彭丽华 刘嘉炜 郑家概 成金乐 冼美廷
1.广州中医药大学中药资源科学与工程研究中心,教育部 (省部共建)中药资源科学重点实验室,广东 广州 510006;2.广东省中智药业集团有限公司,广东 中山 528437;3.广东省广州分析测试中心,广东 广州 510070
露兜簕为露兜树属植物露兜树PandanuSTectorius Soland的干燥根和根茎。露兜簕在岭南地区广泛用于民间传统医学,具有平肝清热,去湿利尿,发汗解表,行气止痛的功效,用于治感冒发热,风湿痹痛,肝火头痛,肝炎、肝硬化腹水,尿路感染,肾炎水肿,眼结膜炎,跌打损伤等病症[1-2]。露兜簕作为一种民间草药在岭南地区使用已有悠久历史,并收载于广东地方药材2011年版。但有关露兜簕的现代药理学和药效物质基础研究报道有限。早期植物化学研究表明含有豆甾醇和脂肪酸等化学成分[3]。最近我们课题组从露兜簕醇提取物中分离鉴定出一组新结构环木菠萝烷三萜化合物 (研究结果另文发表)。但尚未见对露兜簕氨基酸和无机微量元素分析测定的报道。为了从多途径探索该药用植物的药效物质基础,本研究分析测定了露兜簕各种氨基酸和无机微量元素的种类和含量,共检测出16种氨基酸和20种无机微量元素,旨在为露兜簕的药效物质基础和质量标准建立提供基础证据。
1.1 药材 露兜簕收集于广东省阳江市阳西县程村镇红光村,经中国科学院华南植物园叶华谷教授鉴定为露兜树属植物露兜树 (PandanuSTectorius Soland)的根和根茎。露兜簕常温阴干,取适量药材用粉碎机粉碎,过五号筛,60℃烘干至恒重,放置干燥器中备用。
1.2 仪器 全谱直读等离子体原子发射光谱仪 (IRIS Advantage,美国 Thermo Jarrell Ash Corporation);AL204型电子天平 (瑞士METFLER TOLEDO);Agilent1100型高效液相色谱仪
1.3 试剂 氨基酸对照品、衍生试剂ortho-Phthalaldehyde(OPA)及Fluorene methoxycarbonyl(FMOC)购自SIGMA公司;硝酸,高氯酸,Na2HPO4等试剂均分析纯;甲醇和乙腈为HPLC级。
2.1 氨基酸含量测定
2.1.1 样品处理 准确称取0.2 g露兜簕干燥粉末置水解管中,加入2 mL HCl(6 M),滴加两滴新蒸馏的苯酚,将水解管置于冷冻剂中,冷冻3~5 min,抽真空,充入氮气,再抽真空,充氮气,在充氮气状态下封口,置110℃的恒温干燥箱内水解23 h后,取出冷却。将水解液滤过,去离子水多次洗涤水解管,将水解液全部转移至100 mL容量瓶中,加入碱中和多余的酸后,去离子水定容。样品平行重复3次。
2.1.2 衍生化 衍生在HP1050自动进样器上在线自动完成,程序如下: (1)吸取2.0 μL硼酸盐缓冲液 (pH=10.5); (2) 吸取 2.0 μL OPA; (3) 吸取 1.0 μL 样品;(4) 混合 5 次; (5) 等待 1.00 min; (6) 吸取 1.0 μL FMOC;(7)混合5次;(8)等待1.00 min;(9)进样。
2.1.3 液相色谱 Hypersil ODS色谱柱 (4.0×125 mm,粒径5 μm); 流动相 (A):Na2HPO4缓冲液 (PB,10 Mm,pH=7.2); 流动相 (B) ∶PB ∶MeOH∶MeCN(50∶35∶15)。线性梯度:在0~25 min内,流动相B以线性从0%上升至100%。流速:1.0 mL/min;柱温40℃;检测波长:0 min时,激发波长340 nm,发射波长450 nm,检测一级氨基酸的OPA衍生物;20.5 min后,将波长切换至激发波长260 nm,发射波长305 nm检测二级氨基酸 (脯氨酸)的FMOC衍生物,结果见表1。
表1 露兜簕根和根茎的各种氨基酸含量分析结果 (n=3,μg/g)
2.2 无机微量元素测定 精密称取露兜簕粗粉 (0.5 g),置凯氏烧瓶中,加5-l0 mL的硝酸-高氯酸 (4∶1)混合溶液,混匀,微波消解至溶液澄明,冒浓烟,最后消解液呈无色透明或略带黄色,放冷,用2%硝酸溶液转溶消解液至50 mL量瓶中,并加水定容稀释至刻度,摇匀,即得。每份样品平行重复3次,同法制备空白溶液。全谱直读等离子体原子发射光谱仪测定样品,结果见表2。
表2 露兜簕根和根茎中多种无机微量元素含量 (n=3,μg/g)
3.1 氨基酸组成和含量 从表1中可见,露兜簕药材共检测到16种氨基酸,其中7种人体必需氨基酸,分别为亮氨酸,异亮氨酸,赖氨酸,苯丙氨酸,苏氨酸,蛋氨酸及缬氨酸;含量较高的氨基酸有谷氨酸 (1.5μg/g)、天门冬氨酸 (1.3μg/g) 和亮氨酸 (1.0μg/g); 含量最低是蛋氨酸(0.1μg/g)。
3.2 无机微量元素种类和含量测定 采用等离子体原子发射光谱法检测露兜簕粉末硝化产物,从表2中可见,共检测出K、Ca、Mg、Si和 Sr等20种微量元素,其中含有Mg、Fe、Mn、Cr、Zn、Cu、Ni六种人体必需微量元素,含有Cd、Al、Pb三种有害重金属元素。
4.1 本研究采用柱前衍生液相色谱法分析露兜簕水解氨基酸,共分析检测出16种氨基酸,总含量为10.5μg/g。其中亮氨酸,异亮氨酸和赖氨酸等7种人体必需氨基酸占其氨基酸总量的37%以上,可见露兜簕所含氨基酸的种类和含量都比较丰富。
4.2 本研究利用等离子体原子发射光谱法检测露兜簕粉末硝化产物,共分析出Fe、Mn和Cr等二十种无机微量元素。其中Fe、Mn、Cr、Zn、Ni、Cu为人体必需微量元素,且铁和锰的含量分别达358 μg/g和52.8 μg/g。微量元素对维持人体的新陈代谢是必不可缺的。研究表明中药药性药效与微量元素种类及其含量有关[4]。本文实验数据提示露兜簕所含无机微量元素在人体内可能具有某些生理和药理活性。此外,露兜簕药材中还检测到Cd(0.4 μg/g) 和Pb(16.0 μg/g)等有害重金属元素[5]。为了保证药材饮片的质量和用药安全性,露兜簕药材的质量标准应考虑Cd和Pb等有害重金属元素的检测。
综上所述,露兜簕药材含有较丰富的人体必需氨基酸和无机微量元素,本论文实验数据可为露兜簕药材药效物质基础和质量标准建立提供基础参考数据。
[1]南京中医药大学.中药大辞典[M].上海科学技术出版社,1975:3863-3864.
[2]中国科学院华南植物研究所.广东植物志 (第六卷) [M].广东科技出版社,1995:400-402.
[3]彭丽华,成金乐,詹若挺,等.露兜树属植物的化学成分及药理活性研究进展[J].中药材,2010,33(4):640-643.
[4]秦俊法.中国的中药微量元素研究[J].广东微量元素科学,2011,18(1):1-10.