吴 爽,吴莉莉,赵 稷,滕 杨
(佳木斯大学北药与功能食品实验室,黑龙江 佳木斯 154007)
锦灯笼(PhysalisalkekengiL.var.francheti(Mast.)Makino)是茄科(Solanaceae)酸浆(PhysalisalkekengiL.)属植物,多年生草本植物[1],又称之为红姑娘,洛神珠,挂灯笼,灯笼草,泡泡草等,被《中国药典》2015 年版一部收载[2]。本品具有清热、解毒、镇痛、强心、利尿之功能,用于治疗热咳、咽痛、黄疸、痢疾、水肿,疔疮和丹毒[3],现代药理研究表明锦灯笼具有显著的抗炎[4]、抗菌[5]、抗肿瘤[6]、防治糖尿病[7,8]、利尿[9]和血管舒张[10,11]等药理活性。目前国内外研究多集中宿萼的化学成分和药理作用,而单独对果实化学成分的研究较少,根据民间百姓秋冬的做法,大多是食用其果实,有很好的止咳、降糖作用,因此对锦灯笼果实的化学成分进行提取与分析,并对锦灯笼宿萼与果实的石油醚部位化学成分及抗氧化活性的比较研究是十分有意义的,为其在营养、保健和药用等方面的应用提供参考依据。
RE-52型旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂);FA2004型电子天平,(上海恒平科学仪器有限公司);电热恒温水浴锅(余姚市远东数控仪器厂);U3000-Q Exactive型LC-MS/MS(美国Thermo公司);UV757 紫外分光光度计(上海精密科学仪器有限公司)。
甲醇(色谱纯,天津市凯通化学试剂有限公司));乙醇、丙酮、(分析纯,天津市凯通化学试剂有限公司);石油醚为分析纯级(天津市富宇精细化工有限公司)。
将锦灯笼宿萼与果实人工剥离,分别将其宿萼(297.13 g)与果实(2286.27 g)部分剪碎,以95 % 乙醇(固液比1∶3)在74 ℃恒温水浴锅反复浸提3次,每次24 h,合并提取液,减压浓缩蒸干,再分别将浸膏经水溶解、石油醚萃取(体积比1∶1),得石油醚提取物。
离子传输毛细管的温度为320 ℃,蒸发温度为350 ℃,毛细管的电压为3.0 kV,鞘气压力为30 bar,辅助气压为10 bar,采集方式为单离子检测扫描(single ion monitoring,SIM),离子极性为负离子,离子化方式为电喷雾离子化。
甲醇溶解上述宿萼与果实的石油醚萃取物制成浓度0.01 g·mL-1的样品溶液,进样10 μL进行质谱分析。再将得到的质谱数据在数据库中检索,对照信号强度、相对分子质量等分析锦灯笼宿萼与果实中所含的化学成分。
样品溶液的配制:分别精密称取锦灯笼宿萼与果实石油醚萃取物 1.003 g和1.000g 置于2烧杯中,均用95 % 乙醇溶解定容至 100 mL,再分别移取0.4、0.8、1.2、1.6、2.0 mL稀释为2mL得浓度为0.002、0.004、0.006、0.008、0.01 g·mL-1的宿萼石油醚部位样品溶液,摇匀备用。方法同上配制浓度为0.0008、0.0016、0.0024、0.0032、0.0040 g·mL-1的果实石油醚部位样品溶液,摇匀备用。
DPPH·溶液配制:精确称取0.0212 g DPPH·乙醇溶解,定容至250 mL,配制成浓度为0.2 mol·L-1的DPPH·溶液。
取10 mL试管30支,15支为一组,取其中10支各自加入上述样品溶液2.0 mL,再加入新鲜配制的DPPH·溶液2.0 mL,充分混合均匀,在室温下放到避光处进行反应30 min,于517 nm波长处测定其吸光度,记为AR;其他条件不变,用无水乙醇代替待测AR中的锦灯笼宿萼样品溶液,并测其吸光度A0,同样加入不同浓度的宿萼样品溶液2.0 mL 于试管中,再加入2.0 mL 95 % 乙醇溶液,混合均匀,方法同上测得其吸光度AX,平行测定三次,并以Vc做阳性对照。锦灯笼宿萼与果实石油醚萃取物清除DPPH·的计算公式为E%=1-(AR-AX/A0)×100% 。
按“2.1”项下方法得锦灯笼宿萼与果实石油醚部位提取物分别为19.37 g和11.70g。
石油醚部位成分复杂且多为已知的小分子化合物,对其主要成分进行定性分析,按“2.2”项下方法经MS/MS检测,通过对每个色谱峰的二级碎片进行分析,并与mzCloud、Thermo mzVault Mass Frontier中相关信息综合对比,从宿萼和果实中分别得到8个和10个小分子化学成分,见表1。锦灯笼宿萼和果实石油醚部位的化学成分主要为氨基酸、生物碱和黄酮类化合物等,且仅存在2个相同化合物羟基酪醇和L-苯丙氨酸,其它均不相同,可见锦灯笼宿萼和果实石油醚部位的化学成分存在明显差异。
表1 MS/MS分析宿萼与果实石油醚部位化学成分
按照“2.3”项的操作方法,测定结果显示锦灯笼宿萼与果实的石油醚部位对DPPH·自由基具有一定的清除能力结果见表2。宿萼的石油醚萃取物在浓度为0.002 g·mL-1时,清除率为30.0%, 1.000 g·mL-1时,清除率为87.5 %,随着浓度的递增,对DPPH·自由基清除能力呈现递增趋势,用 IC50计算软件计算所得的 IC50值为3.416 mg·mL-1;同样果实的石油醚萃取物在浓度为0.0008 g·mL-1时,清除率为33.3%, 0.0040g·mL-1时,清除率为82.7 %,亦成剂量依赖关系, IC50值为1.711 mg·mL-1;且同浓度0.0040 g·mL-1果实的石油醚部位对DPPH·自由基的清除能力大于宿萼的石油醚部位。
表2宿萼与果实石油醚部位清除DPPH·自由基结果
序号宿萼石油醚部位果实石油醚部位Vc浓度g·mL-1清除率%浓度g·mL-1清除率%清除率%10.002030.00.000833.391.220.004054.70.001639.593.130.006074.40.002455.593.740.008081.60.003274.193.751.000087.50.004082.793.8
本实验利用MS/MS分析锦灯笼宿萼与果实石油醚萃取物的化学成分,共分析得到16种化学成分,仅有2种相同的化合物,故有很大的差异性;考察了锦灯笼宿萼与果实石油醚萃取物对DPPH·自由基的清除能力,IC50值分别为3.416、1.711mg mL-1,因此其果实的石油醚部位抗氧化活性优于宿萼的石油醚部位。实验结果为进一步开发本植物不同部位的活性功能提供理论依据与参考。