譚湘杰 于福來 黃梅 楊全 唐曉敏 李偉 龐玉新
摘 要 為研究不同初加工方式對裸花紫珠主要化學成分含量的影響,采用蒸氣殺青5 min后不同溫度干燥,以及不經殺青不同溫度直接干燥處理新鮮裸花紫珠成熟葉,之后采用HPLC高效液相色譜法和UV紫外分光光度法對不同處理的樣品進行含量測定。結果表明:不同初加工方式間裸花紫珠主要化學成分含量具有顯著性差異(p<0.05),其中,蒸氣殺青5 min后干燥的裸花紫珠化學成分含量顯著高于直接干燥(p<0.05),并以殺青后55℃烘干處理的化學成分含量最高。因此,本研究得出,加工干燥過程中蒸汽殺青前處理可減少裸花紫珠主要化學成分含量的損失,適宜在其生產加工中推廣。
關鍵詞 裸花紫珠 ;初加工 ;化學成分
中圖分類號 S377 文獻標識碼 A Doi:10.12008/j.issn.1009-2196.2018.07.008
Abstract The fresh mature leaves of Callicarpa nudiflora were dried under different temperatures after steam treatment for 5 minutes or without steam treatment to analyze the contents of their main chemical constituents. Different processed samples were determined by using HPLC and UV spectroscopy. The results showed that there were significant differences in the contents of major chemical constituents of C. nudiflora (p<0.05) between the steam treatment and the non-steam treatment. The C. nudiflora dried after steam treatment for 5 minutes had higher content of chemical composition than that dried directly without steam treatment (p<0.05). The drying treatment at 55℃ contained the highest chemical constituents. Therefore, it was concluded that pre-treatment for deactivation of enzymes can reduce the loss of chemical constituents of C. nudiflora leaves during drying, and was suitable for promotion in the production and processing.
Keywords Callicarpa nudiflora ; primary processing ; chemical composition
裸花紫珠(Callicarpa nudiflora Hook. et Arn.)為馬鞭草科紫珠屬植物,為海南地道藥材,通常以葉片入藥,具有抗炎止血的藥理活性[1]。栽培資源主要分布于白沙縣、五指山市等地區[2],主要含有黃酮、皂苷和酚酸類成分[3-7]。以往的研究表明,不同初加工方式對中藥材的主要化學成分影響十分顯著,其中蒸氣殺青為葉類中藥材常用的干燥前處理手段,且能夠明顯保留某些中藥材有效成分。如綠茶經殺青后,蛋白質含量下降,而游離氨基酸總量增加,并產生茶葉特有的香氣[8];董娟娥等[9]的研究發現,殺青處理與不殺青樣品比較,大青葉中靛藍、靛玉紅的含量呈增加趨勢,其中,靛玉紅以殺青陰干處理含量最高,靛藍以殺青70℃干燥處理含量最高,結果均說明,殺青能夠有效保留相關中藥材中的有效成分。
生產上裸花紫珠藥材通常以曬干為主,而關于其初加工方式的研究鮮有報道。因此,本研究通過比較殺青與不殺青處理后不同干燥溫度下裸花紫珠化學成分含量變化,分析不同初加工方式對裸花紫珠化學成分含量的影響,以期為裸花紫珠藥材規范化加工生產提供科學依據。
1 材料與方法
1.1 材料
所用樣品均于2017年10~12月采自于農業部儋州熱帶藥用植物種質資源圃,所有材料均為生長于同一區域3年生的健康裸花紫珠成熟葉片。對照:咖啡酸(生產批號Y17D6C7672)、連翹酯苷B(生產批號20140120)、木犀草苷(生產批號Y23S7H21785)、毛蕊花糖苷(生產批號PMO321SA14)、異毛蕊花糖苷(生產批號HA0820KA29)、芹菜素-7-O-β-D-葡萄糖苷(生產批號P20N6F6297,以下簡稱芹菜素糖苷)、木犀草素(生產批號YO1D6S6815)、蘆丁(生產批號P29D4F6327)、沒食子酸(生產批號Y15D6R6713)、齊墩果酸(生產批號20170423)均采購于上海源葉生物制藥公司,純度均在98%以上。
1.2 方法
1.2.1 樣品加工
將裸花紫珠鮮葉充分混勻,均分為12份,每份100 g,使用網袋裝好。取其中6份進行蒸氣殺青5 min 處理后與剩余6份鮮葉,分別以陰干、37、55、65、75和85℃烘干處理至葉樣恒重,將處理好的葉樣打粉過20目篩,收裝在自封袋中于低溫冰箱中保存。重復加工鮮葉樣品2次,共計24份樣品。
1.2.2 供試品制備方法和浸膏得率測定
供試品制備方法:稱取1 g裸花紫珠粉末置于100 mL離心管中,加入70%甲醇50 mL,在40 kHz、功率為400 W的超聲條件下提取20 min后,吸取上層清液后使用0.22 μm的微孔濾膜過率即得供試品溶液。
浸膏得率測定方法:稱取裸花紫珠粉末5 g,采用超聲醇提法,提取時間為42 min、料液比為1∶17、乙醇濃度為62%、提取2次,將所得濾液轉置于旋轉蒸發儀中,在65℃下濃縮7 min后轉至于干燥至恒重的蒸發皿中,在鼓風干燥機中烘干至恒重,記錄蒸發皿重,減去空皿重,即得浸膏重量,再除以裸花紫珠粉末重量5 g即得浸膏得率。重復測定樣品3次。
1.2.3 單體化學成分含量測定
7種單體成分含量測定方法參照譚湘杰等[10]所建立的HPLC法測定。色譜條件:色譜柱Agilent-TC C18(4.6 mm×250 mm,5 μm); 流動相為乙腈(A)-0.4%磷酸(B),梯度洗脫:0~30 min,8%~16% A;30~45 min,16%~21% A;45~55 min,21%~24% A;55~65 min,24%~35% A;65~70 min,35%~100% A;流速1.0 mL/min;檢測波長330 nm;柱溫30℃;進樣量10 μL,每份樣品均重復測定3次。將所得數據帶入已建立的標準曲線中,求得各單體成分含量。
1.2.4 有效部位含量測定
有效部位含量測定方法參考顏小捷等[11]和寧德生等[12]的方法,供試品溶液中不同有效部位采用相關顯色方法后,使用UV紫外分光光度法對3種有效部位的吸光度進行測定,每份樣品均重復測定3次。將所得數據帶入已建立的標準曲線中,求得各有效部位含量。
1.2.5 數據分析
采用SPSS 19.0 對數據進行方差分析、Duncan's多重比較和主成分分析。
2 結果與分析
2.1 不同加工方式對有效部位含量及浸膏得率影響
由表1和圖1可知,裸花紫珠樣品經不同方式處理后,有效部位(總黃酮、總酚酸、總皂苷)含量、浸膏得率以蒸氣殺青處理5 min后干燥 (以下稱殺青干燥)高于直接干燥處理(以下稱直接干燥),僅總皂苷含量在陰干、37℃處理下是直接烘干的樣品含量稍高于殺青烘干,但差異不顯著;總黃酮含量以殺青55℃處理的裸花紫珠樣品含量最高,可達344.420 mg/g,以烘干85℃處理含量最低,為47.596 mg/g;總酚酸含量以殺青陰干處理含量最高,為128.331 mg/g,以85℃烘干處理最低,為12.031 mg/g;總皂苷含量以37℃烘干處理最高,為123.279 mg/g,以85℃烘干最低,為56.709 mg/g。
2.2 不同加工方式對單體成分含量的影響
從表2和圖3可知,除木犀草苷、木犀草素在37℃直接烘干處理含量最高外,裸花紫珠各單體成分含量均以殺青干燥處理高于直接烘干處理。其中,連翹酯苷B、毛蕊花糖苷和7個單體成分含量總和以殺青55℃烘干最高(分別為6.716、84.653和103.085 mg/g),咖啡酸和芹菜素糖苷含量以殺青后陰干最高(分別為0.054和0.327 mg/g),異毛蕊花糖苷含量以殺青后高溫烘干較高(10.176 mg/g),而木犀草苷和木犀草素含量最高值出現在直接37℃烘干處理(分別為3.828和0.249 mg/g)。同時,殺青干燥后的樣品單體成分對干燥溫度的響應較小,而直接干燥的樣品隨著干燥溫度升高其成分損失較大,各成分在65℃以上干燥時,呈現較明顯的下降趨勢(其中咖啡酸低于檢測限),裸花紫珠7種單體成分色譜圖見圖2。
2.3 不同加工方式化學成分主成分分析
基于3種有效部位、浸膏得率及7種單體成分共11個指標,采用SPSS進行主成分分析,選取特征值大于1的成分為主成分,可見有 2個主成分,并且這2個主成分的方差累計貢獻率達 86.772%,能夠充分解釋原有所有指標成分的信息。所以,將選擇這2個主成分代表所有因子進行藥材品質的分析,詳見表3。
采用主成分進行綜合得分分析并對不同初加工方式進行排序,每種加工方式按照下列公式進行計算Y=9.577/(9.577+1.704)×主成分得分1+1.704/(9.577+1.704)×主成分得分2,化簡為Y=0.848×主成分得分1+0.152×主成分得分2,主成分分析綜合排序詳見表4。同樣可以發現,殺青后成分含量高于直接烘干處理,且殺青處理后以55℃烘干較為適宜。
3 討論
蒸氣殺青處理5 min不同溫度干燥(以下稱殺青干燥)對裸花紫珠化學成分保留效果優于不殺青不同溫度直接干燥處理(以下稱直接干燥):裸花紫珠樣品經不同處理方式處理后,有效部位(總黃酮、總酚酸、總皂苷)含量、浸膏得率、單體成分含量基本上以殺青干燥高于直接干燥。裸花紫珠的傳統加工方式一般是以曬干為主,受天氣影響較大,干燥時間較長,藥材質量也不穩定,而關于其初加工方式的研究少見報到。本研究采用多種有效成分作為裸花紫珠的質量質控指標,并采用主成分分析法進行驗證,對比考察了殺青干燥與直接干燥處理的裸花紫珠主要有效成分含量變化,研究表明,以殺青干燥55℃最為適宜,干燥時間短,有效成分含量高,與其他葉類中藥材殺青處理后成分含量呈現相同規律[8-9]。
不同初加工方式是讓新鮮藥材變為商品藥材關鍵的一步,中藥在初加工過程中會對中藥原藥材進行水分處理、發汗、切制及烘干等操作,不同初加工方式會使中藥固有成分發生變化或損失。選擇科學合理的加工方式對提高中藥材藥效成分或降低有毒成分含量有著顯著的影響[13-14]。據報道,鮮葉被采摘后,其葉內原果膠酶、轉化酶、β-糖苷酶、淀粉酶、蛋白酶活力大大增強,促使淀粉水解成為糖、蛋白質水解成為氨基酸、類脂和果膠水解出多種有機酸[15];而殺青作為葉類中藥材初加工的常用手段之一,殺青過程中的熱化學變化,可迅速滅活植物細胞和能使相關成分降解的酶[16-17]。隨著現代技術不斷進步,現代殺青手段也越來越多,如微波殺青、熱風殺青[18-19]等,能夠實現快速有效干燥藥材,減少實際生產過程中相關步驟以及初加工時間。故接下來可考察多種殺青方法對裸花紫珠的化學成分含量影響以及探討殺青過程相關酶的變化,以實現快速滅活相關酶保留有效成分的目的。
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