譚周倩,錢 驊,黃曉德,韓凱樂,楊建新,趙伯濤
(1.南京野生植物綜合利用研究院,江蘇 南京 211111; 2.新疆伊犁紫蘇麗人生物科技有限公司,新疆維吾爾自治區(qū) 伊寧 835000)
薰衣草(LavandualaangustifoliaMill)是唇形科薰衣草屬植物,其傳統(tǒng)利用是由薰衣草的花穗中提取精油,但目前對薰衣草莖葉研究和利用較少,未能充分體現(xiàn)薰衣草資源的價值。薰衣草莖葉生物量較大,且含有揮發(fā)油和有機(jī)酸、黃酮類[1-5]等功能成分,薰衣草中的有機(jī)酸中主要為熊果酸、齊墩果酸、綠原酸和迷迭香酸。熊果酸和齊墩果酸為五環(huán)三萜酸類化合物,互為同分異構(gòu)體,具有相同或相似的生物活性,現(xiàn)已證實熊果酸和齊墩果酸具有抗腫瘤、抗炎、護(hù)肝、抗氧化、抗病毒、降血脂、降血糖、抗菌等藥理作用[6-16]。迷迭香酸和綠原酸為酚酸類化合物,綠原酸具有抗菌、抗病毒、抗腫瘤、抗氧化和抗炎以及治療代謝類疾病等藥理作用[17];迷迭香酸具有抗氧化、抗菌、抗炎、抗過敏等藥理作用[18]。本研究在前期研究薰衣草莖葉精油含量和成分的基礎(chǔ)上[19],進(jìn)一步對薰衣草莖葉中有機(jī)酸類成分進(jìn)行分析研究,以期為薰衣草資源利用途徑拓展和綜合利用開發(fā)提供科學(xué)依據(jù)。
薰衣草莖葉(產(chǎn)于新疆維吾爾自治區(qū)伊犁地區(qū)) 由伊犁紫蘇麗人生物科技有限公司提供;熊果酸(標(biāo)準(zhǔn)品,質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥98%)、齊墩果酸(標(biāo)準(zhǔn)品,質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥98%)、綠原酸(標(biāo)準(zhǔn)品,質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥98%)、迷迭香酸(標(biāo)準(zhǔn)品,質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥98%), 上海阿拉丁生物科技股份有限公司;甲醇(色譜純)、乙腈(色譜純), TEDIA公司;乙醇(分析純)、磷酸(分析純), 國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。
數(shù)顯恒溫水浴鍋(XMTD203,江蘇科析儀器有限公司);水循環(huán)式真空泵(SHZ-Ⅲ,上海亞榮生化儀器廠);電子天平 (FA2004,上海越平科學(xué)儀器有限公司);高效液相色譜儀(Agilent1200,美國Agilent公司)高速萬能粉碎機(jī)(90G,江陰市藥化機(jī)械有限公司)。
稱取熊果酸、齊墩果酸、綠原酸、迷迭香酸等標(biāo)準(zhǔn)品適量,分別精密稱取10 mg并用無水乙醇溶解,分別定容于10 mL容量瓶中,充分搖勻,得到標(biāo)準(zhǔn)溶液,貼好標(biāo)簽并置于4℃冰箱保存?zhèn)溆谩?/p>
2.2.1 熊果酸和齊墩果酸色譜條件
色譜柱:安捷倫Eclipse Plus C18(250 mm×4.6 mm,5 μm);流動相:甲醇(84%)-0.17%磷酸水溶液(16%),流速1 mL/min,檢測波長210 nm,柱溫30℃,進(jìn)樣量20 μL。
2.2.2 綠原酸和迷迭香酸色譜條件
色譜柱:安捷倫Eclipse Plus C18(250 mm×4.6 mm,5 μm);流動相:乙腈(13%)-0.34%磷酸水溶液(87%),梯度洗脫,見表1所示,流速1 mL/min,檢測波長330 nm,柱溫30℃,進(jìn)樣量20 μL。
表1 梯度洗脫程序Table 1 Gradient elution procedures
將熊果酸、齊墩果酸、綠原酸和迷迭香酸的標(biāo)準(zhǔn)溶液,稀釋成濃度梯度為0.05、0.1、0.2、0.4、0.8、1 mg/mL的溶液,0. 45 μm微膜過濾,按照“2.2.1”的色譜條件進(jìn)樣。
將薰衣草莖葉除雜干燥,粉碎,過20目篩,得薰衣草莖葉粉末,混合均勻,天平稱取薰衣草莖葉粉末10 g,置于索氏提取器中,80%的乙醇,回流提取5h,提取液過濾,濃縮并定容,最后將其放在室溫靜置,取少量提取液,0. 45 μm微膜過濾,得到樣品溶液,備用。
將“2.4”提取得到的樣品溶液搖勻,0.45 μm微膜過濾,根據(jù)相應(yīng)有機(jī)酸的色譜條件連續(xù)進(jìn)樣6次,得樣品溶液中熊果酸、齊墩果酸、綠原酸、迷迭香酸的峰面積,并且計算出有機(jī)酸的含量的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差值,以評價儀器的精密度。
將“2.4”提取得到的樣品溶液搖勻,0.45 μm微膜過濾,根據(jù)相應(yīng)有機(jī)酸的色譜條件,分別在0、2、4、6、8、10 h進(jìn)樣,連續(xù)進(jìn)樣6次,得樣品溶液中熊果酸、齊墩果酸、綠原酸、迷迭香酸的峰面積,并且計算出以上幾種有機(jī)酸的含量的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差值,以評價樣品溶液的穩(wěn)定性。
精密吸取“2.4”樣品溶液3份,0.45 μm微膜過濾,根據(jù)相應(yīng)有機(jī)酸的色譜條件連續(xù)進(jìn)樣6次,得樣品溶液中熊果酸、齊墩果酸、綠原酸、迷迭香酸的峰面積,并且計算以上幾種有機(jī)酸含量的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差值,以評價方法的重復(fù)性。
準(zhǔn)確吸取“2.4”條件下提取的已知熊果酸、齊墩果酸、綠原酸和迷迭香酸含量的樣品液各1 mL,每個樣6份,并加入以上已知含量的有機(jī)酸標(biāo)準(zhǔn)品1 mL,根據(jù)相應(yīng)有機(jī)酸的色譜條件進(jìn)行進(jìn)樣,測得熊果酸、齊墩果酸、綠原酸、迷迭香酸的峰面積,計算平均加樣回收率及相對標(biāo)準(zhǔn)偏差值。
吸取少量“2.4”的樣品溶液,0.45 μm微膜過濾,根據(jù)相應(yīng)有機(jī)酸的色譜條件進(jìn)行進(jìn)樣。得到各個有機(jī)酸的峰面積,將其代入相應(yīng)有機(jī)酸的標(biāo)準(zhǔn)曲線中進(jìn)行計算,并按照式(1)計算薰衣草莖葉中有機(jī)酸的含量:
(1)
式中:C——根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計算出總提取液中有機(jī)酸的濃度(mg/mL);
V——樣品溶液的體積(mL);
M——薰衣草莖葉質(zhì)量(g)
以濃度為橫坐標(biāo),峰面積為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。經(jīng)過數(shù)據(jù)歸納和分析,峰面積與其質(zhì)量濃度呈線性關(guān)系,得到熊果酸和齊墩果酸良好的線性回歸方程,如圖1所示,熊果酸的標(biāo)準(zhǔn)曲線為y=6 553.4x+41.58,R2=0.999 1;齊墩果酸的標(biāo)準(zhǔn)曲線為y=1 0661x-16.446,R2=0.999 4。經(jīng)過數(shù)據(jù)的歸納和分析,峰面積與其質(zhì)量濃度呈線性關(guān)系,得到綠原酸和迷迭香酸良好的線性回歸方程。如圖2,綠原酸的標(biāo)準(zhǔn)曲線為y=26 473x-74.194,R2=0.999 4;迷迭香酸的標(biāo)準(zhǔn)曲線為y=38 408x-44.289,R2=0.999 5。通過該結(jié)果,由此可知,當(dāng)上述有機(jī)酸的進(jìn)樣濃度控制在0.05~0.8 mg/mL的范圍時,其呈現(xiàn)的線性關(guān)系良好。
如表 2所示,測得熊果酸、齊墩果酸、綠原酸、迷迭香酸的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為0.20%、1.59%、0.49%、0.34%,表明儀器精密度良好。
圖1 熊果酸和齊墩果酸標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig. 1 Standard curve of ursolic acid and oleanolic acid
圖2 綠原酸和迷迭香酸標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig. 2 Standard curve of chlorogenic acid and rosmarinic acid
表2 精密度實驗結(jié)果
如表3所示,測得熊果酸、齊墩果酸、綠原酸、迷迭香酸的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為0.72%、1.90%、1.46%、1.69%,表明樣品溶液24 h內(nèi)穩(wěn)定。
如表4所示,測得熊果酸、齊墩果酸、綠原酸、迷迭香酸的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為0.48%、0.28%、0.54%、0.29%,表明該方法重復(fù)性良好。
如表5所示,熊果酸、齊墩果酸、綠原酸、迷迭香酸的平均加樣回收率分別為100.51%、99.70%、101.26%、99.11%,其相對標(biāo)準(zhǔn)偏差分別為2.09%、1.85%、1.64%、0.84%,該結(jié)果表明試驗結(jié)果可靠。
表3 供試品溶液穩(wěn)定性測定結(jié)果Table 3 Test results of test solution stability
表4 重現(xiàn)性測定結(jié)果Table 4 Results of reproducibility experiment
表5 加樣回收試驗結(jié)果Table 5 Test results of sample adding and recovery
薰衣草莖葉中熊果酸、齊墩果酸、綠原酸和迷迭香酸含量測定結(jié)果如表6所示,熊果酸、齊墩果酸、綠原酸、迷迭香酸的含量分別為1.78%、0.34%、0.31%、0.48%。薰衣草莖葉中這幾種有機(jī)酸含量順序:熊果酸>迷迭香酸>齊墩果酸>綠原酸。
表6 有機(jī)酸含量Table 6 Comparison of organic acid content
本研究利用HPLC法建立了同時測定熊果酸,齊墩果酸,綠原酸和迷迭香酸方法。通過精密度、穩(wěn)定性、重復(fù)性、加樣回收試驗,確定儀器精密度良好、樣品溶液穩(wěn)定、方法可靠,為薰衣草莖葉中有機(jī)酸含量的測定確定了可行的方法。
本研究利用HPLC法對薰衣草莖葉中的綠原酸、迷迭香酸、熊果酸和齊墩果酸含量進(jìn)行了測定。結(jié)果表明薰衣草莖葉中熊果酸含量較高,達(dá)到了1.79%,比現(xiàn)有提取熊果酸的植物原料中含量均高,而且薰衣草莖葉中迷迭香酸、齊墩果酸、綠原酸含量也比較高,分別為:0.48%、0.34%、0.31%。
熊果酸、齊墩果酸、綠原酸、迷迭香酸等有機(jī)酸因具有廣泛的生物活性而備受關(guān)注。作為天然成分,上述幾種有機(jī)酸廣泛存在于各種植物中,但在各種植物中含量差異大,如相延英[20]等測定了常用中藥中熊果酸和齊墩果酸含量,在所測的的11種藥材中熊果酸含量在0.0137%~1.0065%之間,齊墩果酸含量在0.0203%~0.8028%;鄒盛勤[21]等研究30種江西產(chǎn)植物中熊果酸的含量在0.106%~0.583%之間,目前制備天然熊果酸主要從枇杷葉和白花蛇舌草提取為主,齊墩果酸從女貞子中提取,綠原酸主要從金銀花、綠咖啡等原料中提取得到,迷迭香酸主要從迷迭香葉中提取。因此,薰衣草莖葉完全可以作為熊果酸等有機(jī)酸提取物的原料進(jìn)行開發(fā)利用,進(jìn)一步研究薰衣草有機(jī)酸提取物作為植物生物刺激素、動物飼料添加劑[22]利用的可行性將拓寬薰衣草資源的利用途徑,將有效提高薰衣草產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,促進(jìn)新疆薰衣草產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。