江蘇產(chǎn)菊非藥用部位資源化學(xué)研究.pdf

1、菊花為菊科植物菊Chrysanthemum morifolium Ramat.的干燥頭狀花序，是中醫(yī)臨床上常用的中草藥，具有疏風(fēng)、清熱、明目、解毒的功效，用于風(fēng)熱感冒，頭痛眩暈，目赤腫痛，眼目昏花，瘡癰腫毒等癥。我國已有300多年的栽培史。本論文選擇藥用植物菊為研究對象，開展藥材生產(chǎn)過程非藥用部位的資源性化學(xué)成分及其資源化利用研究。對菊科不同品種菊的不同組織器官（包括非藥用部位根、莖、葉及藥用部位花序）進行資源化學(xué)評價，并對其非藥用部位

2、中不同類型資源性化學(xué)成分進行提取分離、不同化學(xué)部位的生物活性進行評價，以期為菊非藥用部位的資源綜合利用提供科學(xué)依據(jù)。主要研究內(nèi)容和結(jié)論簡述如下:
　　1.江蘇產(chǎn)菊不同組織器官資源化學(xué)評價
　　分別采用超高效液相-二極管陣列檢測器(UPLC-DAD)、紫外可見分光光度法(UV)，超高效液相-三重四級桿質(zhì)譜聯(lián)用儀(UPLC-TQ/MS)測定不同生長期菊不同組織器官（根、莖、葉、花）及不同品種中黃酮類、有機酸類、多糖類、核苷類及氨

3、基酸類成分的量，評價其化學(xué)成分分布、動態(tài)積累規(guī)律及不同品種差異。
　　(1)化學(xué)成分分布
　　對各類型資源性化學(xué)成分在江蘇產(chǎn)大白菊植物不同組織器官中的分布規(guī)律進行評價:黃酮類成分分析結(jié)果表明，總黃酮類成分的量分布順序為:葉＞花＞根＞莖，其中，不同生長期中，葉片所含黃酮類成分量為9.94％～18.66％，花中質(zhì)量分?jǐn)?shù)為9.90％～12.10％,根中質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.88％～8.02％，莖中質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.98％～5.41％;有機酸類

4、成分分析表明，不同生長期中，總有機酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分布順序為:葉≈花＞根＞莖，葉中質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.44％～4.94％，花中質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.13～3.79％，根中質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.89％～2.64％，莖中質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.20％～1.48％;多糖類成分分析結(jié)果表明，不同生長期中，總多糖的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分布順序為:莖≈根＞花＞葉，莖和根中多糖類含量很高，分別為21.21％～35.92％和26.07％～38.09％，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于花和葉（7.74％～8.57％和4.25

5、％～6.99％）;核苷類成分分析結(jié)果表明，菊葉中檢測到4種核苷，莖和根中分別檢測到2種核苷，花中檢測到7種核苷，總核苷的量分布順序為:花＞葉＞根＞莖;氨基酸類成分分析結(jié)果表明，菊的根、莖、葉中分別檢測到13種氨基酸，花中檢測到16種氨基酸，總氨基酸的量分布順序為:花＞根＞葉＞莖。
　　可見，葉是菊非藥用部位中黃酮類和有機酸類成分含量最高的部位，且都略高于花;莖和根是多糖類成分中含量最高部位，遠(yuǎn)高于葉和花;葉和根分別是菊非藥用部位中

6、核苷類和氨基酸類成分含量最高部位，但都低于花。
　　(2)成分動態(tài)積累
　　對各類型資源性化學(xué)成分在江蘇產(chǎn)大白菊植物不同組織器官中的動態(tài)積累評價結(jié)果表明:不同生長期菊根、莖、葉中黃酮類、有機酸類和多糖類成分量發(fā)生動態(tài)變化，其中，黃酮類成分除根中11月中旬含量達(dá)到最高(8.02％)外，葉、莖和花均在11月初含量最高，分別為18.66％，5.41％和12.10％;有機酸類成分在葉和花中均于11月初含量達(dá)到最高，分別為4.94％和

7、3.79％，莖和根均于11月中旬含量最高，分別為1.49％和2.63％;多糖類成分除莖中在10月底含量最高(35.92％)外，葉、根和花部位均在11月初含量達(dá)到最高，分別為6.99％，38.09％和8.62％;核苷類和氨基酸類成分含量也隨生長期變化，但無明顯規(guī)律?？梢?，菊根、莖、葉及花中各類型化學(xué)成分的總體趨勢為11月中上旬含量達(dá)到高峰，此期間菊花已盛開，是花序的最佳采收期。菊花采摘后的根、莖、葉中各類型化學(xué)成分量積累達(dá)到峰值，因此，采

8、摘花序后為菊非藥用部位的資源豐產(chǎn)期。也是菊非藥用部位的最佳利用期。
　　(3)不同品種差異
　　比較了江蘇省射陽縣洋馬鎮(zhèn)三個不同品種菊（紅心菊，黃菊花，祁菊）根、莖、葉、花中黃酮類、多糖類、核苷類及氨基酸類成分的量。黃酮類成分分析結(jié)果表明，花中黃酮總量最高的為祁菊，根、莖、葉中量最高的均為黃菊花;多糖類成分分析結(jié)果表明，葉、根和花中量最高的均為祁菊，莖中黃菊花多糖含量明顯高于其他品種，達(dá)32.37％;核苷類成分分析結(jié)果表明，

9、葉和花中核苷總量最高的為紅心菊，莖和根中含量最高的均為祁菊;氨基酸類成分分析結(jié)果表明，葉和根中氨基酸總量最高的均為紅心菊，莖和根中總量最高的為祁菊。說明菊不同品種不同部位間各成分有很大差異，需要對其進行綜合評價，針對其含量特點加以合理開發(fā)利用。
　　根據(jù)資源化學(xué)評價結(jié)果，在對菊非藥用部位中黃酮及有機酸類成分進行利用時，可優(yōu)先選用葉部位，且可選用射陽品種中的黃菊花;利用多糖時建議選擇莖和根部位，莖可選擇射陽品種中的黃菊花，根選擇祁菊

10、;對核苷和氨基酸類成分的利用分別選用葉和根部位，且在射陽品種中均優(yōu)先選擇紅心菊。利用的最佳時期可選擇花序采收期，此時菊非藥用部位成分總體含量為最高。該研究結(jié)果為菊花采收后廢棄非藥用組織器官的資源化利用提供了有益借鑒。
　　2.紅心菊非藥用部位成分的生物活性評價
　　首先用水對紅心菊非藥用部位根、莖、葉進行了提取，得到水提物，水提后藥渣再用95％工業(yè)乙醇提取，得到醇提物。將水提物醇沉后除蛋白，得到總多糖部位;醇沉上清液濃縮后與

11、醇提物合并，先用石油醚萃取，得到石油醚部位，萃余液濃縮后上聚酰胺柱分別用水和70％乙醇洗脫得到水洗脫部位和70％乙醇洗脫部位，再分別用大孔樹脂柱和聚酰胺柱對水洗脫部位和70％乙醇洗脫部位進行純化，分別得到有機酸部位和黃酮部位。對分離得到的除石油醚部位外的3個部位進行含量測定，各部位含量分別為:黃酮部位52.39％，有機酸部位44.12％，多糖部位64.41％。將總多糖部位采用超濾技術(shù)分為5個不同分子量組分，包括多糖1(＞10W)，多糖2

12、(3W～10W)，多糖3(1W～3W)，多糖4(3000～1W)，多糖5(＜3000)。并對各組分進行含量測定，按分子量從高到底的各組分含量分別為83.85％,56.16％,51.27％，57.56％和42.85％。本試驗為后期生物活性評價提供樣品支持。
　　對以上分離得到的4個不同活性部位（黃酮部位，有機酸部位，多糖部位和石油醚部位）及多糖5個不同組分進行了生物活性評價。抗氧化通過DPPH，F(xiàn)RAP，ABTS實驗，結(jié)果表明，各組

13、分均表現(xiàn)出不同程度的抗氧化作用，其中，黃酮和有機酸部位抗氧化活性最為顯著，其次為多糖部位，石油醚部位抗氧化能力較弱，多糖不同組分中多糖1，多糖2，多糖3的抗氧化能力相對較強，其次為多糖4，多糖5最弱;通過家兔血漿體外PT，TT，APTT測定，評估抗凝血活性，結(jié)果表明，有機酸和多糖類成分均具有明顯的抗凝血活性;通過MTT法測定對人乳腺癌腫瘤細(xì)胞MCF-7生長的抑制作用，結(jié)果表明，多糖不同組分中，多糖2，即分子量范圍在3W～10W的多糖表現(xiàn)

14、出明顯的腫瘤細(xì)胞生長抑制作用，濃度最高為1 mg/mL時，抑制率可達(dá)56.39％;采用H2O2致神經(jīng)細(xì)胞PC12氧化損傷模型，對菊非藥用部位活性成分的神經(jīng)保護作用進行了初步篩選，結(jié)果表明，菊非藥用部位中的有機酸類成分及多糖小分子量組分(＜3000)對H2O2引起的PC12細(xì)胞損傷均具有一定的保護作用;采用選擇性培養(yǎng)基結(jié)合光比濁法的腸道微生物定向培養(yǎng)評價對腸道菌生長的影響，結(jié)果表明，黃酮部位對病原菌腸球菌和腸桿菌有生長抑制作用，且會隨著濃

15、度的升高而增強，多糖部位對病原菌腸球菌和腸桿菌有生長抑制作用，對有益菌雙歧桿菌和乳酸桿菌有生長促進的作用，且均隨著濃度的升高而增強;采用DSS誘導(dǎo)小鼠結(jié)腸炎模型評價菊非藥用部位多糖對小鼠結(jié)腸炎的保護作用，結(jié)果表明，多糖部位可有效降低急性腸炎模型小鼠的死亡率，緩解慢性腸炎模型小鼠體重降低，改善模型小鼠腹瀉、便血等癥狀，說明多糖部位可有效緩解結(jié)腸炎小鼠炎癥反應(yīng)，減輕結(jié)腸損傷。本研究說明菊非藥用部位根莖葉中的各類成分均具有一定的生物活性，本研