摘要:以13個葡萄品種為試材。采用高效液相色譜法(HPLC)檢測其不同發育時期的葉片,果皮中白藜蘆醇的含量。結果表明:不同葡萄品種中白藜蘆醇含量不同;同一品種葡萄的各器官中白藜蘆醇含量也不同,一般而言成熟果皮>成熟葉>莖段;不同成熟期葉片中白藜蘆醇含量依次為成熟葉>老葉>嫩葉,不同成熟期果皮中白藜蘆醇分布的規律為成熟果皮>嫩果皮;在所有檢測樣品中以刺葡萄的成熟果皮中白藜蘆醇含量最高,為12.903μg/g。
關鍵詞:高效液相色譜、葡萄、白藜蘆醇
白藜蘆醇(resveratrol,3,5,4-基苯代乙烯-反-均二苯代乙烯)是含有芪類結構的非黃酮類多酚化合物,存在于許多植物中,其中葡萄、虎仗等植物的含量較高,它是植物體在惡劣環境下或遇到病原侵害時自身分泌的一種抗毒素,因此有“植物殺菌素”之稱。現代藥理實驗證明,白藜蘆醇能夠阻止低密度脂蛋白的氧化。具有抗菌、抗脂質過氧化、防治心臟病、抗癌、抗血小板凝集與血管松弛、降低血脂和抗誘變等多種藥理作用,并被確認為抗腫瘤劑和治療心血管疾病的有效成分,因此被喻為繼紫杉醇之后的又一新的綠色抗癌藥物。近年來,歐美各國已將其開發成保健食品上市,劑型有片劑、膠囊、口服液等。目前白藜蘆醇主要從葡萄皮、虎杖等植物中提取得到,因此篩選出高含量的葡萄資源具有重要意義。
1、材料與方法
1.1試驗材料 試材取自湖南農業大學三年生葡萄園共13個品種。歐亞種:紅地球、紅寶石無核、優無核、維多利亞,粉紅亞都蜜、奇妙無核,秋紅、美人指。歐美種:巨峰、夏黑無核、夕陽紅。東亞種:刺葡萄、腺枝葡萄。
1.2儀器和試劑 島津LC-10A高效液相色譜儀,分析天平,超聲波清洗器,甲醇(色譜純),乙腈(色譜純),超純水,白藜蘆醇對照品(99%),其余試劑均為分析純。
1.3測定方法 采用高效液相色譜法(HPLC)對葡萄器官中白藜蘆醇的含量進行檢測,所有的提取操作及測定工作均在嚴格避光的條件下進行,以避免白藜蘆醇的氧化和分解。
1.3.1樣品溶液的制備取13個葡萄品種新鮮無病害葉片(幼葉、成熟葉,老葉),莖段各10g,乙酸乙酯勻漿磨碎,再用乙酸乙酯提取液定容到100ml,45℃超聲波處理30min,避光常溫下浸提24h,砂芯漏斗過濾。將濾液在45℃下用旋轉蒸發儀蒸干,用甲醇定容到10ml,定容后用經過0.45um濾紙過濾,待HPLC檢測。
取新鮮無病害成熟葡萄果實和坐果后1個月的嫩果果實,去掉果肉剝取果皮,取5g新鮮果皮放入真空干燥箱內干燥至恒重(45℃)。將干燥葡萄皮磨碎加入乙酸乙酯提取液定容到100ml,45℃超聲波處理30min,避光常溫下浸提24h,然后用砂芯漏斗抽濾。將濾液在45℃下用旋轉蒸發儀蒸干,再用甲醇定容到10ml,定容后經過0.45um濾紙過濾,待HPLC檢測。
1.3.2對照品溶液的制備 精密稱取白藜蘆醇對照品15mg,置于50ml容量瓶中,用甲醇溶解定溶至刻度,混勻制成300ug/ml標準儲備液,備用。精密吸取標準儲備1.0ml稀釋成3.0ug/ml標準對照液,備用。
1.3.3色譜分離條件色譜柱Shim-packVP-ODS C18 5um 4.6×150mm;流動相為乙艄:水=30:70;流速1.0mL/min;檢測波長302nin柱溫40℃;進樣量10uL。含量計算方法采用外標一點法進行計算。
1.3.4樣品中白藜蘆醇含量的測定。將制備好的供試液,各進樣10μl,記錄峰面積并計算白藜蘆醇的含量。
2、結果與分析
2.1不同葡萄品種中葉片、莖段和果皮中白藜蘆醇的含量 不同葡萄品種中自藜蘆醇含量不同,同一種葡萄的各器官中白藜蘆醇含量也不同。因此不同種類葡萄中白藜蘆醇含量高低沒有明顯的規律。其中,在成熟葉中白藜蘆醇含量最高的為粉紅亞都蜜,達4.316 μg/g,最低的為紅寶石,為0.217 μg/g。在莖段中白藜蘆醇含量最高的為紅寶石,達0.548 μg/g,最低的為秋紅,為O.056 μg/g。在果皮中自藜蘆醇含量最高為刺葡萄,達12.903 μg/g,最低的為優無核,達1.537 μg/g。
從表1數據中發現了白藜蘆醇在同一葡萄品種各器官中含量分布的規律,即成熟果皮>成熟葉>莖段。
2.2不同成熟期葉片、果皮中白藜蘆醇的含量 不同種類不同葡萄品種中不同成熟期葉片和不同成熟期果皮中自藜蘆醇含量不同。
發現同一葡萄品種中不同成熟期葉片和不同成熟期果皮中自藜蘆醇分布的規律:成熟葉>老葉>嫩葉,如粉紅亞都蜜的成熟葉中自藜蘆醇含量為4.316 μg/g是嫩葉的3.5倍;成熟果皮>嫩果皮,如刺葡萄的成熟果皮中白藜蘆醇含量為12.903 μg/g是其嫩果皮的12倍。
3,討論
作為葡萄屬植物體內的一種抗毒素,白藜蘆醇的生物合成不僅受到病原侵害、不良外界環境條件等因素的影響,也與種類品種的差異有關。有研究表明,在相同的自然條件下,不同品種的葡萄其合成白藜蘆醇的能力差異較大。陳雷的研究表明:瑰寶、峰壽,牛奶,花澤巨峰等鮮食葡萄的白藜蘆醇含量較低,而赤霞珠,希拉、米勒、白詩南,梅露汁等釀酒葡萄的白藜蘆醇含量則較高。向陽等對新疆不同地區19個品種葡萄皮中自藜蘆醇進行了研究比較,發現伊寧產紅克里米斯克的含量最高為155.20 μg/g,其次為該區產的紅地球,含量為41.70μg/g,其余品種含量均在1-17μg/g,而侯斌峰發現鄯善馬奶子葡萄葉中白藜盧醇的含量592.83μg/g,高于伊寧產紅克里米斯克葡萄皮中的含量。本實驗結果表明,不同種類葡萄中白藜蘆醇含量有較大的差異,白藜蘆醇含量最高為刺葡萄果皮,為12.903μg/g,最低為維多利亞莖段0.014 μg/g。但各品種間含量的高低并沒有明顯的規律。
葡萄不同組織中白藜蘆醇的含量不同。陳雷的研究發現了不同部位白藜蘆醇的含量變化的大致趨勢:果穗軸,果皮>葉片、種籽,葉柄>果肉。而段朝輝通過研究中國葡萄野生種11個種或變種36個株系成熟漿果中白藜蘆醇的含量,認為白藜蘆醇在果穗的不同組織中含量最高的組織是穗軸,其后依次是果皮,種籽和果肉。根據本實驗的結果,發現了白藜蘆醇在同一葡萄品種各器官中含量分布的規律,即成熟果皮>成熟葉>莖段。
在葡萄的不同生育時期,其白藜蘆醇的含量也會發生較大的變化。段朝輝發現毛葡萄丹-2和歐洲葡萄黑諾比漿果,其白藜蘆醇含量最高時期為生理成熟期,依次是轉熟期和綠果期;余興等的研究表明,在蛇龍珠葡萄生K期間,其果實白藜蘆醇含量在8月10日達到最高。本實驗中,白藜蘆醇的含量變化規律是成熟葉>老葉>嫩葉,成熟果皮>嫩果皮。
在所有檢測器官中,刺葡萄的成熟果皮中白藜蘆醇含量最高,為12.903μg/g。因此,在成熟期采收果實可有效獲得和利用白藜蘆醇。當前刺葡萄主要用于釀制葡萄酒,其葡萄皮是原料中的主要廢棄物,因此可以從這些廢棄物中提取白藜蘆醇,這為刺葡萄的開發和利用提供了一條高附加值的綜合利用途徑。