杨书婷吴 皓刘 睿孙晶晶韦小翠张 焱程建明∗
(1.南京中医药大学药学院,江苏 南京 210023;2.江苏省海洋药物研究开发中心,江苏 南京 210023)
珍珠贝主要包括三角帆蚌、马氏珍珠贝和褶纹冠蚌,其中三角帆蚌是淡水珍珠中养殖最广品种,马氏珍珠贝又称马氏珠母贝或合浦珠母贝,是目前世界上用于海水珍珠生产的主要贝类,其育珠产量占海水珍珠产量的85% 以上[1],但每年采集珍珠后其软体得不到充分利用,造成严重的资源浪费[2]。《本草纲目》 记载其 “止渴除热,解酒毒,去眼赤,明目除湿,主妇人劳损下血,除烦解热毒,血崩带下”;《食疗本草》 记载其 “主大热,解酒毒,去眼赤,止渴”,具有很好的药效,所含脂肪酸类成分是主要的能量和营养物质,其中不饱和脂肪酸具有显著的药理活性[3-4]。本实验研究淡水与海水中珍珠贝软体脂肪酸组成,筛选出优势品种,为进一步开发其药用价值提供参考。
FA1104 型电子分析天平(上海精密科学仪器有限公司);九阳匀浆机(九阳有限公司);冻干机(美国Labconco 公司);Milli-Q 超纯水机(美国 Millipore 公司);KQ-500DE 型数控超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司);SB-2100 旋转蒸发仪(上海爱朗仪器有限公司)。正己烷(阿拉丁,批号201406);甲醇(国药集团化学试剂有限公司,批号20170912);三氟化硼乙醚(南京凯基生物科技发展有限公司);无水硫酸钠(西陇化工股份有限公司)。
三角帆蚌采于浙江诸暨,贝龄24 个月;马氏珍珠贝采于广西北海,贝龄14 个月,经南京中医药大学刘圣金副教授鉴定为正品。
2.1 三角帆蚌与马氏珍珠贝冻干粉制备 取适量软体置于篮中,沥干过夜,清洗干净,匀浆,-20 ℃放置 4 h,转移至-80 ℃过夜后,冷冻干燥后粉碎,过40 目筛,即得淡黄色珍珠贝冻干粉。
2.2 索氏提取 取珍珠贝冻干粉3 g,加入150 mL 正己烷,索氏提取6 h,提取溶液减压回收,三角帆蚌油脂得率为3.5%,马氏珍珠贝油脂得率为6.2%。取适量油脂,分别置于25 mL 试管中,加入10% KOH-CH3OH(80%甲醇)2 mL,在60 ℃水浴中皂化至油珠消失,冷却后加入2 mL三氟化硼乙醚-甲醇(三氟化硼乙醚 ∶甲醇=1 ∶3),60 ℃水浴甲酯化 30 min,冷却,加 4 mL 正己烷,5 000 r/min 离心10 min,取上层,水洗至中性。加无水硫酸钠静置过夜,正己烷稀释 2 倍,过 0.22 μm 微孔滤膜,供试品进GC-MS 分析。
2.3 超声提取 取珍珠贝冻干粉3 g,加入150 mL 正己烷,超声(40 kHz,300 W)提取30 min,提取溶剂减压回收,三角帆蚌油脂得率为 3.1%,马氏珍珠贝油脂得率5.9%。皂化和甲酯化方法同 “2.1”项。
2.4 GC-MS 分析(图1~4)
2.4.1 GC-MS 条件 Agilent HP-5 色谱柱(0.25 mm×30 mm,0.25 μm);进样口温度 220 ℃;检测器温度250 ℃;载气为高纯度氦气;柱体积流量 1.0 mL/min;进样时间 1 min;溶剂延迟 3 min;柱起始温度 110 ℃,保持5 min,然后以 5 ℃ /min 升温至 185 ℃ ,再以 5 ℃ /min 升温至 280 ℃;采用分流进样模式,分流比 10 ∶1;进样 1 μL。
2.4.2 MS 条件 电子轰击(EI)离子源;电子能量70 eV;离子源温度230 ℃;接口温度 220 ℃;选取全程离子碎片扫描模式;质量扫描范围为m/z45~450。
三角帆蚌中确定25种脂肪酸,马氏珍珠贝中确定26种脂肪酸。运用面积归一化法得出各脂肪酸的相对含有量,结果见表1。
由表可知,三角帆蚌中含有饱和脂肪酸48.25%,以十六烷酸(26.53%)、十七烷酸(5.12%)、硬脂酸(9.15%)为主;含有不饱和脂肪酸(19.45%),以 9-十八碳烯酸(6.94%)、11-二十碳烯酸(7.05%)为主。马氏珍珠贝中含有饱和脂肪酸 21.92%,以十六烷酸(13.70%)、硬脂酸(4.81%)为主;不饱和脂肪酸55.81% ,以 9,12-十八碳二烯酸(24.60% )、5,8,11,14,17-二十碳五烯酸(6.41% )、EPA(6.41% )、DHA 酸(6.66%)为主。
图1 三角帆蚌索氏提取脂肪酸GC-MS 总离子流图
图2 马氏珍珠贝索氏提取脂肪酸GC-MS 总离子流图
图3 三角帆蚌超声提取脂肪酸GC-MS 总离子流图
图4 马氏珍珠贝中超声提取脂肪酸GC-MS 总离子流图
超声提取2种珍珠贝软体中脂肪酸类成分,三角帆蚌中确定24种脂肪酸,马氏珍珠贝中确定21种脂肪酸。运用面积归一化法得出各脂肪酸的相对含有量,结果见表2。
由表可知,三角帆蚌中含有饱和脂肪酸40.53%,以十六烷酸(23.65%)、十七烷酸(4.12%)、硬脂酸(7.50%)为主;含有不饱和脂肪酸(23.34%),以 9-十八碳烯酸(7.32%)、13-二十碳烯酸(7.52%)为主。马氏珍珠贝中含有饱和脂肪酸 29.45%,以十六烷酸(20.11%)、硬脂酸(5.73%)为主;不饱和脂肪酸46.08% ,以9,12-十八碳二烯酸(20.10% )、5,8,11,14,17-二十碳五烯酸(5.86% )、EPA(6.41% )、DHA 酸(3.65%)为主。
三角帆蚌和马氏珍珠贝是淡水与海水养殖珍珠主要品种,马氏珍珠贝占海水珍珠产量的85%以上。但是贝肉没有得到充分应用,造成资源浪费。对废弃的珍珠贝软体脂肪酸成分研究,为珍珠贝软体综合开发利用提供参考。
脂肪酸主要包括饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸,不饱和脂肪酸在营养学和医药方面具有很好的药理作用[5]。花生四烯酸、EPA 和DHA 等多不饱和脂肪酸可以提高人体免疫力[6]。自然界中大豆油等植物油中含有较多的花生四烯酸,鲑鱼和金枪鱼等海洋鱼类动物中也含有较多的长链不饱和脂肪酸[7-9]。不饱和脂肪酸除了作为营养品、保健品、健康辅料和食品添加剂外,对生理功能方面也有作用,尤其对神经系统、视觉系统、智力发育和心血管病方面有很好的作用[10-11]。
目前,没有统一的标准和方法对生物体中的脂肪酸进行提取和分析[12]。文章采用传统的索氏提取和现代化的超声提取2种方法进行比较。结果显示,索氏提取与超声提取整体差异不大。由于索氏提取时间久,对脂肪酸类成分提取更加完全,但操作繁琐,提取时间久。并且,与超声提取差异不大。因此,采用更加高效的超声提取。
对三角帆蚌和马氏珍珠贝中脂肪酸进行分析,可以看出马氏珍珠贝中脂肪酸含有量高于三角帆蚌,EPA、DHA含有量显著高于三角帆蚌。因此,马氏珍珠贝软体可以作为提取EPA、DHA 的原料。EPA、DHA 具有促进视网膜形成、抑制血小板聚集、抑制肿瘤生长等作用[13]。三角帆蚌中硬脂酸含有量较高,且硬脂酸是重要的化工原料[14-15]。因此,三角帆蚌和马氏珍珠贝软体中脂肪酸均有研发价值。
表1 三角帆蚌和马氏珍珠贝脂肪酸成分