杜仲叶中活性成分积累变化规律

相 辉，郑红星，2，杜林杉，刘 影，杨 慧，鲁 光，程姣姣，张志健，2*

(1.陕西理工学院生物科学与工程学院，陕西汉中 723000；2.陕西省黑色有机食品工程技术研究中心，陕西汉中 723000)



杜仲叶中活性成分积累变化规律

相 辉1，郑红星1，2，杜林杉1，刘 影1，杨 慧1，鲁 光1，程姣姣1，张志健1，2*

(1.陕西理工学院生物科学与工程学院，陕西汉中 723000；2.陕西省黑色有机食品工程技术研究中心，陕西汉中 723000)

杜仲(EucommiaulmoidesOliver)为杜仲科杜仲属植物，是我国特有的名贵药用经济树种[1]。利用杜仲治疗疾病在我国已有悠久的历史，从汉朝的《神农本草经》到明朝的《本草纲目》都有较为详细的记载。汉朝的《神农本草经》，将杜仲列为上品，具有治腰膝、坚筋骨、强志、补中益气、安胎等功效。《中药大辞典》中记载[2]，杜仲具有降压、利尿、改善头晕和失眠等功效。鉴于其起源古老，在科学上具有重要的研究价值及其重要的药用价值，杜仲已经被列为国家重点保护的稀有植物[3]。

传统中医都是利用杜仲皮作为药材，但由于杜仲皮资源有限、价格昂贵，限制了杜仲的开发利用。随着对杜仲研究的不断深入，人们发现杜仲叶也含有与杜仲皮相同的活性成分[4-6]，且杜仲叶具有资源丰富、便于采集的优点[7]。因此，现在人们对杜仲资源的开发利用研究主要集中在杜仲叶上。苯丙素类、黄酮类、木脂素类、环烯醚萜类是杜仲叶中4大类主要活性成分[8]，但这些成分的含量会随着叶片的生长发育和衰老而有所变化[9]。为了更科学、合理、有效地开发利用杜仲叶，该研究对不同生长时期杜仲叶中4类活性成分的含量进行分析检测，找到每种成分含量随生长时间的变化规律，为选择适宜采收期、保证所采杜仲叶质量提供科学依据。

1材料与方法

1.1试验材料杜仲叶样品采自陕西省汉中市市区陕西理工学院南校区内道路两旁生长状态良好、树龄20年左右的杜仲树。

1.2试验地概况汉中市位于陕西省西南部，北依秦岭，南屏巴山(106°51′～107°10′ E、33°02′～33°22′ N，海拔500～600 m)，属于亚热带气候区，年平均气温14.5 ℃，无霜期年平均234 d，年平均日照时数1 478.4 h，年平均降水量855.3 mm。

1.3试验方法试验于2014年4月15日～11月15日进行，每隔15 d在固定的几株杜仲树上采样，每次随机采集不同方位树冠外围中上部叶片，当次所采叶片混匀后用微波杀青3 min，于50 ℃条件下烘干后粉碎、过60目筛备用。精确称取上述杜仲叶粉10 g，用200 mL 75%乙醇在75 ℃浸提1 h后，过滤，浓缩得试液；然后采用紫外分光光度法分别测定木脂素、绿原酸、总黄酮、环烯醚萜含量[10-13]。

2结果与分析

2.1杜仲叶中绿原酸含量从图1可以看出，杜仲叶中绿原酸含量4月中旬～6月中上旬含量快速增加，以6月15日所采集样品绿原酸含量达全年最高值(39.0 mg/g)，从6月份以后绿原酸含量逐步下降。因此，考虑叶片产量和绿原酸含量，建议在5月底～10月初采收杜仲叶为宜，此期间所采杜仲叶中绿原酸含量在27.0 mg/g以上。

图1　不同生长时期杜仲叶中绿原酸的含量变化Fig.1　The variation of chlorogenic acid contents in Eucommia ulmoides leaves in different periods

2.2杜仲叶中木脂素含量从图2可以看出，杜仲叶中木脂素含量在6月中旬之前快速增加，以6月15日所采集样品中木脂素含量最高(2.5 mg/g)，从6月份以后木脂素含量逐步下降。因此，考虑叶片产量和木脂素含量，建议在5月底～8月底采收杜仲叶为宜，此期间所采杜仲叶中木脂素含量在1.7 mg/g以上。

图2　不同生长时期杜仲叶中木脂素的含量变化Fig.2　The variation of liganas contents in Eucommia ulmoides leaves in different periods

2.3杜仲叶中总黄酮含量从图3可以看出，杜仲叶中总黄酮含量在4月快速增加，10月份之后又快速减少，5～9月处于小幅波动状态。因此，考虑叶片产量和总黄酮含量，建议在5月底～10月初采收杜仲叶为宜，此期间所采杜仲叶中总黄酮含量在7.0 mg/g以上。

图3　不同生长时期杜仲叶中总黄酮的含量变化Fig.3　The variation of total flavonoids contents in Eucommia ulmoides leaves in different periods

2.4杜仲叶中环烯醚萜含量从图4可以看出，杜仲叶中环烯醚萜含量4月中旬～5月下旬快速增加，5月30日所采集样品中环烯醚萜含量达全年最高峰(47.6 mg/g)，从6月份以后环烯醚萜含量逐步下降。因此，考虑叶片产量和环烯醚萜含量，建议在5月初～8月底采收杜仲叶为宜，此期间所采杜仲叶中环烯醚萜含量在24.7 mg/g以上。

图4　不同生长时期杜仲叶中环烯醚萜的含量变化Fig.4　The variation of iridoids contents in Eucommia ulmoides leaves in different periods

3结论与讨论

采用乙醇浸提和紫外分光光度计检测杜仲叶生长过程中绿原酸、木脂素、总黄酮、环烯醚萜的含量，找出每种成分含量随生长时间的变化规律。杜仲叶中活性成分的合成积累呈较为明显的季节性，从3月份叶子发芽到6月份叶子成熟各种成分含量均在增加，基本上到6月份含量达到顶峰，从6月份以后，其中的绿原酸类、木脂素类、环烯醚萜类均开始逐渐下降，且以环烯醚萜类下降速度最快；而黄酮类4～9月份一直稳中有升，从9月份往后才开始下降。因此，对杜仲叶的利用应根据使用目的(即所利用的主要活性成分)不同采用不同生长季节的叶片，其中以应用黄酮类和绿原酸为主时可用叶片的采收期较长(5～10月份)，而以应用环烯醚萜类和木脂素为主时可用叶片的采收期较短(5～8月份)。如果综合考虑各种活性成分的含量，建议采用5～8月份的叶片为宜。

参考文献

[1] 张康健.中国杜仲研究[M].西安：陕西科技出版社，1992：1-2.

[2] 南京中医药大学.中药大辞典[M].2版.上海：上海科学技术出版社，2006：21-22.

[3] 傅主国．中国植物红皮书：稀有濒危植物：第一册[M]．北京：科学出版社，1991．

[4] 龚桂珍，宫本红，张学俊，等．杜仲叶和杜仲皮中化学成分的比较[J]．西南大学学报，2010，32(7)：167-172．

[5] 杜红岩.杜仲活性成分与药理研究的新进展[J]．经济林研究，2003，21(2)：58．

[6] 程光丽．杜仲有效成分分析及药理学研究进展[J]．中成药，2006，28(5)：723-725．

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[8] 王文明，庞晓萍，成军，等.杜仲化学成分研究概况[J]．西北药学杂志，1998，13(2)：60-62．

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[10] 邓翀，颜永刚，杨乖利，等.正交试验设计优化杜仲总木脂素提取工艺[J].中国中医药信息杂志，2011(8)：45-46.

[11] 张吉波，孔丽，于海辉.杜仲叶中绿原酸水提工艺的优化及其防腐效果研究[J].食品科技，2013(4)：232-236.

[12] 邓翀，冯改利，杨乖利，等.正交试验设计优化杜仲总黄酮提取工艺[J].中华中医药杂志，2011(11)：2695-2697.

[13] 张倩茹，高颖，李群芳，等.杜仲叶环烯醚萜类化合物提取工艺研究[J].安徽农业科学，2010(8)：4051-4052.

摘要[目的]为选择适宜采收期、保证所采杜仲叶质量提供科学依据。[方法]采用乙醇浸提和紫外分光光度计检测杜仲叶生长过程中绿原酸、木脂素、总黄酮、环烯醚萜的含量，找出每种成分含量随生长时间的变化规律。[结果]杜仲叶活性成分的合成积累呈较为明显的季节性，4种成分含量在6月份之前均快速增加，而6月份之后绿原酸、木脂素和环烯醚萜含量又逐渐减小，特别是环烯醚萜含量减小速率较快，但总黄酮含量到9月份后才开始减小。[结论]同时考虑活性成分含量和杜仲叶产量，建议以应用黄酮类和绿原酸为主时，叶片的采收宜在5～10月份进行；而以应用环烯醚萜类和木脂素为主时，叶片的采收宜在5～8月份进行。如果综合考虑各种活性成分的含量，建议采用5～8月份的叶片为宜。

关键词杜仲叶；绿原酸；木脂素；总黄酮；环烯醚萜

The Accumulated Variation of the Active Ingredient inEucommiaulmoidesLeaves

XIANG Hui1, ZHENG Hong-xing1,2, DU Lin-shan1, ZHANG Zhi-jian1,2*et al(1.School of Biological Science and Engineering,Shaanxi University of Technology,Hanzhong,Shaanxi 723000;2. Shaanxi Province Black Organic Food Engineering Technology Research Center,Hanzhong,Shaanxi 723000)

Abstract[Objective]To provide a scientific basis for the selection of suitable harvesting period and quality assurance ofEucommiaulmoidesleaves.[Method]The contents of chlorogenic acid, lignans, total flavonoids and iridoids fromEucommiaulmoidesleaves in different growth periods were detected by ethanol extraction and UV spectrophotometer,each component content changing with the growth time was found out.[Result]The synthesis accumulation of active ingredients fromEucommiaulmoidesleaves was more obvious seasonal,the contents of the four major components were rapidly increasing before June,the contents of chlorogenic acid, lignans and iridoid content were gradually decreased after June, especially the decrease rate of iridoid content was faster.But the total flavonoids content was reduced until after September.[Conclusion]Considering the total contents of four active components and the output ofEucommiaulmoidesleaves, when the chlorogenic acid and the total flavonoids are taken as main source, the suitable harvesting time of leaves is range from May to October. In contrast, the suitable harvesting period is range from May to August when liganas and iridoids are the main source.If considering the content of each active ingredient,the suitable harvesting period is range from May to August.

Key wordsEucommiaulmoidesleaf; Chlorogenic acid; Liganas; Total flavonoids; Iridoids

收稿日期2015-12-02

作者简介相辉(1990-)，男，陕西渭南人，硕士研究生，研究方向：生物资源开发与利用。*通讯作者，教授，硕士，硕士生导师，从事食品科学与资源开发研究。

中图分类号S 567

文献标识码A

文章编号0517-6611(2016)01-182-02