牛大力根、莖、薯中醇溶出物成分對(duì)比分析

（欽州市食品藥品安全信息與監(jiān)控中心，廣西 欽州 535000）

牛大力（Millettiaspeciosa Champ）產(chǎn)于亞熱帶地區(qū)，為豆科崖豆藤屬植物，其根部、莖部在民間廣泛作為藥食兩用植物，具有很高的營(yíng)養(yǎng)和醫(yī)藥保健價(jià)值[1-3]。在《陸川本草》中記載其具有“清肺止咳，清涼解毒；治咳血，痢疾，溫病身熱口渴，頭暈”之功效；在《生草藥巧備要》中也表明其可壯筋活絡(luò)，補(bǔ)虛潤(rùn)肺，可治療腰腿痛、風(fēng)濕痛等。近年來(lái)對(duì)牛大力化學(xué)成分的研究表明，牛大力的有效活性成分主要為黃酮類(lèi)、糖類(lèi)、皂苷類(lèi)和生物堿化合物。且牛大力的醇溶提取物[4]具有較明顯的抗炎、免疫調(diào)節(jié)作用以及抗氧與清除自由基的功能，是一味具備多種藥理作用和良好保健功效的中草藥[5-6]。而且，民間用其不同組織部位泡酒作藥也很多，其主要目的是強(qiáng)筋壯骨。

目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)牛大力研究的相關(guān)文獻(xiàn)較少，尤其是對(duì)牛大力醇溶物的研究更是少之甚少。以同株牛大力根、莖、薯部分為原料，分析醇溶物成分中的黃酮、皂苷、生物堿的溶出規(guī)律，為進(jìn)一步了解牛大力醇溶物方面研究提供理論依據(jù)和研究牛大力為何在民間被廣泛食用和應(yīng)用提供有價(jià)值的參考。

1 材料及方法

1.1 試劑與儀器

牛大力根莖薯均采于欽州欽北區(qū)黃大力中藥材料種植合作社，3年生。蘆丁（標(biāo)準(zhǔn)品）、人參皂苷（標(biāo)準(zhǔn)品）、鹽酸小檗堿（標(biāo)準(zhǔn)品），均為上海金穗生物科技有限公司；無(wú)水乙醇（AR）、亞硝酸鈉（AR），天津市福晨化學(xué)試劑廠(chǎng)；香草醛、正丁醇、高氯酸等，廣州化學(xué)試劑廠(chǎng)。

SCIEBTZ-IID超聲波細(xì)胞粉碎機(jī)，寧波新芝生物科技股份有限公司；UV-1800紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)，島津儀器；ME204E分析天平，梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司；V-100旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，瑞士步琦有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 黃酮標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的繪制

分別取 0、0.04、0.08、0.12、0.16、0.20、0.24 mg蘆丁含量的標(biāo)準(zhǔn)溶液，加5%NaNO2溶液0.3mL，靜置6 min后加10%Al(NO3)3溶液0.3 mL，靜置6 min后再加入4%NaOH溶液10 mL，50%乙醇溶液定容25 mL，搖勻，靜置15 min后，510 nm測(cè)定吸光度[1-2]。并以吸光度y為縱坐標(biāo)，溶液中蘆丁濃度x為橫坐標(biāo)作圖，得的回歸方程y=0.0818x-0.0016（R2=0.9986）。

1.2.2 皂苷標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的繪制

分別取0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mg人參皂苷含量的標(biāo)準(zhǔn)溶液，揮干溶劑后加入5%香草醛-冰乙酸溶液0.2 mL，高氯酸溶液0.8 mL，60 ℃反應(yīng)15 min，冷卻后加入冰乙酸溶液5 mL，搖勻靜置20 min[7-8]。560 nm測(cè)定吸光度。并以吸光度為y縱坐標(biāo)，溶液中人參皂苷濃度x為橫坐標(biāo)作圖，最終所得回歸方程為y=0.7726x-0.0213（R2=0.9968）。

1.2.3 生物堿標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的繪制

分別取 0、0.15、0.30、0.45、0.6、0.75、0.9 mg 鹽酸小檗堿含量的標(biāo)準(zhǔn)溶液于25 mL比色管中，加入3 mL溴甲酚綠，4 mL檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖液及5 mL氯仿，用蒸餾水定容至刻度線(xiàn)，充分振蕩后靜置1 h，414 nm測(cè)定吸光度。以吸光度y為縱坐標(biāo)，溶液中鹽酸小檗堿溶液濃度x為橫坐標(biāo)作圖，最終所得回歸方程為 y=1.055x+0.0293（R2=0.9962）。

1.2.4 牛大力根、莖、薯部醇溶物的制備及成分含量測(cè)定

將牛大力根（莖、薯）用中藥材粉碎機(jī)粉碎，用60目篩篩出，并保存于干燥器中備用。稱(chēng)50.00 g牛大力根（莖、薯）粉末，根據(jù)料液比1∶20（W/V）加入不同濃度的乙醇溶液（0%、10%、20%、30%、40%、50%、95%），超聲粉碎1 h（400 W），取出冷卻后過(guò)濾，將濾液收集好。濾渣根據(jù)上述方法繼續(xù)提取，重復(fù)2次，合并濾液。把濾液置于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器中，在55 ℃下減壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)，直到蒸發(fā)濃縮液至無(wú)乙醇?xì)馕?，把得到的濃縮膏冷凍干燥即可得到牛大力根的乙醇提取物。

精確稱(chēng)取1 g牛大力醇溶物凍干粉，使用與標(biāo)準(zhǔn)溶液相同的溶劑定容至100 mL。按照黃酮、皂苷、生物堿標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的測(cè)定方法測(cè)試吸光度，計(jì)算對(duì)應(yīng)得率。

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析

2.1 牛大力根、莖、薯部醇溶物質(zhì)量

牛大力根部醇溶物的重量為3.106 g，莖部醇溶物的重量為2.014 g，薯部醇溶物的重量為2.524 g。

2.2 乙醇濃度對(duì)牛大力總黃酮得率的影響

由圖1可知，牛大力根、莖、薯中總黃酮的得率隨乙醇濃度的增大而升高，但三者上升趨勢(shì)并不平行，呈散射狀，即不同酒精濃度的溶出率不同，說(shuō)明三者之間總黃酮醇溶效果差異不僅僅是總含量不同造成的，而是很大程度上受到3種部位組織結(jié)構(gòu)差異的影響。并且，三者都在乙醇濃度為95%時(shí)有最大得率，其中三者上升速度規(guī)律為：根＞薯＞莖。

圖1 牛大力根、莖、薯總黃酮得率對(duì)比圖

2.3 乙醇濃度對(duì)牛大力總皂苷得率的影響

由圖2可知，牛大力根、莖、薯中總皂苷的得率隨乙醇濃度的增大而升高，這與眾多豆科皂苷的乙醇溶解性相似，其不同乙醇濃度的溶出增率的差異是由牛大力根、莖、薯中皂苷含量差異引起。并且，三者均在乙醇濃度為95%時(shí)獲得最大得率，其中三者上升速度規(guī)律為：根＞薯＞莖。

圖2 牛大力根、莖、薯總皂苷得率對(duì)比圖

2.4 乙醇濃度對(duì)牛大力生物堿得率的影響

由圖3可知，牛大力根、莖、薯中總生物堿的得率隨乙醇濃度的增大先升高后下降，生物堿分子結(jié)構(gòu)中氮原子的存在狀態(tài)、分子大小、分子中極性基團(tuán)的種類(lèi)和數(shù)目直接決定了分子的極性狀況，在95%乙醇中有較強(qiáng)的氫鍵極性，大大限制了生物堿牛大力生物堿的溶出。而牛大力根、莖、薯都在乙醇濃度為50%時(shí)有較大的得率，其中三者上升及下降速度規(guī)律均為：根＞薯＞莖。

圖3 牛大力根、莖、薯生物堿得率對(duì)比圖

2.5 乙醇濃度及不同組織對(duì)黃酮、皂苷、生物堿得率的影響

由表1、2、3可知，P≤0.01，這說(shuō)明不同組織結(jié)構(gòu)及乙醇濃度對(duì)這4種物質(zhì)得率的影響都是極其顯著的。但是，乙醇濃度較不同組織結(jié)構(gòu)對(duì)黃酮、總皂苷的得率影響更為顯著[9]，若是只做針對(duì)相關(guān)牛大力總黃酮或總皂苷的實(shí)驗(yàn)，則要優(yōu)先考慮對(duì)乙醇濃度的選擇，再根據(jù)條件對(duì)不同組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行選擇。

表1 根、莖、薯部總黃酮雙因素方差分析表

再由表1可知，P≤0.01，說(shuō)明乙醇濃度對(duì)牛大力根、莖、薯中總黃酮得率的影響是極其顯著的，其原因主要是：根據(jù)相似相溶原理，濃度越高其極性越大，則得率隨濃度的增大而升高[10]。而對(duì)于不同部位，牛大力黃酮的制備在P=0.001，得率隨濃度的減少而降低。所以，今后要做相關(guān)以牛大力總黃酮為研究對(duì)象時(shí)，要考慮乙醇濃度對(duì)它的影響。

表2 根、莖、薯部總皂苷雙因素方差分析表

總皂苷的溶出通常受溶劑影響較大[11]，由表2及圖2可知，P＜0.01，則乙醇濃度對(duì)牛大力根、薯中總皂苷得率的影響是極其顯著的。而對(duì)于牛大力莖來(lái)說(shuō)，乙醇濃度影響P＞0.05，即乙醇濃度對(duì)牛大力莖中總皂苷得率的影響是不顯著的。所以，今后在以牛大力莖為對(duì)象的綜合開(kāi)發(fā)中，利用總皂苷時(shí)可以不再主要考慮乙醇濃度的影響。

表3 根、莖、薯部生物堿雙因素方差分析表

再由表3可知，P＜0.01，則乙醇濃度對(duì)牛大力根、莖、薯中生物堿得率的影響是極其顯著的，而不同組織部位較乙醇濃度對(duì)生物堿的得率影響更為顯著，這意味著對(duì)于牛大力根而言，更能體現(xiàn)出生物堿的功效活性。而在食品加工中，牛大力薯則因?yàn)樯飰A的量適中更適宜在相應(yīng)產(chǎn)品中添加。而圖3數(shù)據(jù)中，乙醇濃度對(duì)牛大力莖中生物堿得率的影響0.01＜P＜0.05，依舊是顯著的，但考察牛大力莖綜合利用比如以生物堿為研究目的時(shí)，是否考慮乙醇濃度的影響可以試生產(chǎn)需求而定。

2.6 牛大力根中黃酮、皂苷、生物堿的溶出

目前，牛大力多是藥食兩用，其處理和炮制的方法，很大程度上就是黃酮、皂苷、生物堿的適量溶出和配伍。由圖4可知，牛大力根部中各成分得率[12]為：總黃酮＞生物堿＞總皂苷。其得率開(kāi)始與總皂苷和生物堿的得率持平[13]；在濃度為50%時(shí)，各成分得率為：總黃酮＞總皂苷＞生物堿。

圖4 牛大力根部各成分得率對(duì)比圖

3 結(jié)論

采用超聲波輔助對(duì)以牛大力根、莖、薯部為原料，在不同乙醇濃度下對(duì)其醇溶物中總黃酮、總皂苷、生物堿得率進(jìn)行測(cè)定。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：①牛大力根、莖、薯中總黃酮的得率隨乙醇濃度的增大呈上升趨勢(shì)，且三者都在乙醇濃度為95%時(shí)有最大得率，其中三者上升速度規(guī)律為：根＞薯＞莖。②牛大力根、莖、薯中總皂苷的得率隨乙醇濃度的增大呈上升趨勢(shì)，且三者都在乙醇濃度為95%時(shí)有最大得率，其中三者上升速度規(guī)律為：根＞薯＞莖。③牛大力根、莖、薯中總生物堿的得率隨乙醇濃度的增大呈先上升后下降的趨勢(shì)，且三者都在乙醇濃度為50%時(shí)有較大的得率，其中三者上升及下降速度規(guī)律均為：根＞薯＞莖。④不同組織結(jié)構(gòu)及乙醇濃度對(duì)總黃酮、總皂苷、生物堿得率的影響都是極其顯著的。但是，乙醇濃度較不同組織結(jié)構(gòu)對(duì)總黃酮、總皂苷的得率影響更為顯著；而不同組織結(jié)構(gòu)較乙醇濃度對(duì)生物堿的得率影響更為顯著。⑤在牛大力根、莖、薯部中各成分含量規(guī)律為：總黃酮＞生物堿＞總皂苷。

4 展望

如果要向牛大力產(chǎn)品生產(chǎn)銷(xiāo)售方向發(fā)展，比如進(jìn)行牛大力藥酒生產(chǎn)，那么在生產(chǎn)的過(guò)程中就要考慮乙醇濃度問(wèn)題。通常我們飲用的泡制酒的酒精度為18°～55°，如果產(chǎn)品是采用高濃度酒精生產(chǎn)的話(huà)，后期還需要勾兌才能銷(xiāo)售。這不僅增加了工藝難度，也存在食品安全風(fēng)險(xiǎn)，影響產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。而如果是提取深加工利用，那么可以考慮采用高濃度乙醇進(jìn)行研究。此外，對(duì)于本實(shí)驗(yàn)中生物堿得率隨乙醇濃度在0%～50%呈上升趨勢(shì)，而隨乙醇濃度在50%～95%呈下降趨勢(shì)，但得率在乙醇濃度為50%后下降趨勢(shì)并不太快，說(shuō)明應(yīng)該有個(gè)上頂點(diǎn)位置，為生物堿最大溶出值。但由于本實(shí)驗(yàn)量太大，并沒(méi)有對(duì)乙醇濃度在60%～90%進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，所以本次實(shí)驗(yàn)并不能說(shuō)明牛大力生物堿得率在乙醇濃度為50%時(shí)就是最大得率。那么，在今后做有關(guān)針對(duì)牛大力生物堿的實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以考慮在乙醇濃度為60%～90%進(jìn)行研究，找出牛大力生物堿最大得率時(shí)最適的乙醇濃度。

本次只對(duì)三年生的牛大力根、莖、薯進(jìn)行了對(duì)比實(shí)驗(yàn)，得出的結(jié)果不能很好地體現(xiàn)出幾年生的牛大力的各成分含量高些，也不能體現(xiàn)出幾年生的牛大力藥用價(jià)值更高。那么，在后續(xù)的研究中，可以選擇幾組不同年份的牛大力根、莖、薯在不同的乙醇濃度下進(jìn)行研究，讓我們?cè)谄綍r(shí)生活和生產(chǎn)中，能最大程度地利用牛大力的價(jià)值。