常 建 濤, 富 瑤 瑤, 吳 迪, 魚 紅 閃, 金 鳳 燮
( 1.大連工業大學 生物工程學院, 遼寧 大連 116034;2.大連生生綠谷生物工程有限公司, 遼寧 大連 116023 )
人參具有大補元氣、生津安神的作用,同時對多種疾病具有良好的防治效果及對人身的滋補強健作用[1-2]。人參主要有效成分是人參皂苷。人們已經從人參屬植物中分離提取出40多種人參皂苷單體[3]。20世紀90年代初,我國學者在國內外研究的基礎上,對人參地上部分及地下部分的皂苷成分進行了分離鑒定[4],但對人參不同部位皂苷含量及組成的研究較少。本研究對產自吉林敦化的四年生白參參頭(距離頂端1 cm)、主根及須根部位人參皂苷組成及含量進行了比較,以期為利用人參各部位生產人參皂苷提供科學的依據。
材料:人參皂苷 Rb1、Rb2、Rc、Rd、Re、Rf、Rg1、Rg2、Rh1、F2、C-K標準品,大連工業大學天然活性物質生物轉化研究中心提供;敦化人參,吉林省敦化市長白縣產四年白參;甲醇、乙腈,色譜純。
儀器:超聲波發生器,昆山市超聲儀器有限公司;高效液相色譜分析儀,Waters 2695 Separations Module;檢測器,Waters 2996 Potodiode Array Detector;色譜柱,C-18 Hypersil ODS2 5 μm (4.6 mm×250 mm)。
1.2.1 人參選擇與預處理
取頭根須俱全敦化四年生白參4只,按主根、參頭、須根(支根及不定根)將其切成三部分,碾成細粉,待用。取人參主根、參頭、須根粉末各3 g,濾紙包好后分別放入燒杯中加石油醚沒過紙包,浸泡1 h,脫去人參中的脂溶性成分,反復3次,取出紙包,風干。
1.2.2 甲醇法提取人參皂苷
以甲醇為提取溶劑,采用超聲波萃取法對人參各部位皂苷進行提取。脫脂后的參粉中分別加入20 mL甲醇(分析純),超聲振蕩4次,每次30 min,合并4次皂苷提取液,放入通風櫥中蒸干。將風干樣品溶解于20 mL去離子水中,向其中加入20 mL水飽和正丁醇萃取人參皂苷,收集正丁醇相,反復萃取3次。合并3次正丁醇相,置于通風櫥中風干。取甲醇(色譜純)將樣品定容為10 mL,獲得人參皂苷樣品溶液。
1.2.3 薄層層析法(TLC)分析
微量點樣器吸取人參皂苷標準品及樣品,點樣于薄層層析板上。依照樣品濃度確定點樣量,每次點樣均需風干再進行下一次點樣。展開劑為氯仿-甲醇-水[V(氯仿)∶V(甲醇)∶V(水)=7∶3∶0.5]。顯色劑10% H2SO4水溶液,加熱顯色。
1.2.4 高效液相色譜法(HPLC)分析
采用Waters分離及檢測系統對人參皂苷標準品及樣品分析。檢測波長,203 nm;進樣量,10 μL;體積流量,1 mL/min;柱溫,35 ℃。
流動相由乙腈和水組成。梯度洗脫程序為0~20 min,乙腈體積分數為20%;21~30 min,乙腈體積分數由20%增至32%;31~40 min,乙腈體積分數由32%增至43%;41~70 min,乙腈體積分數由43%增至100%。
為得到敦化產四年白參各部位皂苷,研究其各部位皂苷組成及含量的差異,取人參主根、參頭、須根稱重后,經石油醚脫脂、甲醇超聲波萃取提取皂苷,采用TLC和HPLC進行檢測。
敦化人參主根、參頭、須根部位皂苷經TLC檢測,結果如圖1所示。由圖1可知,在點樣量相同的條件下,參頭部位的顏色明顯比須根和主根部位深,主根的顯色最淺,說明在敦化人參中,參頭部位的皂苷含量最高,其次是須根,而主根的皂苷含量最低。對照人參皂苷標準品可以看出,敦化人參中含有人參皂苷Rb1、Rb2、Rc、Rd、Re、Rg1,而未檢測出人參稀有皂苷C-K、Rh2、Rg2、Rg3,由此推斷敦化人參中不含有稀有皂苷。
將人參皂苷Rb1、Rb2、Rc、Rd、Re、Rf、Rg1、Rg2、Rh1、F2、C-K 11種標準品作為對照進行HPLC分析,各對照品在HPLC上的保留時間見表1。人參參頭、主根、根須各部位皂苷經HPLC檢測,結果如圖2~4所示。


表1 人參皂苷標準品HPLC檢測結果

圖2 敦化人參參頭部位皂苷組成
Fig.2 Ginsenosides of rhizome from Dunhua ginseng on HPLC

圖3 敦化人參主根部位皂苷組成
Fig.3 Ginsenosides of root from Dunhua ginseng on HPLC

圖4 敦化人參須根部位皂苷組成
Fig.4 Ginsenosides of fiber from Dunhua ginseng on HPLC
與人參皂苷標準品保留時間對比可知,敦化白參參頭、主根、須根樣品溶液中主要含有人參皂苷Rg1、Re、Rf、Rb1、Rc、Rb2、Rd等成分。按色譜峰面積進行各種皂苷含量的計算,結果見表2。
表2 敦化人參不同部位人參皂苷質量分數
Tab.2 The content of ginsenosides in different parts of Dunhua ginseng

人參皂苷w(皂苷)/%參頭主根須根Rg10.0460.0110.015Re0.1900.0060.055Rf0.0340.0060.019Rb10.2200.0250.091Rc0.1500.0120.072Rb20.1000.0070.039Rd0.0410.0010.017
通過計算可以看出,敦化人參參頭、主根、須根各部位皂苷組成區別不大,均含有原人參二醇型皂苷Rb1、Rc、Rb2、Rd和原人參三醇型皂苷Rg1、Re、Rf。其中參頭部分各種皂苷的含量都很高,其次是須根,最后是主根。總皂苷質量分數分別為參頭0.781%,須根0.308%,主根0.068%。敦化人參各部分中,參頭部分總皂苷的含量最高,其中Rb1(0.22%)、Re(0.19%)、Rc(0.15%)含量較高,Rf(0.034%)含量最低;人參主根部分中Rb1、Rg1在皂苷總量中所占比例最高,分別為Rb10.025%、Rg10.011%,Rd比例最低為0.0013%;人參須根部分中Rb1、Rc含量較高,分別為Rb10.091%,Rc 0.072%,Rg1含量最低,為0.015%。在色譜圖上幾乎找不到C-K、Rh2、Rg3等人參稀有皂苷的色譜峰。
敦化人參不同部位皂苷組成區別不大,各部位中均含有原人參二醇型皂苷Rb1、Rc、Rb2、Rd和原人參三醇型皂苷Rg1、Re、Rf,而未檢測出人參稀有皂苷C-K、Rh2、Rg2、Rg3,由此推測敦化人參樣品中不含有或僅是痕量含有稀有皂苷。薄層層析和高效液相色譜檢測發現,敦化人參參頭部位皂苷含量最高,須根次之,主根最低。總皂苷質量分數分別為參頭0.781%,須根0.308%,主根0.068%。
[1] YU Hongshan, ZHANG Chunzhi, LU Mingchun, et al. Purification and characterization of gypenoside-α-L-rhamnosidase hydrolyzing gypenoside-5 into ginsenoside Rd[J]. Process Biochemistry, 2004, 39:861-867.
[2] YU Hongshan, ZHANG Chunzhi, LU Mingchun, et al. Purification and characterization of new special ginsenosidase hydrolyzing multi-glycisides of protopanaxadiol ginsenosides, ginsenosidase type I[J]. Chemical and Pharmaceutical Bulletin, 2007, 55(2):231-235.
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(SUN Fang, WU Di, FU Shao-ping, et al. Distribution of saponin in ginseng and wild ginseng[J]. Journal of Dalian Institute of Light Industry, 2007, 26(2): 97-100.)
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