铁皮石斛茎、叶多糖含量及多糖部位柱前衍生化—高效液相色谱指纹图谱比较研究(1)
[摘要] 为更好地开发利用铁皮石斛叶资源，该文采用苯酚-硫酸比色法和PMP(1-苯基-3-甲基-5-吡唑啉酮)柱前衍生化-HPLC-DAD-ESI-MSn对铁皮石斛茎、叶中多糖含量、单糖组成、多糖中甘露糖和葡萄糖的含量及多糖部位HPLC指纹图谱进行了比较研究；并用国家药典委员会“中药色谱指纹图谱相似度评价软件2004A”建立了对照图谱和进行了相似度评价。结果表明，铁皮石斛茎与叶多糖含量，组成多糖的单糖种类，各单糖组成比例及单糖含量明显不同。叶中多糖含量约为相应茎中多糖含量的1/3。茎多糖主要由甘露糖和葡萄糖组成；叶多糖为酸性杂多糖，由甘露糖、半乳糖醛酸、葡萄糖、半乳糖和阿拉伯糖组成，但茎和叶多糖中均以甘露糖组成比例最高。茎中甘露糖和葡萄糖的含量均比相应叶中高。14个不同种植基地铁皮石斛茎和叶多糖部位指纹图谱相似性较好，相似度均在0.9以上。该文为进一步研究铁皮石斛叶多糖中各单糖连接顺序、连接位置和多糖药理活性及申报铁皮石斛叶新资源提供了研究资料。
[关键词] 铁皮石斛；茎；叶；多糖；指纹图谱；甘露糖；葡萄糖
, http://www.100md.com
[收稿日期] 2013-09-12
[基金项目] 国家“十二五”科技支撑计划项目(2011BA104B06)；浙江省教育厅科研项目(Y201328964)；浙江省重大科技专项重点项目(2006C13014)
[通信作者] *吕圭源，教授，博士生导师，主要研究方向为中药药理及新产品开发，Tel：(0571)86613601，E-mail：lv.gy@263.net
铁皮石斛为兰科植物铁皮石斛Dendrobium officinale Kimura et Migo的干燥茎，自古素有“药中黄金”之美誉。2010年版《中国药典》规定其药用部位为茎，叶属非药用部位；但有部分企业将叶与茎混合投料，生产保健食品。最近几年人们也发现铁皮石斛叶对高血压等症状有较好的辅助疗效，并作为保健茶饮用，说明铁皮石斛叶有很好的开发价值。因此，有必要对铁皮石斛叶进行深入研究，合理利用铁皮石斛叶资源，将更有利于铁皮石斛产业的健康发展。
, 百拇医药
近些年国内外学者对铁皮石斛化学成分的研究几乎全部集中在茎部[1-5]，对其叶的研究报道较少。课题组前期首次从铁皮石斛叶中鉴定了苷元均为芹菜素的8个黄酮碳糖苷类化合物[6]，并建立了黄酮碳苷类成分指纹图谱[7]；比较了铁皮石斛不同部位各黄酮碳苷的相对含量，叶中相应黄酮碳苷的含量远比茎中高[8]。铁皮石斛叶除含有丰富的黄酮碳苷类化合物，还有多糖等生物大分子化合物。研究表明，多糖类物质不仅能够提高免疫系统功能，而且具有较好的抗癌等生物活性[8-9]。不同植物中提取的多糖其生物活性也有很大差别，其糖链的一级结构与活性密切相关，而一级结构的研究主要体现在组成多糖的单糖种类及各单糖的组成比例。因此，对多糖的单糖组成进行分析具有重要意义。
浙江是全国最大铁皮石斛产销区，人工栽培总产量占全国90%以上。铁皮石斛叶多糖含量和组成铁皮石斛叶多糖的单糖类型和各单糖的组成比例与茎有何差异？基于此问题，本实验在前期研究基础上，对浙江省14个不同种植基地铁皮石斛茎、叶中多糖的含量，组成多糖的单糖类型和多糖部位指纹图谱等进行了比较研究，以期为申报铁皮石斛叶新资源，拓展铁皮石斛药用部位提供实验依据，对深入开发铁皮石斛叶资源具有重要意义。
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1 材料
Agilent1200高效液相色谱仪(美国Agilent公司)；Agilent6330离子阱质谱仪，配有电喷雾离子源(ESI)(美国Agilent公司)；Lambda 45紫外-可见分光光度计(美国PerkinElmer公司)； AG135电子天平(瑞士METTLER TOLEDO公司)；Milli-Q超纯水仪(美国Millipore公司)；LXJ-ⅡB低速大容量多管离心机(上海沪粤明科学仪器有限公司)。
D-甘露糖(批号 140651-200602)，D-半乳糖醛酸(批号 111646-200301)，D-葡萄糖(批号 110833-200904)，D-半乳糖(批号 100226-201105)，L-阿拉伯糖(批号 1506-200001)，D-盐酸氨基葡萄糖(批号 140649-201103)均购于中国食品药品检定研究院；乙腈和乙酸铵为色谱纯(美国Tedia公司)，其余试剂均为分析纯。
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铁皮石斛地上部分鲜品由浙江森宇药业、寿仙谷药业、胡庆余堂药业、天目山药业和牧歌实业等14个铁皮石斛种植基地于2012年12月—2013年2月提供，将茎与叶分拣，60 ℃烘干，备用。用S1～S14表示14个种植基地铁皮石斛茎和叶。
2 方法与结果
2.1 多糖的含量测定
2.1.1 供试品溶液制备 分别取铁皮石斛茎、叶粉末(过3号筛)约0.3 g，精密称定，加水200 mL，加热回流2 h，放冷，转移至250 mL量瓶中，用少量水分次洗涤容器，洗液并入同一量瓶中，加水至刻度，摇匀，滤过。精密吸取续滤液(茎2 mL，叶5 mL)，置离心管中，精密加入无水乙醇(茎10 mL，叶25 mL)，涡旋混匀，冷藏1 h，取出，离心(转速为4 000 r·min-1)20 min，弃去上清液，沉淀加80%乙醇洗涤2次，每次8 mL，离心，弃去上清液，沉淀加热水溶解，转移至10 mL量瓶中，放冷，加水至刻度，摇匀，备用。
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2.1.2 对照品溶液制备 精密称取105 ℃干燥至恒重的葡萄糖对照品9.10 mg，置100 mL量瓶中，用蒸馏水溶解并定容，配制成91 mg·L-1的葡萄糖对照品溶液，备用。
2.1.3 测定波长的选择 精密吸取葡萄糖对照品溶液和铁皮石斛叶样品溶液各1.0 mL，分别置于25 mL具塞试管中，精密加入5%苯酚溶液1 mL，摇匀，再精密加入浓硫酸5 mL，涡旋混匀，置沸水浴中加热20 min，取出，置冰水浴中冷却5 min，另取蒸馏水同上操作制得空白溶液。紫外-可见分光光度计于400～600 nm进行波长扫描。对照品溶液和叶供试品溶液在488 nm处有最大吸收。2010年版《中国药典》铁皮石斛茎中多糖含量测定的波长也是488 nm，因此，选488 nm为测定波长。, http://www.100md.com(周桂芬 庞敏霞 陈素红 吕圭源 颜美秋)
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[基金项目] 国家“十二五”科技支撑计划项目(2011BA104B06)；浙江省教育厅科研项目(Y201328964)；浙江省重大科技专项重点项目(2006C13014)
[通信作者] *吕圭源，教授，博士生导师，主要研究方向为中药药理及新产品开发，Tel：(0571)86613601，E-mail：lv.gy@263.net
铁皮石斛为兰科植物铁皮石斛Dendrobium officinale Kimura et Migo的干燥茎，自古素有“药中黄金”之美誉。2010年版《中国药典》规定其药用部位为茎，叶属非药用部位；但有部分企业将叶与茎混合投料，生产保健食品。最近几年人们也发现铁皮石斛叶对高血压等症状有较好的辅助疗效，并作为保健茶饮用，说明铁皮石斛叶有很好的开发价值。因此，有必要对铁皮石斛叶进行深入研究，合理利用铁皮石斛叶资源，将更有利于铁皮石斛产业的健康发展。
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近些年国内外学者对铁皮石斛化学成分的研究几乎全部集中在茎部[1-5]，对其叶的研究报道较少。课题组前期首次从铁皮石斛叶中鉴定了苷元均为芹菜素的8个黄酮碳糖苷类化合物[6]，并建立了黄酮碳苷类成分指纹图谱[7]；比较了铁皮石斛不同部位各黄酮碳苷的相对含量，叶中相应黄酮碳苷的含量远比茎中高[8]。铁皮石斛叶除含有丰富的黄酮碳苷类化合物，还有多糖等生物大分子化合物。研究表明，多糖类物质不仅能够提高免疫系统功能，而且具有较好的抗癌等生物活性[8-9]。不同植物中提取的多糖其生物活性也有很大差别，其糖链的一级结构与活性密切相关，而一级结构的研究主要体现在组成多糖的单糖种类及各单糖的组成比例。因此，对多糖的单糖组成进行分析具有重要意义。
浙江是全国最大铁皮石斛产销区，人工栽培总产量占全国90%以上。铁皮石斛叶多糖含量和组成铁皮石斛叶多糖的单糖类型和各单糖的组成比例与茎有何差异？基于此问题，本实验在前期研究基础上，对浙江省14个不同种植基地铁皮石斛茎、叶中多糖的含量，组成多糖的单糖类型和多糖部位指纹图谱等进行了比较研究，以期为申报铁皮石斛叶新资源，拓展铁皮石斛药用部位提供实验依据，对深入开发铁皮石斛叶资源具有重要意义。
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1 材料
Agilent1200高效液相色谱仪(美国Agilent公司)；Agilent6330离子阱质谱仪，配有电喷雾离子源(ESI)(美国Agilent公司)；Lambda 45紫外-可见分光光度计(美国PerkinElmer公司)； AG135电子天平(瑞士METTLER TOLEDO公司)；Milli-Q超纯水仪(美国Millipore公司)；LXJ-ⅡB低速大容量多管离心机(上海沪粤明科学仪器有限公司)。
D-甘露糖(批号 140651-200602)，D-半乳糖醛酸(批号 111646-200301)，D-葡萄糖(批号 110833-200904)，D-半乳糖(批号 100226-201105)，L-阿拉伯糖(批号 1506-200001)，D-盐酸氨基葡萄糖(批号 140649-201103)均购于中国食品药品检定研究院；乙腈和乙酸铵为色谱纯(美国Tedia公司)，其余试剂均为分析纯。
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2 方法与结果
2.1 多糖的含量测定
2.1.1 供试品溶液制备 分别取铁皮石斛茎、叶粉末(过3号筛)约0.3 g，精密称定，加水200 mL，加热回流2 h，放冷，转移至250 mL量瓶中，用少量水分次洗涤容器，洗液并入同一量瓶中，加水至刻度，摇匀，滤过。精密吸取续滤液(茎2 mL，叶5 mL)，置离心管中，精密加入无水乙醇(茎10 mL，叶25 mL)，涡旋混匀，冷藏1 h，取出，离心(转速为4 000 r·min-1)20 min，弃去上清液，沉淀加80%乙醇洗涤2次，每次8 mL，离心，弃去上清液，沉淀加热水溶解，转移至10 mL量瓶中，放冷，加水至刻度，摇匀，备用。
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2.1.2 对照品溶液制备 精密称取105 ℃干燥至恒重的葡萄糖对照品9.10 mg，置100 mL量瓶中，用蒸馏水溶解并定容，配制成91 mg·L-1的葡萄糖对照品溶液，备用。
2.1.3 测定波长的选择 精密吸取葡萄糖对照品溶液和铁皮石斛叶样品溶液各1.0 mL，分别置于25 mL具塞试管中，精密加入5%苯酚溶液1 mL，摇匀，再精密加入浓硫酸5 mL，涡旋混匀，置沸水浴中加热20 min，取出，置冰水浴中冷却5 min，另取蒸馏水同上操作制得空白溶液。紫外-可见分光光度计于400～600 nm进行波长扫描。对照品溶液和叶供试品溶液在488 nm处有最大吸收。2010年版《中国药典》铁皮石斛茎中多糖含量测定的波长也是488 nm，因此，选488 nm为测定波长。, http://www.100md.com(周桂芬 庞敏霞 陈素红 吕圭源 颜美秋)