一.实验目的
提取植物中可能存在的有机微分子物质;用GC-MS检测样本成分,对实验结果进行结构解析,根据检索资料结果进行对照,判断该类成分是否存在。比较不同产地红花样品中该类成分的谱图,判断同种不同产地红花间该类成分存在的异同,分析种内共性和种间专属性,判断根据共有组分是否可以用于物种鉴定,不同组分进行可追溯性判断,同时判断是否可以根据共性组分的峰总面积来判断药材的质量,达到药材的种质鉴定和可追溯性。
- 研究背景
迄今为止,药材的鉴定主要依靠药材的宏观结构及显微结构,只能达到物种鉴定的目的而无法确定其质量,而且药材作为治病的物质基础,有必要进行种质鉴定,鉴于中药产地多样化,药材市场鱼龙混杂,故有必要进行植物的可追溯性研究。本课题组经多年积累、分析,推测认为植物药材中除含有植物油、挥发油、植物蛋白、多糖、各类植物次生代小分子和植物组织成分等外,还含有一类像植物挥发油一样能随水蒸汽挥发但又能回溶到水里的成分,这类成分有别于挥发油,其分子量较植物小分子更小,暂称为植物微分子成分。
植物微分子成分的分子量较植物小分子更小,其化学结构与类型随着植物种群的不同而不同,但它们可能具有一些相似的特点:第一,在各种植物中具有普遍存在性;第二,具有良好的油水分配系数,这类成分可随水蒸气蒸挥发出来,但又不会像挥发油一样与水分层,而是回溶到水里,说明这类物质具有良好的油水分配系数,既有较好的脂溶性,又有较好的水溶性;第三,它们是一类植物有机微分子成分,分子量可能要比目前常说的小分子成分更小,化学结构也更简单。推测这类物质具有良好的生物相容性和稳定性,可进入细胞核并对细胞核遗传物质及内环境产生影响。
红花为菊科植物红花Carthamus tinctorius L.的干燥花,夏季花由黄变红时采摘,阴干或晒干[1]。原产中亚地区,现时黑龙江、辽宁、吉林、河北、山西、内蒙古、陕西、甘肃、青海、山东、浙江、贵州、四川、西藏,特别是新疆、河南及云南都广有栽培。它的油用资源的巨大潜力已引起国内普遍注意并在生产实践中取得一些成效。相信,随着育种事业的发展和栽培技术的完善,红花将成为我国的重要的油源作物之一[2],我们选用河南、云南、伊犁三种产地的红花,来进行微分子成分的种内共性和种间专属性研究。
红花味辛,性温,归心、肝经,有活血通经、散瘀止痛的功能,用于闭经、痛经、恶露不行、症瘕痞块、跌打损伤、疮疡肿毒[3]。红花中黄酮醇类化学成分较多[4],主要活性成分为羟基红花黄色素A(hydroxysaffloryellowA,HSYA)、山奈素(kaempferol)等。在《中华人民共和国药典》2015年版中,羟基红花黄色素A和山奈素的含量作为红花中的指标性成分[1]。
红花主产于新疆和河南,自20世纪80年代起,新疆红花产量较大,占全国总量80%以上[5],但是现在云南种植规模高于河南,主要由于新疆地广辽阔,土地价格便宜,气候和土壤均适宜红花生长;河南一直作为红花最悠久的道地产区,品种培育和产量位于新疆之后,并经过测试可知,新疆红花与河南红花的物质含量有所不同,其中包括新疆地区不同地方的红花所含物质含量也有明显差异[6]。这暗示我们对微分子成分的种内共性和种间专属性研究具有一定意义。
红花中含有的活性成分种类众多,主要有醌式查尔酮碳苷类、黄酮类、生物碱类、有机酸类,吲哚类、木脂素类、亚精胺类和甾醇类等[7]。至此许多科学工作者已经在红花的的活性成分上做出了巨大工作—— Hattori M[8]等从红花甲醇提取物中分离鉴定了18个黄酮类化合物;用不同浓度的乙醇,瞿城等[9]从红花的乙醇提取物中分离鉴定了20个化合物,而Jian-Shuang Jiang等[10]把红花95%乙醇提取物再用乙酸乙酯萃取,从中分离鉴定了4个亚精胺类化合物;肖艳华等[11]把红花75%乙醇提取物再用氯仿和乙酸乙酯萃取,从中分离鉴定了3个化合物;洪奎等[12]从红花水提物中分离鉴定了10个含氮类化合物; Jun He[13]等从红花水提物中分离鉴定了11个聚乙炔苷类化合物;赫军等[14]和李晓锋等[15]均分别从红花水提物中分离鉴定了12个化合物。
经过多年实验,推测红花中除含有挥发油,还有像挥发油一样能随水蒸气挥发但又能回溶到水里的一类成分,这类成分的分子量较植物小分子更小,暂称为植物微分子成分,本实验采用双提法提取、结合气相色谱-质谱技术对该类成分进行检测,以此证明该类成分在三种产地红花中的存在性,并完善植物成分图谱,比较该三种产地红花中该类成分存在的异同。
- 主要研究内容
由于现今红花的主产地为新疆、河南和云南,购买并处理三个产地的样品,用正己烷索氏提取法去除样品中极性较小的脂溶性成分,在用水蒸气蒸馏法收集不含挥发油的蒸馏液,用活性炭对蒸馏液进行吸附,吸附后的活性炭采用乙酸乙酯索氏提取法提取,挥去乙酸乙酯后得有机微分子样品,由于该成分虽然溶于水但是也有挥发性用,故用GC-MS对样品进行结构解析,测定谱图,再根据检索资料结果进行对照,该方法简单且可定量,判断这类成分是否存在,同时比较三种产地红花中这类成分的异同,分析种内共性和种间专属性。
以上是毕业论文文献综述,课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。