1方法
1.1指纹图谱的建立1.1.1样品溶液的制备[3]精密称取党参根和芦头粉末各2g分别置于圆底烧瓶中,加入甲醇浸泡15min后水浴回流30min,旋转蒸发仪减压回收甲醇至近干,残渣加甲醇溶解并转移稀释至10mL容量瓶,定容摇匀,0.45μm微孔滤膜过滤,取续滤液即得。1.1.2分析条件[3-4]取样品溶液10μL注入液相色谱仪,267nm波长处检测,COSMOSIL5C18-PAQ色谱柱(4.6mm×250mm,5μm);乙腈-0.5%醋酸溶液为流动相进行二元梯度洗脱,0~50min:乙腈10%~30%;50~70min:乙腈30%~90%;70~85min:乙腈90%~10%;常温,流速1mL/min。1.2总多糖含量的测定精密称取党参根和芦头粉末各1.2g分别置于烧杯中,加入蒸馏水30mL,70℃超声提取35min后抽滤,残渣用蒸馏水洗涤2次,洗液并入滤液,定容于50mL容量瓶中,摇匀。精密吸取上述样品液1mL,稀释100倍后制成供试品溶液[5-7]。精密吸取0.5mL供试品溶液,置于干燥的15mL具塞试管中,加蒸馏水定容至1mL,另取1.0mL蒸馏水做空白对照。在试管中加入5%苯酚溶液1.0mL,摇匀,迅速滴加浓硫酸5mL,摇匀,冷却至室温后沸水浴15min,流水冷却后于490nm波长处测定吸光度[8-9]。1.3总皂苷含量测定精密称取党参根和芦头粉末各1g分别置于250mL圆底烧瓶,加入15mL70%乙醇溶液浸泡30min,加热回流提取65min,抽滤,收集滤液,残渣按上述方法再提取1次,抽滤,合并滤液。滤液减压浓缩,用70%乙醇溶液定容于50mL容量瓶中,充分摇匀即得供试品溶液[6,10-11]。精密吸取0.1mL供试品溶液置于15mL具塞磨口的干燥试管中,热风吹干,依次加入现配的5%香草醛-冰醋酸溶液0.2mL,高氯酸0.8mL,摇匀,60℃水浴15min,冰水冷却5min后加入冰醋酸4.0mL,摇匀。以空白试剂为参比,于547nm波长处测定吸光度[12-13]。1.4脂溶性成分的含量测定精密称取干燥至恒质量的党参根和芦头粉末各5g,分别加入90mL乙醚,35℃条件下超声回流提取60min,提取功率为100W,减压过滤,滤液减压蒸干,常温挥干溶媒,通过实验前后圆底烧瓶的质量差测定提取物质量。按下式[14-15]计算脂溶性成分的含量:1.5氨基酸的含量测定1.5.1供试品溶液的制备准确称取干燥至恒质量的党参根和芦头粉末各200mg分别置于15mm×150mm试管中,精密加入6mol/L盐酸10mL,振荡混匀。用酒精喷灯将试管口下1/3处拉细至4~6mm,抽真空10min后封管,置(110±1)℃恒温烘箱中沙浴水解22h,取出冷却至室温,摇匀过滤,取滤液1mL,60℃水浴蒸干,加入0.02mol/L盐酸2mL,用0.22μm滤膜过滤即得供试品溶液[16-17]。1.5.2分析条件L-8800型全自动氨基酸分析仪,分离柱:柱温70℃,柱压9.627MPa,洗脱液流速0.4mL/min;反应柱:柱温135℃,柱压1.078MPa;茚三酮缓冲液流速0.35mL/min;标准品浓度100nmol/mL,进样量20μL,样品分析周期53min[18-19]。
2结果与分析
2.1党参芦头的长度及质量分数
随机选取70支干燥党参样品,测定其芦头的长度、质量及全根的总质量。由测得的数据可知,党参芦头的长度范围为3~15mm,平均长度为6.7mm,其95%的置信区间为(6.1,7.3)mm;芦头占全根质量百分数的平均数为8.43%,其95%的置信区间为(7.33%,9.53%)。
2.2党参根和芦头指纹图谱比较
党参根(S1)和芦头(S2)的指纹图谱见图1。对样品的各个峰进行对比分析,找到17个共有峰,峰12为党参炔苷峰,取其为参照峰,党参根和芦头的相似度比较见表1。从图1可以看出,党参根和芦头指纹图谱主要特征峰相同,有17个共有峰;由表1的相似度比较结果可知,党参根和芦头指纹图谱的相似度在96%以上,进一步客观说明了其主要化学特征相似。
2.3党参根与芦头中各组分含量比较
以葡萄糖标准溶液质量浓度ρ为横坐标,吸光度A为纵坐标绘制标准曲线,得回归方程为:A=79.087ρ-0.0254,R2=0.9992,线性范围为1.74~10.46μg/mL。由三七皂苷R1标准溶液测得其标准曲线为:Y=0.0309+0.0388X,R2=0.9995,式中:Y为吸光度;X为三七皂苷R1的质量浓度,线性范围为5.2~18.2μg/mL。总多糖、总皂苷、脂溶性成分、总氨基酸含量测定结果见表2。由表2可知,党参根和芦头中主要成分是多糖类,分别占根和芦头总质量的40.74%、27.64%,党参芦头中总多糖、总皂苷的含量均比根低,脂溶性成分、总氨基酸的含量比根高,具有显著性差异(P<0.05)。
2.4党参根与芦头中氨基酸的组成及含量比较
以标准氨基酸溶液为参照,党参样品经氨基酸自动分析仪测定,得图2~4。由图2标准氨基酸图谱可知,17种氨基酸峰得到了较为明显的分离,峰面积适宜,表明所选分离方法参数等合理;由图3、4和表3可知,除胱氨酸(Cys)、蛋氨酸(Met)含量较低外,其余各氨基酸含量较高,分离较好。
3讨论
党参年销量2万t以上[20],并且有逐年上升的趋势,芦头的长度范围为3~15mm,约占全根质量的8.43%。若每千克党参按去掉芦头80g计算,那全国一年则弃去党参芦头160t以上,如果芦头也具有较好的药食两用价值,去芦头将对党参药材资源造成极大的浪费。本研究结果表明:党参根和芦头所含化学成分相似,二者指纹图谱的相似度在96%以上。芦头中脂溶性成分以及总氨基酸含量均比根高,而总多糖、总皂苷的含量低于党参根,经统计学分析具有显著性差异,推测党参芦头可能与根具有相同的补益作用但作用强度可能有差异,有待于进一步验证。芦头中各氨基酸的含量除Cys、Met、Tyr、Phe、His接近党参根外,其余种类氨基酸均为党参根的1.5倍以上。众所周知,精氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、脯氨酸等氨基酸在生物体内具有一些特殊的功效。精氨酸在促进肌肉蛋白质合成、增强机体的免疫力、伤口复原等各种生理过程中起着重要的作用[21-23]。谷氨酸可在人体内合成谷氨酰胺,能强化肠内营养支持,维持正常肠道功能,增强机体的免疫力,有利于颅脑损伤患者的恢复[24-26]。天冬氨酸能抑制大鼠脑卒中后的细胞凋亡,对急性心肌梗死心律失常的患者有显著的治疗作用,其和鸟氨酸合用对肝性脑病具有明显疗效[27-29]。脯氨酸可用于营养不良、烫伤、严重胃肠道疾患等病症的治疗及外科手术后的蛋白质补充[30]。因此芦头显示出优良的药食两用价值。另外,精氨酸能提高母猪繁殖性能[31],促进妊娠母猪早期胎儿的生长发育[32],促进哺乳仔猪的生长[33],增强妊娠母猪和新生仔猪的免疫水平[31]。党参芦头也可以运用到绿色饲料添加剂中,起到抗菌[34]、抗炎[35]、抗衰老[36]、抑制肿瘤[37-38]、提高机体免疫力[39-41]和提高动物生产性能[31-33]等功效。本研究还表明,芦头中味觉氨基酸含量也明显高于党参根,这也部分解释了党参芦头气味浓烈的原因,如果煲汤其味更浓烈和鲜美,也可作为食品添加剂、保鲜剂、调味剂等加以开发利用。总之,通过本实验研究可知党参根和芦头所含化学成分相似,但各有效成分的含量有所差异。本研究从有效成分的角度证明了党参芦头的保健价值及营养价值,为避免党参资源的大量浪费以及党参芦头的综合开发利用提供了实验依据,具有重要的社会经济价值和科学意义。
作者:秦蕾 祝慧凤 王涛 杨鲜 王园 陈前锋 彭锐 单位:西南大学药学院暨中医药学院 重庆市中药研究院