錢璽丞,張新卓,馬 瑞,杜曉靜
(銅仁職業(yè)技術(shù)學(xué)院 國(guó)家民委中獸藥重點(diǎn)開放實(shí)驗(yàn)室,貴州 銅仁 554300)
黨參(CodonopsisRadix)是我國(guó)常見的中草藥,來源為桔???Campanulaceae)黨參屬植物黨參(Codonopsispilosula(Franch.)Nannf.)、素花黨參[C.pilosulaNannf.var.modesta(Nannf.)L.T.Shen]或川黨參(C.tangshen Oliv.)的干燥根[1],其性甘味平、無毒,具有調(diào)養(yǎng)脾胃等功效[2]。黨參分布廣泛,喜光喜溫和涼爽氣候,耐寒抗?jié)?,根部能再土壤中露地越冬,多生長(zhǎng)于山區(qū),主產(chǎn)于我國(guó)西南、西北、華北、華中、東北等地[3-4]。近年來,對(duì)黨參的研究不斷深入,從黨參中發(fā)現(xiàn)了多糖、皂苷、生物堿等多種有效活性成分。其中,多糖是主要活性成分之一,具有抗腫瘤、抗氧化、增強(qiáng)免疫力、調(diào)節(jié)血糖、改善胰島素抵抗等作用[5]。黨參多糖提取方法有多種,多糖易溶于水,多以水做提取溶劑,采取回流、煎煮、微波、超聲等提取方法。
貴州地域特色明顯,氣候環(huán)境獨(dú)特,生物資源豐富,中藥材種類多樣。貴州省黨參產(chǎn)地主要在畢節(jié)市,區(qū)域內(nèi)野生黨參資源豐富,且廣泛種植。中藥材產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展壯大,農(nóng)民可充分利用林地在適宜的地方發(fā)展中藥材種植。銅仁市地處武陵山區(qū)梵凈山腳下,土壤類型多樣、野生植物豐富。銅仁市獨(dú)特的生態(tài)環(huán)境和優(yōu)越的氣候條件十分適合中藥材的種植。本文對(duì)畢節(jié)市野生黨參和銅仁市引種栽培畢節(jié)黨參中多糖的含量進(jìn)行測(cè)定,對(duì)多糖提取的影響因素進(jìn)行篩選,分析比較畢節(jié)野生黨參與銅仁引種黨參品質(zhì),為黨參多糖的微波提取方法提供理論依據(jù),有利于銅仁市黨參藥材引種及開發(fā)。
畢節(jié)黨參采自畢節(jié)市納雍縣;銅仁引種黨參采自銅仁市碧江區(qū),兩年生黨參,根切段,60 ℃ 烘干保存。
FCMCR-3C微波反應(yīng)器,鞏義科瑞儀器公司;BSM-220.4電子天平,上海卓精科技公司;FZG-1真空干燥箱,南京干燥設(shè)備公司;DF-101S電熱套,常州普天儀器公司;DF-101S磁力攪拌器,鞏義予華儀器公司;SHB-Ⅲ真空泵,鄭州長(zhǎng)城;紫外-可見分光光度計(jì),北京普析T6新世紀(jì);對(duì)照品葡萄糖(批號(hào)S22J12H137237),質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于98%,上海源葉生物科技有限公司;正己烷、苯酚(重蒸餾)、乙醇、硫酸為分析純,水為蒸餾水。
1.3.1 原料預(yù)處理
畢節(jié)黨參、銅仁黨參干燥的根分別粉碎過篩,用正己烷回流提取 2 h;過濾洗滌干燥后殘?jiān)?0%乙醇回流提取 2 h,過濾。殘?jiān)?0%乙醇洗滌,真空干燥后密封保存?zhèn)溆谩?/p>
1.3.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制
無水葡萄糖于 105 ℃ 干燥至恒重,精密稱取 10.24 mg,加水溶解定容至 100 mL 容量瓶,得葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液,備用。分別吸取0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL 的標(biāo)準(zhǔn)葡萄糖溶液于 10 mL 具塞試管中,用蒸餾水補(bǔ)至 10 mL。同時(shí)取 1.0 mL 蒸餾水置于 10 mL 具塞試管作為空白對(duì)照。分別加入5%苯酚溶液 1.0 mL,快速加入 5.0 mL 硫酸,使反應(yīng)液充分混合,靜置冷卻,490 nm 測(cè)吸光度[6-7]。以葡萄糖質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo),吸光度為縱坐標(biāo),得葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程Y=0.0661X-0.00185(r=0.9995)。如圖1。
圖1 葡萄糖-吸光度標(biāo)準(zhǔn)曲線
1.3.3 黨參多糖含量測(cè)定
供試品溶液的制備,分別準(zhǔn)確稱取1.3.1所述樣品 1.0 g,于 100 mL 二口燒瓶?jī)?nèi),加 30 mL 水,設(shè)置溫度 70 ℃,微波功率 100 W,于微波反應(yīng)器內(nèi)提取 8 min;過濾提取液,洗滌殘?jiān)?,轉(zhuǎn)移至 100 mL 容量瓶中加水定容。然后再取 1.0 mL 于 50 mL 容量瓶中定容。重復(fù)2次。吸取 1.0 mL 供試品溶液于 10 mL 具塞試管中,按1.3.2所述操作,測(cè)定吸光度。樣品中多糖含量以質(zhì)量分?jǐn)?shù)w計(jì),按下式計(jì)算:
式中:m1為查得測(cè)定液中含糖量(μg);V1為定容體積(mL);V2為移取測(cè)定液的體積(mL);m2為樣品質(zhì)量(g);0.9為校正系數(shù)。
1.3.4 單因素試驗(yàn)
本試驗(yàn)在提取時(shí)間為 8 min、溫度 70 ℃、料液比1∶30 g/mL、功率 500 W 條件下,分別考察提取時(shí)間、微波溫度、料液比、微波功率某單一因素對(duì)黨參多糖提取量的影響,結(jié)果見表1。
表1 單因素試驗(yàn)考察表
多糖得率隨時(shí)間增加先增加后減小,當(dāng)提取時(shí)間為 8 min 時(shí),多糖提取率達(dá)到最大值,見圖2。可能由于微波時(shí)間延長(zhǎng)對(duì)細(xì)胞的破壞增大,同時(shí)溶液溫度不斷升高,有利于多糖的溶出,8 min 時(shí)多糖擴(kuò)散已達(dá)到平衡,繼續(xù)延長(zhǎng)時(shí)間使得多糖類物質(zhì)在微波下輻射時(shí)間過長(zhǎng)導(dǎo)致部分多糖類物質(zhì)遭到破壞。因此,確定最佳提取時(shí)間為 8 min。
圖2 提取時(shí)間對(duì)黨參多糖提取量的影響
隨著提取溫度的升高,多糖的提取效率先升高后下降。當(dāng)溫度為 70 ℃ 時(shí)提取多糖得率最高,當(dāng)提取溫度為 80 ℃ 時(shí)多糖的提取率略有下降,如圖3。微波下反應(yīng)體系溫度過高可能導(dǎo)致部分多糖類物質(zhì)遭到破壞。因此,確定最佳提取溫度為 70 ℃。
圖3 提取溫度對(duì)黨參多糖提取量的影響
由圖4可知,料液比對(duì)黨參多糖得率無明顯影響,可能因?yàn)槎嗵且兹苡谒?,在一定的微波時(shí)間和溫度下,多糖提取較為完全。因此,確定料液比為1∶30 g/mL。
圖4 料液比對(duì)黨參多糖提取量的影響
由圖5可知,微波功率對(duì)黨參多糖得率無明顯影響,為節(jié)約能源,將微波功率確定為 100 W。
圖5 微波功率對(duì)黨參多糖提取量的影響
結(jié)果表明,畢節(jié)市野生黨參和銅仁市種植黨參的多糖含量有一定差異,見表2。
表2 畢節(jié)市、銅仁市黨參多糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)比較
本試驗(yàn)采用微波法輔助提取黨參多糖,考察微波時(shí)間、溫度、料液比、微波功率對(duì)其提取效率的影響,結(jié)果顯示,對(duì)黨參多糖得率影響較大的因素是微波時(shí)間和溫度,料液比和微波功率對(duì)黨參多糖提取率影響不明顯。微波輔助提取黨參多糖的最佳工藝條件是:微波時(shí)間 8 min、溫度 70 ℃、料液比1∶30 g/mL、微波輻射功率 100 W。采用此工藝對(duì)畢節(jié)市野生黨參和銅仁市引種種植黨參多糖含量測(cè)定分析發(fā)現(xiàn),畢節(jié)市野生黨參多糖含量高達(dá)29.6%,銅仁市種植黨參多糖含量為21.2%,說明種植黨參與野生黨參多糖含量存在一定差異。