●张 蓉 陈光吉,2 尚以顺※※ 李世歌 龙忠富 房春林 杨海涵
(1.贵州省农业科学院草业研究所 贵州 贵阳 550006;2.贵州阳光草业科技有限责任公司 贵州 独山 558200;3.成都乾坤动物药业股份有限公司 四川 成都 611100)
表儿茶素(Epicatechin,EC)是一种天然植物黄烷醇化合物,易溶于水、甲醇,其多羟基的分子结构特点使其具有抗炎、抗氧化、清除自由基等生物活性,普遍存在于葡萄、蓝莓、绿茶、可可等植物中,同时,当不同的表儿茶素缩合成原花青素,具有较强的抗氧化性,且未发现副作用,是一种重要的天然活性植物源成分。在医药学研究中,从植物中提取的EC主要集中于肠道炎症、抗心血管、糖尿病以及肌肉衰老、萎缩等相关疾病防治的研究和应用。研究表明,EC可调控硫酸葡聚糖诱导的极性溃疡性结肠炎,还可通过增强线粒体生物合成和减少肌肉生长抑制素提高成人贝克肌营养不良骨骼肌运动性能,对氧化应激损伤和缺血性损伤有一定保护作用。在畜牧兽医领域,有报道指出EC可用于防治奶牛乳腺炎以及改善冷冻-解冻后猪精子质量[1]。
本研究以81份贵州不同地区金荞麦收集系以及国审草品种“黔中金荞麦(登记号581)”的根、茎、叶为研究材料,分析评价其EC含量,为进一步挖掘金荞麦的饲用价值提供参考依据。
81份金荞麦收集系样品采集于贵州农业科学院畜牧兽医研究所麦坪基地,采样时间为2021年8月。各收集系来源于6个地级市(州)、16个县域(表1),其中贵阳花溪采集的资源为国审牧草品种“黔中金荞麦”。
表1 供试金荞麦产地
1.2.1 样品采集与制备连根整株采集健康生长2年,植株高度(1.2 m)、叶量、茎干粗细基本均一的金荞麦,用自来水将根清洗干净,无损收集茎和叶,按照不同县域分别编号81份根、茎、叶。直接放入鼓风75℃干燥箱中杀青3 h,再在65℃条件下烘干48 h,然后粉碎过20目筛后,装入密封袋保存备用。
1.2.2 表儿茶素含量测定EC的测定方法在参照《中国兽药典》描述方法的基础上根据实际情况略作调整。
1.2.2.1 对照品制备精密称定适量EC标准品(中国食品药品检定研究院 110878—201703 ID:F92N-G4QE),加流动相制成每 1 mL 含 25 µg EC的溶液。
1.2.2.2 金荞麦提取液制备精密称定2 g金荞麦根、茎、叶粗粉,置于具塞锥形瓶中,精确加入稀乙醇50 mL,密塞后称定,放置1 h,加热回流1 h,放冷,再称定重量,用稀乙醇补足减失的重量,摇匀,滤过,精密量取续滤液25 mL,减压浓缩(50~70℃)至近干,残渣加乙腈-水(10∶90)混合溶液分次洗涤,洗液转移至10 mL量瓶中,加乙腈-水(10∶90)混合溶液至刻度,摇匀,3000 r / min 离心5min,精密量取上清液5 mL,加于聚酰胺柱(30~60目,内径为1 cm,柱长为15 cm,湿法装柱)上,以水50 mL洗脱,弃去水液,再用乙醇100 mL洗脱,收集洗脱液,减压浓缩(50~70℃)至近干,残渣用乙腈-水(10∶90)混合溶液溶解,转移至10 mL量瓶中,加乙腈-水(10∶90)混合溶液稀释至刻度,摇匀,即得。
1.2.2.3 上机测定分别吸取标准品溶液与供试品溶液各20 µL,注入液相色谱仪,测定,即得。
1.2.2.4 色谱条件以十八烷基硅烷键合硅胶为填充剂,以乙腈-0.004%磷酸溶液(10∶90)为流动相;检测波长为280 nm。理论板数按表儿茶素峰计算应不低于6000,检测精度:EC含量不得少于 0.30 mg/g。
用 Excel整 理 数 据, 采 用 SPSS 18.0软 件的“分析-描述性统计”进行正态分布检验,再用“一般线性模型(GLM)”程序,分别以地域(市州)和金荞麦部位为主效应进行方差分析,用Duncan法进行多重比较,P<0.05表示差异显著,结果用平均值表示,各处理变异程度用标准误差表示(SEM)。
由图1和图2可知,81份金荞麦茎、叶的EC含量呈近似正态分布,茎中频率分布较高的含量值为 0.19,0.22 mg/g,均为 12份,有 9 份材料高于0.30 mg/g ;各收集系叶中EC含量均低于 0.30 mg/g ,频率较高的 EC 含量分别为 0.08,0.09,0.12,0.13 mg / g;根中频率分布较高的含量为 0.6 mg / g,达 15 份材料,有 43 份材料的根中 EC 含量大于 0.6 mg / g。
图1 81份金荞麦收集系茎中EC含量的频率分布
图2 81份金荞麦收集系叶中EC含量的频率分布
图3 81份金荞麦收集系根中EC含量的频率分布
由表2可知,贵州省6个地级市(州)中金荞麦根、茎和叶的EC含量差异显著(P<0.05)。其中,根的EC含量以铜仁市最高,为0.98 mg/g(P<0.05),茎和叶中EC含量均以铜仁市和贵阳市较高(P<0.05)。
表2 贵州各地区金荞麦表儿茶素含量比较
贵州省6个地州市金荞麦收集系的表儿茶素含量存在较大差异,最高为铜仁市,其次为贵阳市;金荞麦不同部位表儿茶素含量从大到小依次为根(0.69 mg/g)、茎(0.20 mg/g)、叶(0.12 mg/g);金荞麦地面以上植株部分不适于药用,但在饲用上有较好前景。
金荞麦作为药饲兼用植物资源,需要利用现代检测技术手段探明活性成分以指导应用,同时也是资源育种研究的重要依据。研究认为,金荞麦块根中含有丰富的黄酮、EC、原儿茶酸等活性组分,在传统医药中应用广泛,并被开发成口服液、药片等药剂[2],可治疗多种疾病,但茎叶的研究和应用尚不成熟。本研究重点关注金荞麦的EC含量,挖掘其饲用价值。结果表明,在相同栽培条件下不同来源的金荞麦EC含量差异较大,这可能与不同收集系基因型差异有关,而根、茎、叶的EC含量均呈近似正态分布,表明金荞麦植株中的EC含量符合诸多自然变量的分布规律,数据具有较高可信度。
此外,本研究涉及的国审牧草品种“黔中金荞麦”的整株EC含量高于除铜仁市外的其他地区品种,进一步说明本品种具有较高应用价值,同时本研究对“黔中金荞麦”的基础评价数据是一种药物成分的补充。本研究中铜仁地区的金荞麦收集系的根、茎、叶中EC含量最高,提示可进一步开展农艺性状、生物产量、遗传稳定性等特征方面的研究,拓展育种方向,挖掘地方资源。
金荞麦的活性成分研究中,黄酮类物质报道较多。有研究表明,金荞麦的花、茎、叶、籽粒、根等部位均含有较丰富的黄酮类物质,且茎叶的总黄酮含量高于块根,而在贵州大部分地区金荞麦的茎叶生长迅速、产量较高(干草产量达15 762 kg/hm2),作为饲料资源具有较好开发前景。本研究结果显示,81份金荞麦收集系块根的EC 含量为 0.60~0.98 mg/g,茎为 0.14~0.29 mg/g,叶为 0.09~0.19 mg/g,其中块根的 EC 含量与阮洪生等[3]的研究结果基本吻合(均值 0.8 mg/g),高于《中国兽药典》规定的0.3 mg/g的最低限量,适用于药物开发,而茎、叶的EC则低于限量,提示金荞麦地面以上植株部分不适于药用(不符合药材制作基本标准),这为茎、叶饲用的开发方向提供依据。