李柯妮,王康才*,梁永富,汤兴利,金国虔,居明乔,吴闯,朱悦,马新飞,邢顺梅,邢海燕
(1.南京农业大学 园艺学院,江苏 南京 210095;2.中国药科大学 中药学院,江苏 南京 211198;3.南京中医药大学 江苏省中药资源产业化过程协同创新中心,江苏 南京 210023;4.江苏省中医药研究院,江苏 南京 210028;5.江苏龙升药业有限公司,江苏 东台 224200;6.东台市中医院,江苏 东台 224200)
·专题·
江苏省盐城地区沿海滩涂野生枸杞资源调查与质量分析评价△
李柯妮1,王康才1*,梁永富1,汤兴利1,金国虔2,居明乔4,吴闯4,朱悦3,马新飞3,邢顺梅5,邢海燕6
(1.南京农业大学 园艺学院,江苏 南京 210095;2.中国药科大学 中药学院,江苏 南京 211198;3.南京中医药大学 江苏省中药资源产业化过程协同创新中心,江苏 南京 210023;4.江苏省中医药研究院,江苏 南京 210028;5.江苏龙升药业有限公司,江苏 东台 224200;6.东台市中医院,江苏 东台 224200)
目的:对江苏省盐城地区沿海滩涂的野生枸杞资源进行调查及质量分析评价,为该地区野生枸杞资源保护和开发利用提供科学依据。方法:采用踏查和随机设置样方对东台的野生枸杞资源进行调查,观测沿海滩涂野生枸杞资源的分布、生长环境、生长特性、群落类型及伴生植物等;通过对总黄酮类、总生物碱类、总糖类、阿魏酸等资源性化学成分的分析,对产自江苏省东台、南京及山西等地的地骨皮药材进行了品质评价。结果:江苏盐城地区沿海滩涂野生枸杞资源分布密度较高,尤其是农田地埂、河堤;江苏东台与南京、山西闻喜县产地骨皮药材相比,其所含总黄酮类和总生物碱类的含量较高,但水溶性总糖类的含量明显低于后者,尚含有一定量的阿魏酸化学成分。结论:江苏盐城沿海滩涂地区适宜枸杞生长,质量优良,为我国沿海滩涂盐渍化地区枸杞资源的保护利用和生产布局提供参考和借鉴。
枸杞;地骨皮;沿海滩涂;资源调查;质量评价
枸杞LyciumchinenseMiller为茄科枸杞属(LyciumLinn.)植物。枸杞的叶本草谓之天精叶,根皮称地骨皮,均可入药[3]。现代研究表明,地骨皮含有黄酮类、蒽醌类、生物碱类以及有机酸等多类生物活性成分。具有调节血糖、血脂,降血压,解热,抗菌,抗病毒等作用[4-5]。枸杞分布范围广,适应性较强,对土壤要求不高,具有耐寒、耐瘠薄、抗旱、耐盐碱等特性,尤其是耐盐碱能力强。江苏省沿海滩涂面积位居全国首位,约占全国滩涂总量的1/4,具有巨大的经济、环境、生态等开发利用潜力,被视为我国具有战略价值的后备土地资源[1-2]。基于文献资料[8,14]记载并结合江苏省中药资源普查(试点)工作,我们对江苏沿海滩涂枸杞资源分布情况、生态环境等进行了实地考察,并将产自江苏省东台区域的地骨皮药材与南京、山西所产样品的品质进行了分析评价,为我国沿海滩涂盐渍化地区枸杞资源的保护利用和生产布局提供参考和借鉴。
在查阅文献的基础上,采用线路调查与随机设置样地调查法相结合的方法,以江苏省东台市为调查区域。在调查过程中,以野生枸杞资源分布、生长环境、生长特性、群落类型及伴生植物等为主要调查内容。
2.1 仪器
SPD-20A液相色谱仪(岛津);KH5200B型超声波清洗器(昆山禾创超声仪器有限公司);电子天平ISO9001;电热恒温鼓风干燥箱DHG90A(上海索谱仪器有限公司);旋转蒸发器RE-54C(巩义市英峪予华仪器厂);紫外可见分光光度计077414070003(上海仪电分析仪器有限公司)。
2.2 材料
阿魏酸对照品(中国食品药品检定研究院,批号:110773-201313),盐酸小檗碱对照品(中国食品药品检定研究院,批号:0713-200107),芦丁对照品(中国食品药品检定研究院,批号:0080-9705),蔗糖对照品(分析纯,西陇化工股份有限公司),甲醇、乙腈为色谱纯,水为哇哈哈纯净水,其他试剂均为分析纯。
地骨皮分别采集于江苏省东台市、南京市紫金山、山西省闻喜县,经南京农业大学王康才教授鉴定为茄科植物枸杞Lyciumchinense的干燥根皮。经净制处理和真空干燥箱60 ℃烘干,粉碎机粉碎,过60目筛,备用。
3.1 东台枸杞资源分布调查
东台市位于江苏省中部平原区,处于盐城、南通、泰州三市的交汇地带,地理坐标在32°33′~32°57′N,120°07′~120°53′E。东台市东临黄海,南与海安县毗邻,西南与姜堰市接壤,西与兴化市相邻,北与大丰市交界。海岸线全长85 km,江苏省东台市有丰富的沿海滩涂资源,10.33万hm2的滩涂面积,构成了一道“黄金海岸”[6-7]。
实地生态调查表明,江苏盐城地区沿海滩涂区域为枸杞植物适生区和自然分布区,尤以东台行政区域野生枸杞资源分布集中,蕴藏量大。多生长于路边、水沟旁、农田地埂、沟谷等处。生物学观察表明,该地区自然生长的枸杞群落多呈蔓生灌木状,高约1 m,植株水平根很发达,直根弱,主枝数条粗壮,果枝细长,先端通常弯曲下盘,外皮淡灰黄色,刺状枝短而细,生于叶腋,叶互生或丛生于短枝上,叶片披针形或卵状长圆形。在当地农贸集市调查,可见群众采收有枸杞嫩叶食用或售卖、以及采挖根皮称地骨皮出卖和收购的情况。
东台的枸杞主要生长在乔木林中,如:银杏Ginkgobiloba、意大利杨Populuseuramevicanacv.‘I-214’。伴生植物多为草本,如益母草Leonurusartemisia、野老鹳草Geraniumcarolinianum、野胡萝卜Daucuscarota、蒲公英Taraxacummongolicum、风轮菜Clinopodiumchinense、泽漆Euphorbiahelioscopia、紫花地丁Violaphilippica以及农田杂草等。枸杞主要生长区域气候特点是常年平均气温14.6 ℃左右,无霜期220 d,年降水量1050 mm,日照2200 h左右,四季分明,雨量集中,雨热同季,冬冷夏热,春温多变,秋高气爽,日照充足;枸杞生长区域土壤主要是灰沙土、黄泥沙土、红沙土等。东台地区沿海滩涂野生枸杞资源集中分布区域见图1。
图1 江苏省东台市沿海滩涂野生枸杞资源集中分布区域图
3.2 地骨皮中水溶性总糖含量测定
水溶性总糖含量测定参照文献[9]的方法,采用蒽酮比色法进行测定。
精密称取分析纯蔗糖1.000 g加少量水溶解,置100 mL量瓶中,加入0.5 mL浓硫酸,蒸馏水定容至刻度,得1%蔗糖溶液。精密吸取1%蔗糖标准液1 mL加入100 mL容量瓶中,加水至刻度得到100 μg·L-1的对照溶液。取20 mL刻度管18支,每组重读3次,量取对照品溶液各0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL,加水至2 mL。然后按顺序向试管中加入0.5 mL蒽酮乙酸乙酯试剂和5 mL浓硫酸,充分震荡,立即放入沸水浴中,逐管均准确保温1 min,取出后自然冷却至室温,以空白作参比,在630 nm波长下测其吸光度,以糖的含量为横坐标,以吸光度为纵坐标,绘制标准曲线,线性范围:0~100 μg,得到回归方程Y=0.007 8X+0.020 1,r=0.999 5。
称取不同产地的地骨皮,每份0.1 g,3个重复,放入试管中,加入5 mL蒸馏水,封口,于沸水中提取30 min,提取2次,冷却过滤到25 mL容量瓶中,用蒸馏水反复漂洗试管及残渣并定容至刻度,吸取每个样品提取液0.5 mL于玻璃试管中,加蒸馏水1.5 mL,以下步骤与标准曲线测定相同,测定样品的吸光度,计算可溶性糖的含量,结果见表1。从表1中可以看出,东台的地骨皮药材与南京、山西闻喜的相比较,总糖含量明显低于后两者,为3.951%。
3.3 地骨皮中总黄酮含量测定
采用回流法提取,紫外分光光度仪测定不同产地地骨皮中总黄酮的含量[10]。
精密称取芦丁对照品20.48 mg,置100 mL量瓶中,加30%乙醇,置水浴上微热使其溶解并定容得质量浓度为0.204 8 mg·mL-1对照品溶液。根据《中国药典》方法[11],量取对照品溶液各1、2、3、4、5、6 mL 置25 mL容量瓶中,各加水至6.0 mL,加5%亚硝酸钠溶液1 mL,混匀,放置6 min,加10%硝酸铝溶液1 mL,摇匀,放置6 min,加氢氧化钠试液10 mL,再加水至刻度,摇匀,放置15 min,以相应的试剂为空白,照紫外-可见分光光度法,在500 nm波长处测定吸光度,重复5次,以吸光度为纵坐标,浓度为横坐标,绘制标准曲线,线性范围:8.192~49.125 μg·mL-1,得到回归方程Y=0.129 2X-0.070 3,r=0.999 2。
精密称取每个产地的地骨皮约1 g,每个产地重复取3次,加入75%乙醇,料液比1∶10,热回流2 h,总共提取2次,过滤,合并滤液用75%乙醇定容至50 mL,从中量取1 mL进行总黄酮测定,方法同标准曲线测定方法一致,结果见表1。从表1中可以看出,东台与山西闻喜的地骨皮中所含的总黄酮含量差异不明显,南京地骨皮中总黄酮含量最低,东台地骨皮中总黄酮质量分数为13.735 mg·g-1。
3.4 地骨皮中总生物碱含量的测定
采用三氯甲烷超声提取,分光光度仪测定不同产地地骨皮中总生物碱的含量[12]。
精密称取盐酸小檗碱对照品0.030 g,置于100 mL容量瓶中,加蒸馏水至刻度,摇匀得质量浓度为300 μg·mL-1的对照品溶液。精密量取对照品溶液0.1、0.2、0.4、0.6、0.8 mL,补水至1 mL,加入5 mL柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液(pH=5.4),再加入溴甲酚绿指示液2.0 mL,摇匀,精密加入三氯甲烷10.0 mL,充分振摇,静置1 h,分取三氯甲烷层,加无水Na2SO4脱水后,于416 nm下测定吸光度值,重复5次。以取样量为横坐标,吸光度值为纵坐标,计算得回归方程Y=0.196 7X-0.160 1,r=0.995 6,线性范围:30~240 μg·mL-1。
精密称取地骨皮1.5 g,每个产地3个重复,加氨水1.5 mL,三氯甲烷30 mL,超声提取1.5 h,过滤,残渣以10 mL三氯甲烷分3次洗涤,合并滤液,利用旋转蒸发仪60 ℃下回收三氯甲烷至干,取三氯甲烷10 mL溶解,然后取1 mL溶解液置于10 mL容量瓶中,用三氯甲烷稀释至刻度,从中取0.5 mL溶解进行测定,方法同标准曲线测定方法一致,结果见表1。从表1中可以看出,东台的地骨皮中总生物碱含量显著高于南京与山西闻喜,质量分数高达55.940 mg·g-1。
3.5 地骨皮中阿魏酸含量的测定
采用超声波提取,HPLC测定不同产地地骨皮中阿魏酸的含量[13]。
色谱条件:色谱柱为安捷伦HC-C18柱(250 mm×4.6 mm,5 μm);流动相为乙腈(A)-0.5%三氟乙酸水溶液(B),梯度洗脱,0~3 min时10% A,3~10 min 时10%~12% A,10~20 min时12%~14% A,20~35 min时14%~15% A;流速为1.0 mL·min-1;柱温为30℃;检测波长为278 nm;进样量为10 μL。
精密称取阿魏酸对照品2.30 mg,置10 mL量瓶中,加甲醇溶解并稀释至刻度,摇匀,得质量浓度为230 μg·mL-1的对照品溶液。将其依次稀释成质量浓度分别为4.6、11.5、23.0、57.5、115.0、230.0 μg·mL-1,按以上色谱条件测定,重复进样5次,以质量浓度为横坐标,峰面积为纵坐标绘制标准曲线,得回归方程和线性范围,阿魏酸的线性范围为4.6~230 μg·mL-1,回归方程为Y=54 589X-19 357,r=0.999 1。色谱图见图2。
注:A.阿魏酸对照品;B.地骨皮样品。图2 阿魏酸对照品与地骨皮样品HPLC图
取地骨皮粉末约1.5 g,每个产地重复3次,置锥形瓶中,加甲醇10 mL,冷浸1 h,40 ℃超声处理1 h,静置放冷至室温,用10 mL甲醇分2次洗涤残渣,过滤,合并两次滤液,蒸干;残留物放入2 mL容量瓶用甲醇分次溶解,并定容至刻度,摇匀,过0.45 μm微孔滤膜,滤液置于冰箱中备用,按以上色谱条件进行检测,结果见表1。从表1中可以看出,东台产地骨皮比南京的所含阿魏酸含稍低,山西闻喜的地骨皮中阿魏酸含量最低,东台地骨皮中阿魏酸质量分数为23.452 μg·g-1。
表1 不同产地地骨皮中资源性化学成分含量
注:各列不同小写字母表示处理间差异具有统计学意义(P<0.05)。
经实地调查表明,枸杞具有较强的适应性,对温度、光照、土壤要求不严格,可在干旱地、沙地、盐碱地上种植。对于荒滩、盐碱地较多的地区,枸杞可在沿海滩涂pH值7.8~8.5、盐分2.0%~2.5%的盐渍化区域等重盐碱地生长[15]。因此,根据江苏沿海滩涂地区枸杞资源蕴藏量大的现状,建议在不破坏生态环境的前提下,可有序对枸杞资源进行开发利用和更新。同时,研究也为该类区域的生态环境改造和发展适宜的药用经济资源提供了有价值的参考。
江苏东台产地骨皮总黄酮类、总生物碱类和阿魏酸资源性化学成分的含量较高。黄酮类物质是植物体内具有广泛活性的化学物质,常具有抗氧化、抗菌、抗炎、抗病毒、抗肿瘤、保护血管内皮、改善血液流变学及对心脑血管疾病的良好作用[16-18]。生物碱类化学成分大多具有明显的生理活性,其中一些生物碱类物质的镇痛、抗炎、抗菌、抗癌等活性逐渐被发现[19]。阿魏酸是植物代谢过程中生物合成的一类酚酸小分子成分,具有抗血小板聚集、抑制血小板5-羟色胺释放、抑制血小板血栓素A2生成、增强前列腺素活性、镇痛、缓解血管痉挛等作用,对脑血管和血细胞减少有较好的生物活性[20-21]。由此提示该资源在医药领域可能具有的开发利用潜力和价值。同时,阿魏酸作为一种化感物质,在根内可以表现出抑制竞争性植物生长的作用,在枸杞生长的过程中可能会产生一定的影响[22]。这可能与沿海滩涂盐渍化环境及其该区域枸杞大多生长在红沙土、黄泥沙土中,肥力不高,土质黏或偏砂,肥力中等偏下,水肥气热不够协调,有的甚至生长在砂性潮盐土中,土壤肥力低下,亚铁和盐分等生态因子逆境胁迫有关[23]。植物体内的碳素营养状况以及农产品的品质性状,常常以糖含量作为重要指标。
综上表明,枸杞可以作为我国沿海滩涂盐渍化区域适宜发展的药用植物资源种类,不仅为日益紧缺的地骨皮药材生产提供良好稳定的生产基地,尚可利用其深根性特点起到有效的固土护坡、防止水土流失的作用,以及在沿海工业园区作为绿化观赏树种进行种植,具有栽植容易、管理简单、观赏期较长的绿化优势等。
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ResourceInvestigationandQualityEvaluationofLyciumchinenseofCoastalTidalMudflatinYanchengJiangsu
LIKeni1,WANGKangcai1*,LIANGYongfu1,TANGXingli1,JINGuoqian2,JUMingqiao4,WUChuang4,ZHUYue3,MAXinfei3,XINGShunmei5,XINGHaiyan6
(1.CollegeofHorticulture,NanjingAgriculturalUniversity,Nanjing210095,China;2.SchoolofTraditionalChinesePharmacy,ChinaPharmaceuticalUniversity,Nanjing211198,China;3.JiangsuCollaborativeInnovationCenterofChineseMedicinalResourcesIndustrialization,NanjingUniversityofChineseMedicine,Nanjing210023,China;4.JiangsuProvincialAcademyofChineseMedicine,Nanjing210028,China;5.JiangsuLongshengPharmaceuticalCO.,LTD.,Dongtai224200,China;6.DongtaiHospitalofTCM,Dongtai224200,China)
Objective:To investigate and evaluateLyciumchinenseresources in coastal tidal mudflat of Yancheng Jiangsu Province,and provide the basis for protection and development ofL.chinenseresources.Methods:On the basis of reconnoiter and sample-plot surveys,the resources distribution,habits,growth characteristics,community types and associated plants ofL.chinensein Dongtai were investigate.The quality of Cortex Lycii Radicis from Dongtai,Shanxi and Nanjingwas analyzed and evaluated through the determination of the soluble sugar,total flavonoids,total alkaloids,ferulic acid.Results:The resources distribution density ofL.chinenseof coastal tidal mudflat in Yancheng Jiangsu was high,especially in farmland ridge and valleys.The content of tatal flavonoids and total alkaloids is relative high,which were 13.735 mg·g-1and 55.619 mg·g-1,respectively,the soluble sugar content of Cortex Lycii Radicis from Dongtai was 3.951%,significantly lower than that of Cortex Lycii Radicis from Nanjing and Wenxi,the content of ferulic acid was 23.452 μg·g-1.Conclusion:Yancheng Jiangsu coastal tidal mudflat area is suitable to growL.chinense,the quality is good.The study provides a reference for the development and utilization ofL.chinensein coastal tidal mudflat in Yancheng Jiangsu.
LyciumchinenseMiller;Cortex Lycii Radicis;coastal tidal mudflat;resource investigation;quality evaluation
2015-05-01)
国家公益性行业科研专项(201407002);江苏省优势学科(中药学)二期建设工程项目(2014)
*
王康才,教授,研究方向:药用植物栽培、育种;E-mail:wangkc@njau.edu.cn
10.13313/j.issn.1673-4890.2015.7.002