辣木叶有效成分的提取、分离纯化及其活性研究

辣木叶有效成分的提取、分离纯化及其活性研究

辣木(Moringa oleifera Lam.)是一种辣木科辣木属植物,普遍分布在亚洲、非洲的热带和亚热带地区,在我国主要分布于云南、广东、福建、台湾等地。辣木含有丰富的营养成分和许多活性物质,具有多种生理活性,在医药和保健品行业具有广泛的用途及开发前景,但目前国内对辣木研究较少且多为单一品种粗提物的研究。

本论文对比研究不同品种辣木叶有效成分及其生物活性,有助于充分利用该植物资源,为辣木叶保健品或药物的进一步研究和开发利用提供理论基础。以非洲辣木叶为原料,采用响应面分析法对辣木叶总黄酮的超声辅助提取工艺条件进行优化,确定最佳提取条件为:超声功率300 W,乙醇浓度70%(v/v),料液比1:27(m/v),提取时间46 min,提取温度50°C,在此条件下,总黄酮得率为48.93±0.44 mg RT/g,氧自由基吸收能力(ORAC)值为2747.17±301.51μmol TE/g。

采用聚酰胺层析柱对辣木叶总粗黄酮进行纯化,黄酮含量和ORAC值分别为纯化前的3.01和2.16倍,且均具有较强的DPPH和ABTS自由基清除能力。采用超声提取法和加热回流法对非洲辣木、印度改良种辣木(pkm1)及pkm1改良种辣木总黄酮和总多糖进行提取,总黄酮得率分别为21.30 g/100g干基(DW)、22.29g/100g DW、20.78 g/100g DW,总多糖得率分别为6.18 g/100g DW、7.71 g/100g DW、6.71 g/100g DW。

使用不同标准曲线对两大类物质进行含量测定,黄酮含量分别为21.91%、35.95%、16.40%,多糖含量分别为34.80%、43.30%及35.32%。对比研究了三个品种辣木叶黄酮和多糖粗提物的抗氧化活性、糖尿病关键酶抑制活性和抗补体活性。

结果表明:三种辣木叶中黄酮的抗氧化活性及糖尿病关键酶抑制活性强于多

糖,而抗补体活性弱于多糖。pkm1辣木叶黄酮具有较强的猪胰α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶抑制活性,而非洲辣木与pkm1改良种辣木黄酮浓度为10 mg/mL时,抑制能力仅为2.14±0.38%和4.44±0.19%,两者对α-葡萄糖苷酶均无抑制活性;pkm1辣木叶多糖表现出较弱的酶抑制活性,而非洲辣木和pkm1改良种辣木叶多糖在实验浓度范围内均无酶抑制活性。

pkm1辣木叶黄酮的红细胞溶血抑制作用最强,非洲辣木次之,pkm1改良种辣木最弱,且都低于阳性对照肝素钠;非洲辣木多糖在低浓度(0.25~0.5 mg/mL)时表现出较好的抗补体活性,pkm1辣木多糖在高浓度(3~5 mg/mL)时红细胞溶血抑制作用最强,均高于肝素钠。对pkm1辣木叶黄酮粗提物进行分级萃取,得到四个极性部位(石油醚、乙酸乙酯、正丁醇和水部位),并对各部位进行了抗氧化、降血糖及抗补体活性的测定。

结果表明四个极性部位均有较好的抗氧化活性,其中以正丁醇相的抗氧化效果最为明显。此外,正丁醇部位和水部位对猪胰α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶的抑制活性最强,与阳性对照阿卡波糖相当,且都对α-葡萄糖苷酶有更好的抑制效果。

在抗补体活性实验中,乙酸乙酯相和正丁醇相表现出更好的红细胞溶血抑制活性,CH50值分别为2.32 mg/mL、2.96 mg/mL。考虑到辣木叶活性成分主要集中于正丁醇部位,采用聚酰胺柱层析和中低压制备液相色谱对正丁醇相进行分离纯化,得到一个单体化合物,通过MS、1H-NMR、13C-NMR等技术鉴定出该单体化合物为槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖苷。

该化合物具有较强的抗氧化活性、α-葡萄糖苷酶抑制活性和抗补体活性,其ORAC值为12377.74±361.54μmol TE/g,约为Vc 1.2倍;α-葡萄糖苷酶抑制活性略低于阿卡波糖,EC50值为0.039 mg/mL;当浓度增大到4 mg/mL时,其红细

胞溶血抑制率明显高于肝素钠,CH50值为1.75 mg/mL。