紫红长茄根、茎、叶的化学成分及其含量测定

卢海莎， 晏 晨， 孙贵萍， 洪开文

(1.安顺职业技术学院， 贵州 安顺 561000； 2.安顺市人民医院， 贵州 安顺 561000)

茄(SolanummelongenaL.)为茄科茄属植物，在我国大部分地区均有种植。植物学将茄划分为圆茄、长茄和矮茄3个变种，其颜色有白色、红色及紫色等类型。茄是我国大宗种植的农产品，目前主要将其果作为蔬菜食用，而其根、茎和叶则作为农业垃圾废弃，未进行有效利用。已有研究[1-4]表明，茄茎中含有黄酮醇及其苷类，茄根中含有芦丁，二者中还均含有生物碱类和甾体皂苷类成分，可在延缓衰老、抗炎、镇痛、止血等方面发挥一定作用。目前鲜见针对紫红长茄根、茎、叶化学成分的系统研究报道。因此，对紫红长茄根、茎、叶的化学成分进行定性和定量分析，探明该品种根、茎、叶的化学成分状况，为进一步研究茄根、茎、叶的化学成分提供基础数据，进而为茄根、茎、叶相关产品的开发提供支撑，以提高茄的资源利用率和经济价值、减少农业废弃物。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 样品 紫红长茄，种子由贵州科美种子有限公司提供(批号：4418821B00000022)，种植于安顺市平坝区乐平镇塘约村。分别于2019年12月和2020年12月从53.33 hm2种植地中采收约500 kg茄，分拣出根、茎、叶，经水洗、晾晒，粉碎成粗粉，于2～8℃冷藏备用。2019年12月收集的样品记为根1、茎1、叶1；2020年12月收集的样品记为根2、茎2、叶2。

1.1.2 仪器 液相系统:Dionex Ultimate 3000 RSLC (HPG)，质谱系统:Thermo Scientific Q Exactive Focus,离子源:HESI-II，制造商均为Thermo Fisher Scientific。HPLC仪器：Agilent 1100 HPLC；分光光度计：Agilent Cary 60 UV-Vis，均为安捷伦科技(中国)有限公司生产。

1.1.3 试剂 分析纯试剂和色谱纯试剂，均为市售；对照品为成都格力普生物科技有限公司生产。

1.2 方法

1.2.1 定性检测 参考文献资料[5-6]，将根2、茎2、叶2采用以下2种方法制备供试液，并将方法1制备的供试液记为供试液根2-1、供试液茎2-1、供试液叶2-1，方法2制备的供试液记为供试液根2-2、供试液茎2-2、供试液叶2-2。

方法1：取样品粉末约4 g，分别与70%乙醇、80%乙醇、90%乙醇按1∶10的质量与体积比率混合→40℃下超声波提取60 min→抽滤→滤液减压浓缩至浸膏→2%HCl溶解，并调pH至2～3→20℃12 000 r/min离心20 min→取上清液→用Na2CO3调pH至10～11→产生生物碱沉淀→20℃12 000 r/min离心20 min→生物碱沉淀加对应体积分数的乙醇溶解并定容→待测。

方法2：取样品粉末约4 g，精密称定，置150 mL带塞锥形瓶中，加50 mL甲醇，精密称定，超声提取40 min，放冷，加甲醇补足减失的重量，混匀，过滤，待测。

各供试液均采用高分辨液质联用方法定性检测其所含成分。检测仪器参数设置分别为：1) 色谱柱类型，ACE Ultracore2.5 SuperC18(制造商：菲罗门)，规格100*2.1 mm，柱温40℃。2) 离子源，Spray Voltage：3.0 kV (+)/2.5 kV (-)；Capillary Temperature：320℃；Sheath Gas：35 arb；AUX Gas：10 arb；Sweep Gas：0 arb；Probe Heater Temperature：350℃；S-Lens60。3) 质谱扫描，Scan mode：Full MS-ddms2；Full MS scan range：100 to 1 500 m/z；Spectrum data type：Profile；Resolution：Full MSO(70 000)，MS/MS(17 500)；AGC target：Full MS(1e6)，MS/MS(2e5)；Maximum IT：Full MS(100 ms)，MS/MS(50 ms)；Loop count：3；MSX count：1；Isolation width：1.5 m/z；NCE (Stepped NCE)：20, 40, 60；Minimum AGC target：8e3；Intensity Threshold：1.6e5；Dynamic exclution：5 s。4) 梯度洗脱，Time (min)：0，2，42，47，47.1，50；Flow (mL/min)：0.3，0.3，0.3，0.3，0.3，0.3；C(有机相)乙腈(0.1%甲酸)：5，5，95，95，5，5；B(水相)0.1%甲酸水：95，95，5，5，95，95。

1.2.2 定量检测 参考文献资料[7-9]，对样品根1、茎1、叶1、根2、茎2、叶2中的α-茄碱、总黄酮、总皂苷、芦丁、齐墩果酸、皂苷类成分(原薯蓣皂苷、原纤细薯蓣皂苷、伪原薯蓣皂苷、薯蓣皂苷、纤细薯蓣皂苷、薯蓣皂苷元)、东莨菪内酯、绿原酸、隐绿原酸、异绿原酸A进行定量检测，相应的对照品溶液设置、成分提取方法、标准曲线的制备和色谱条件等分别如下。

1)α-茄碱含量测定

对照品α-茄碱溶液：1.115 0 mg/mL。

成分提取方法：各样品分别与70%乙醇、80%乙醇、90%乙醇按1∶10的质量与体积比率混合→40℃下超声波提取60 min→抽滤→滤液减压浓缩至浸膏→2%HCl溶解，并调pH至2～3→20℃12 000 r/min离心20 min→取上清液→用Na2CO3调pH至10～11→产生生物碱沉淀→20℃12 000 r/min离心20 min→生物碱沉淀加对应体积分数的乙醇溶解并定容，待测。

色谱条件：Agilent 1100 HPLC，Agilent SB-C18 5μm 4.6*250 mm。乙腈-0.05 mol/L KH2PO4(pH 4.5，24:76)，流速0.8 mL/min，波长205 nm，柱温30℃，进样量10 μL。

2) 总黄酮含量测定

标准曲线的制备：精密量取对照品溶液(0.2 mg/mL)1 mL、2 mL、3 mL、4 mL、5 mL、6 mL，分别置25 mL量瓶中，各加水至6 mL，加5%亚硝酸钠溶液1 mL，摇匀，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，以相应试剂为空白，立即以UV-VIS法在500 nm处测定。

成分提取及测定方法：分别取各样品约1 g，精密称定，置索氏提取器中，加石油醚(60～90℃)回流提取至提取液无色(约8 h)，弃去醚液，药渣挥去石油醚，加甲醇提取至无色(约4 h)，提取液蒸干，残渣加稀乙醇溶解，转移至50 mL量瓶中，加稀乙醇稀释至刻度，得供试液贮备液，过滤，精密量取滤液1 mL，置25 mL刻度试管中，按照标准曲线制备中自“加水至6 mL”起的操作方法进行测定。

3) 总皂苷含量测定

标准曲线的制备：精密量取对照品溶液(0.192 mg/mL)0 μL、50 μL、100 μL、200 μL、400 μL、800 μL、1 600 μL，分别加入干燥具塞试管中，挥干溶剂(水浴)，分别加入新配的8%香草醛-冰醋酸溶液0.5 mL，浓硫酸5 mL，于60℃恒温水浴15 min取出，流水冷却。以相应试剂为空白，立即以UV-VIS法在537 nm处测定。

成分提取及测定方法：分别取各样品约1 g，精密称定，置索氏提取器中，加石油醚(60～90℃)回流提取至提取液无色(约8 h)，弃去醚液，药渣挥去石油醚，加甲醇继续提取至无色(约4 h)，提取液蒸干，残渣加稀乙醇溶解，转移至50 mL量瓶中，加稀乙醇稀释至刻度，得供试液贮备液，滤过，精密量取滤液1 mL，置20 mL刻度试管中，按照标准曲线制备中自“水浴挥干溶剂”起的操作方法进行测定。

4) 芦丁含量测定

对照品芦丁溶液：0.220 0 mg/mL。

供试液：分别取各样品约1 g，精密称定，置索氏提取器中，加石油醚(60～90℃)回流提取至提取液无色(约8 h)，弃去醚液，药渣挥去石油醚，加甲醇继续提取至无色(约4 h)，提取液蒸干，残渣加稀乙醇溶解，转移至50 mL量瓶中，加稀乙醇稀释至刻度，得供试液。

色谱条件：Agilent 1260 HPLC，CAPCELL PAK C18 5 μm 4.6*250 mm。甲醇-1%冰醋酸(45∶55)，流速0.9 mL/min，波长257 nm，柱温30℃，进样量5 μL。

5)齐墩果酸的含量测定

对照品溶液：0.192 mg/mL。

供试液：分别取各样品约1 g，精密称定，置索氏提取器中，加石油醚(60～90℃)回流提取至提取液无色(约8 h)，弃去醚液，药渣挥去石油醚，加甲醇继续提取至无色(约4 h)，提取液蒸干，残渣加稀乙醇溶解，转移至50 mL量瓶中，加稀乙醇稀释至刻度，得供试液。

色谱条件：Agilent 1260 HPLC，CAPCELL PAK C18 5 μm 4.6*250 mm。甲醇-1%冰醋酸(82∶18)，流速0.9 mL/min，波长，210 nm，柱温20℃，进样量5 μL。

6) 皂苷类成分含量测定

对照品溶液：以甲醇为溶剂，原薯蓣皂苷：0.517 mg/mL；原纤细薯蓣皂苷：0.414 mg/mL；伪原薯蓣皂苷：0.808 mg/mL；薯蓣皂苷：0.467 mg/mL；纤细薯蓣皂苷：0.391 mg/mL；薯蓣皂苷元：0.590 mg/mL。

供试液：分别取各样品约2 g，精密称定，置150 mL带塞锥形瓶中，加50%甲醇50 mL，精密称定，超声提取20 min，放冷，加50%甲醇补足减失的重量，混匀。

色谱条件：Agilent 1100 HPLC，Agilent SB-C18 5 μm 4.6*250 mm。乙腈-水(70∶30)，流速1 mL/min，波长202 nm，柱温30℃，进样量10 μL。

7) 东莨菪内酯含量测定

对照品东莨菪内酯溶液：0.446 mg/mL。

供试液：分别取各样品约4 g，精密称定，置150 mL具塞锥形瓶中，加50 mL甲醇，精密称定，超声提取40 min，放冷，加甲醇补足减失的重量，混匀。

色谱条件：Agilent 1260 HPLC，CAPCELL PAK C18 5 μm 4.6*250 mm。甲醇-0.5%冰醋酸(32∶78)，流速1 mL/min，波长298 nm，柱温30℃，进样量5 μL。

8) 绿原酸、隐绿原酸、异绿原酸A含量测定

对照品溶液：以甲醇为溶剂，绿原酸0.301 mg/mL；隐绿原酸，0.511 mg/mL；异绿原酸A，0.300 mg/mL。

对照品混标：精密量取对照品储备液各1～10 mL量瓶中，用甲醇定容。

供试液：分别各样品约4 g，精密称定，置150 mL具塞锥形瓶中，加50 mL甲醇，精密称定，超声提取40 min，放冷，加甲醇补足减失的重量，混匀，过滤，待测。

色谱条件：Agilent 1260 HPLC，Agilent Zorbax SB-C18 5 μm 4.6*250 mm。乙腈(A)-1%磷酸(B)，梯度：0～20 min，A 11%；20～25 min，A 11%～50%；25～34 min，50%；流速1 mL/min，波长328 nm，柱温30℃，进样量5 μL。

2 结果与分析

2.1 紫红长茄根、茎、叶的化学成分

由表1可知，供试液根2-1检测出右旋奎宁酸、L-脯氨酸、柠檬酸等32种成分；供试液茎2-1检测出右旋奎宁酸、L-脯氨酸、蔗糖等27种成分；供试液叶2-1检测出蔗糖、右旋奎宁酸、盐酸胡芦巴碱等23种成分。总体上，按方法1制备的根、茎、叶的供试液均含有多种苷类、有机酸类、黄酮类成分。

从表2可知，供试液根2-2检测出1-咖啡酰奎宁酸、异绿原酸A、澳洲茄边碱等33种成分；供试液茎2-2检测出隐绿原酸、1-咖啡酰奎宁酸、山奈酚-3-O-芸香糖苷等31种成分；供试液叶2-2检测出隐绿原酸、山奈酚-3-O-芸香糖苷、壬二酸等39种成分。总体上，按方法2制备的根、茎、叶的供试液均含有多种苷类、有机酸类、黄酮类成分。

表2 供试液根2-2、茎2-2、叶2-2检出的化学成分

2.2 紫红长茄根、茎、叶中部分化学成分的含量

从表3可知各紫红长茄根、茎、叶样本中部分化学成分的检测含量。

表3 紫红长茄根、茎、叶样品中部分化学成分的检测含量 %

2.2.1α-茄碱含量 样品根1、茎1、叶1、根2、茎2、叶2均未检出α-茄碱。

2.2.2 总黄酮含量 样品根1、茎1、叶1、根2的特征图谱不明显，茎2检出少量总黄酮，含量为0.7%，叶2中总黄酮含量较大，为3.6%。

2.2.3 总皂苷含量 样品根1、茎1、叶1、根2、茎2、叶2图谱特征均不明显。

2.2.4 芦丁含量 样品根1、茎1、叶1、根2、茎2、叶2图谱特征均不明显。

2.2.5 齐墩果酸含量 样品根1、茎1、叶1、根2、茎2、叶2均未检出齐墩果酸。

2.2.6 皂苷类成分含量 样品根2、茎2、叶2均未检出皂苷类成分。

2.2.7 东莨菪内酯含量 样品根2、茎2、叶2 均未检出东莨菪内酯。

2.2.8 绿原酸、隐绿原酸、异绿原酸A含量 样品根2、茎2、叶2中绿原酸、隐绿原酸的平均含量分别为0.066%、0.131%、0.529%。异绿原酸A未检出。

综上表明，检测成分含量较显著的样品均为2020年采收，2019年采收的样品检测数据不显著，可能是因样本储存时间长，其相应成分的含量下降较多导致。其他成分的检测图谱特征均不明显，可视为在试验检测条件下未检出，在今后的研究中，可考虑调整提取方法或检测条件。

3 结论与讨论

通过高分辨液质检测法和高效液相色谱法对紫红长茄根、茎、叶的化学成分进行提取，并对其部分化学成分的含量进行检测得出，紫红长茄根、茎、叶含有的化学成分较多，主要为黄酮类、有机酸类、苷类等成分。黄酮类成分在当年采收紫红长茄的茎、叶中含量较显著，绿原酸、隐绿原酸在当年采收紫红长茄的根、茎、叶中含量较显著，其他成分含量均不明显。由于当年采收的样品中黄酮类、绿原酸、隐绿原酸成分的含量显著高于上一年采收的样品，因此，若对此类化学成分进行开发利用，建议原料选择当年采收的紫红长茄，并在采收后及时使用其根、茎、叶。

对于紫红长茄根、茎、叶中的生物碱类成分，本研究虽经多次、多样品的反复测试，但其含量均不明显，可视为在研究的试验条件下未检出。这一结果与现有研究[1-4，10]不相符，原因可能与茄的产地、采收方法、采收季节、品种等因素有关。因此，在今后的研究中，可综合考虑上述因素的影响，进一步研究紫红长茄根、茎、叶的化学成分特征，以更好地对其根、茎、叶的化学成分进行利用。