、體積分數(shù)為5%的苯酚溶液、濃硫酸、0.106 0 mg·mL-1D-無水葡萄糖(對照品編號ATC-D1)、正己烷(分析純),均購自青海蘭峰生物科技有限公司。

高山辣根菜于2021年8月采自青海省,經(jīng)龍主多杰教授鑒定為高山辣根菜(Pegaeophytiscapifiorum)的干燥根和根莖。

2 方法

2.1 揮發(fā)油含量的測定

分別稱取高山辣根菜樣品粉末10.036、10.011 g,按照2020年版《中國藥典》第四部乙法測定揮發(fā)油的含量。

2.2 GC-MS分析條件

色譜條件:DB-MAX型色譜柱(Agilent)長為30 m、內(nèi)徑為0.25 1 mm,液膜厚度為0.15 μm;進樣口溫度為240 ℃;柱溫升溫程序:40 ℃保持3 min,以4 ℃·min-1的速度升至160 ℃,保持5 min,以7 ℃·min-1升至230 ℃,230 ℃保持8 min;檢測器溫度為230 ℃;環(huán)境溫度為20 ℃;濕度為40%;載氣為N2;流速為1.0 mL·min-1;分流比為10∶1;溶劑延遲為4 min。

結(jié)果用峰面積歸一化法進行定量分析,統(tǒng)計各成分的相對百分含量。

2.3 多糖含量的測定

精密稱取植物粉末2份,分別為10.271、11.134 g,置于150 mL錐形瓶中,加體積分數(shù)為75%的乙醇50 mL超聲1 min,過濾,濾渣加水100 mL,置于加熱板加熱煮沸65 min。冷卻至室溫,將內(nèi)容物轉(zhuǎn)移至250 mL量瓶中,加蒸餾水洗滌錐形瓶3次并一起移入該量瓶中,加水稀釋至刻度,搖勻。精密移取3 mL,加Sevag試劑(三氯甲烷∶正丁醇=4∶1)3 mL,劇烈振蕩使其充分混合,以9 000 r·min-1離心5 min,棄去中間變性蛋白層和下層有機層,水相繼續(xù)重復(fù)上述操作,直至水相與有機相中間無變性蛋白出現(xiàn)為止。將該溶液稀釋1倍后,精密移取該溶液0.10 mL(根據(jù)實際情況取用),置于25 mL具塞試管中,加蒸餾水補至2.0 mL后依次加入1 mL體積分數(shù)為5%的苯酚溶液混勻,緩慢加入5 mL濃硫酸,搖勻后進行顯色反應(yīng),用紫外分光光度儀在490 nm處進行樣品的測定,以吸光度為縱坐標、質(zhì)量濃度為橫坐標,繪制標準曲線。

3 結(jié)果與分析

3.1 揮發(fā)油含量的測定結(jié)果

依據(jù)2020年版《中國藥典》第四部-揮發(fā)油測定方法-乙法測定出高山辣根菜中揮發(fā)油的含量為0.77 g·mL-1。見表1。

表1 高山辣根菜中揮發(fā)油的含量

3.2 GC-MS分析結(jié)果

主要用GC-MS計算機聯(lián)機分析,經(jīng)質(zhì)譜數(shù)據(jù)系統(tǒng)檢索、人工譜圖解析并查閱有關(guān)資料,從中分離得到了38種化合物,并用面積歸一法確定其相對含量?；衔锓謩e為:(1)乙酸-1-甲基丙基酯;(2)甲苯;(3)(E,Z)-4,5-二乙基-3,5-辛二烯;(4)2’,4’-二羥基苯丙酮;(5)3,3,6-三甲基-4,5-庚二烯-2-酮;(6)4,5-二乙基-1,2-二甲基-環(huán)己烯;(7)3-甲基-2-(2-戊烯基)-環(huán)戊酮;(8)2-(1-羥基-2-丁烯亞基)環(huán)己酮;(9)1,2-二甲氧基苯;(10)十二烷;(11)5,5-二甲基-3-丙烯基-2-環(huán)己烯-1-酮;(12)2-甲基-5-(1-異丙基)-2,4,6-環(huán)庚三烯-1-酮;(13)2-甲基丁基異硫氰氰酸酯;(14)氫化芳樟醇;(15)苯甲醛;(16)芳樟醇;(17)異胡椒薄荷醇;(18)石竹烯;(19)苯乙醛;(20)L-α-松油醇;(21)苯甲腈;(22)芐基異硫氰酸酯;(23)二十一烷;(24)磷酸三丁酯;(25)二十二烷;(26)α-紅沒藥醇;(27)2-甲基二十二烷;(28)二十三烷;(29)二十四烷;(30)亞油酸甲酯;(31)二十五烷;(32)亞麻酸甲酯;(33)反式-蒿苯內(nèi)酯;(34)二十六烷;(35)二十七烷;(36)二十八烷;(37)十六酸;(38)二十九烷。見表2。

表2 高山辣根菜的化學(xué)成分及含量

3.3 高山辣根菜中多糖的測定結(jié)果

以吸光度A對質(zhì)量濃度C(mg·mL-1) 進行線性回歸,可得回歸方程為y=15.776x+0.065 3 (R2=0.999 8),表明葡萄糖在0.005 3～0.063 6 mg·mL-1范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。多糖含量為5.87%,實驗精密度為7.8%。

4 討論

化學(xué)成分是藥材藥效作用的物質(zhì)基礎(chǔ)。本研究高山辣根菜中多糖和揮發(fā)油的含量分別為5.87%、0.77 g·mL-1,并分析鑒定了38種化合物,其含有大量的芐基異硫氰酸酯,芐基異硫氰酸酯又名異硫氰酸芐酯,是一類含有R-N=C=S結(jié)構(gòu)并廣泛存在于十字花科蔬菜中的有機硫化合物[6]。異硫氰酸芐酯具有廣譜抑菌性[7]和抗癌性,對許多腫瘤均具有較強的抑制作用,如肝癌[8]、皮膚癌[9]、前列腺癌[10]、乳腺癌[11]等。高山辣根菜在藏藥中可用于治療高原反應(yīng),可與景天科的紅景天相媲美。由于過度放牧和人為等無計劃采挖,加之藥用需求量的增加,紅景天種群數(shù)量呈下降趨勢,分布格局受到嚴重破壞。因此,高山辣根菜的有效開發(fā)、利用也可減小對紅景天的藥用需求。