野西瓜化學成分提取分離及抗氧化活性測定

于 蕾，賀春朋，張小敏，于 娜，謝樂瓊

(1.哈爾濱商業大學生命科學與環境科學研究中心，哈爾濱 150076;2.國家教育部抗腫瘤天然藥物工程研究中心，哈爾濱 150076)

野西瓜(Capparis spinosa L.)為山柑科山柑屬植物，又稱老鼠瓜(新疆)、狼西瓜(維吾爾名譯意)、刺山柑、槌果藤等，在我國主要產于新疆(北疆到東疆，烏魯木齊到烏蘇一帶最常見)、西藏(札達)［1］.近年來，國內外對野西瓜的化學和藥理研究逐漸增多，據文獻報道，野西瓜具有保肝作用［2］、抗氧化應激［3］、降血糖［4］、保護軟骨細胞作用［5］、保護成纖維細胞作用［6］、抑制腫瘤細胞生長作用等作用［7］.采用DPPH·法比較野西瓜不同極性萃取部位的抗氧化活性，并對其中抗氧化活性部位——乙酸乙酯部位進行分離純化，以其找到野西瓜抗氧化活性的物質基礎.

1 儀器與材料

野西瓜購于新疆烏魯木齊，經黑龍江省藥檢所王清華教授鑒定為山柑科山柑屬植物野西瓜(Capparis spinosa L.)的成熟干燥果實.Bruker－500MHz型核磁共振儀(TMS內標，德國Bruker公司);UV－1601紫外可見雙光分光光度計(日本島津公司).薄層色譜及制備薄層色譜用硅膠GF－254(青島海洋化工廠);柱色譜用硅膠(200－300目，青島海洋化工廠);DPPH·(Sigma公司);維生素C(哈藥集團中藥二廠).

2 提取、分離及抗氧化活性測定

2.1 野西瓜果實萃取物的提取及抗氧化活性的比較

取野西瓜干燥果實5 kg粉碎，加8倍量95%乙醇浸泡24 h，再用熱回流法提取3次，合并藥液減壓濃縮，回收溶劑，藥膏揮至無醇味，得浸膏300 g.加水適量使其混懸，依次用石油醚、氯仿、乙酸乙酯、正丁醇萃取，分別得到石油醚組分80 g，氯仿組分40 g，乙酸乙酯組分57 g，正丁醇組分90 g.抗氧化活性用清除DPPH·自由基能力大小表示［8］.利用DPPH溶液的特征紫紅色團517 nm的吸收峰，用UV－1601型紫外－可見分光光度測定加入維生素C或野西瓜各萃取物后A517吸收的下降表示其對有機自由基的清除能力［9］.

實驗結果發現，石油醚萃取部位的DPPH清除能力為1.98mL/mg，氯仿部位的DPPH清除能力為2.125mL/mg，乙酸乙酯部位的清除能力為6.25mL/mg，正丁醇部位的清除能力為2.34mL/mg，水層的清除能力為3.02mL/mg，的清除能力，由于VC的抗氧化作用明顯、清除自由基顯著，因此用VC作為對照組.由上可知，根據自由基清除能力大小，不同供試樣品對DPPH·的清除能力次序為VC＞乙酸乙酯萃取物＞水提取物＞正丁醇萃取物＞氯仿萃取物＞石油醚萃取物，所以野西瓜抗氧化活性部位為其乙酸乙酯萃取部位.

2.2 野西瓜抗氧化活性部位的單體分離、結果鑒定及其抗氧化活性測定

取乙酸乙酯萃取物(57.0 g)反復硅膠吸附柱層析，以氯仿－甲醇梯度洗脫，TLC跟蹤檢識，紫外熒光顯色，碘蒸氣顯色，茴香醛顯色，合并相同組分.Fr.Ⅰ經硅膠吸附柱層析，石油醚－乙酸乙酯(10∶1)洗脫得到化合物1，Fr.Ⅱ經硅膠吸附柱層析，石油醚－乙酸乙酯(4∶1)，凝膠柱得到化合物2和3.

化合物1(Q1):白色無定型粉末(甲醇)，易溶于氯仿、乙酸乙酯、乙醚中，能溶于甲醇，難溶于水.1H－NMR(DMSO 500 MHz)，顯示4個甲基信號 1.819(3H，s)，1.239(3H，d，J=6.5 Hz)，0.914(3H，s)，0.934(3H，s)，2 個偕偶的亞甲基信號 2.428(1H，d，J=17 Hz)，2.369(1H，d，J=17 Hz)，1個糖端基質子信號4.188(1H，d，J=5.5 Hz)，1 個連氧次甲基氫信號4.749(1H，m)，1個烯氫信號2個反式偶合的烯氫信號 5.681(1H，d，J=3.5 Hz)，5.786(1H，s)，5.018(1H，d，J=3.5 Hz).數據歸屬信息詳見表1，與文獻對照［10］基本一致，因此鑒定該化合物為長壽花糖苷，分子式為C13H2OO3，結構圖見圖1.

圖1 化合物1結構圖

表1 化合物1的氫譜數據

化合物2(Q2):白色晶體(甲醇)，易溶于氯仿、乙酸乙酯、乙醚中，能溶于甲醇.溴甲酚綠反應陽性，從而現示結構中含有羧基.1H－NMR(DMSO 500MHz)，顯示一個羧基信號 12.19(2H，s)，一個亞甲基信號2.42(4H，q).數據歸屬信息詳見表2，與文獻對照［11］基本一致，因此鑒定該化合物為琥珀酸，分子式為C4H6O4，結構圖見圖2.

圖2 化合物2結構圖

表2 化合物2的氫譜數據

化合物3(Q3):淡黃色油狀(甲醇)，易溶與氯仿、乙酸乙酯.紫外燈下無暗斑.碘化秘鉀顯紅色，1H－NMR(DMSO 500MHz)，顯示存在3個甲基信號，氮上兩個甲基信號分別為 δ2.705，δ3.367，且為單峰.δ3.751為連氧甲基信號，其余氫信號的偶合裂分說明存在環上氫信號.數據歸屬信息詳見表 3，與文獻對照［11－12］基本一致，因此鑒定該化合物為水蘇堿甲酯，分子式為C8H16NO2，結構圖見圖3.

圖3 化合物3結構圖

表3 化合物3的氫譜數據

同樣采用DPPH·法對三個分離出來的單體化合物進行抗氧化活性的測定，結果發現化合物1長壽花糖苷的清除自由基效果顯著，清除率達到了31.14%.琥珀酸和水蘇堿甲酯的清除效果不明顯，基本可以忽略不計.因此可以得出結論:從乙酸乙酯部位分離得到的3個單體化合物中，清除能力最強的是長壽花糖苷，說明長壽花糖苷是乙酸乙酯部位的抗氧化活性成分之一.

3 討論

本實驗采用95%乙醇熱回流對野西瓜果實進行初步提取，95%乙醇能夠充分提取果實中的有效成分，提取液濃縮干燥，用石油醚脫脂后，分別用石油醚，氯仿，乙酸乙酯，正丁醇萃取，氯仿的極性比石油醚大些，可是在實驗結果上可以看出清除能力的改變并不是變化很大，說明氯仿部位的清除能力沒有隨著極性的增大而增大.乙酸乙酯部位的清除能力明顯比石油醚和氯仿部位的高，說明乙酸乙酯部位里的抗氧化成分比石油醚部位和氯仿部位的數目多或者活性強，極性部位正丁醇部位的清除能力沒有隨著極性的變大而增大，說明正丁醇部位的抗氧化成分少或者活性弱.水層的清除能力也沒有乙酸乙酯部位的高，可能是水層的成分抗氧化能力弱的原因.VC的清除能力相對于其他部位來說很高，因為VC是抗氧化劑，在日常生活中可以用來預防氧化，由于其抗氧化作用明顯、清除自由基顯著，因此用VC作為對照組.由此，實驗確定了野西瓜抗氧化活性部位為乙酸乙酯部位.

接下來對乙酸乙酯部位進行單體化合物的分離與結構鑒定，共分離得到3個化合物，根據理化常數，光譜數據以及核對文獻等手段，分別鑒定為化合物1長壽花糖苷，化合物2為琥珀酸，化合物3為水蘇堿甲酯.在對3個單體化合物的抗氧化活性測定中發現，長壽花糖苷清除能力最強，并且其消除率高于乙酸乙酯部位，說明長壽花糖苷是乙酸乙酯部位的活性成分之一.

［1］新疆植物志編輯委員會.新疆植物志(第2卷，第2分冊)［M］.烏魯木齊:新疆科技衛生出版社，1995:35.

［2］GADGOLI C，MISHRA S H.Antihepatotoxic activity of p－methoxy benzoic acid from Capparis spinosa［J］.J Ethnopharmacol，1999，66(2):187－192.

［3］TESORIERE L，BUTERA D，GENTILE C，et al.Bioactive Components of Caper(Capparis spinosa L.)from Sicily and Antioxidant Effects in a Red Meat Simulated Gastric Digestion［J］.J.Agric.Food Chem.2007，55，8465－8471.

［4］EDDOIKS M，LEMHADRI A，MICHEL J B.Hyperlipidemic activity of aqueous extract of Capparis spinosa L.in normal anddiabetic rats［J］.J Ethnopharmacol，2005，98(3):345－350.

［5］于 蕾，崔榮田，莫 科，等.野西瓜總皂苷誘導人肝癌細胞HepG－2凋亡的初步研究［J］.天津中醫藥，2008，25(6):509－511.

［6］季宇彬，東 方，高世勇，等.野西瓜多糖誘導人肝癌Hep-G－2細胞凋亡的實驗研究［J］.中草藥，2008，39(9):1364－1366.

［7］楊海帆，于 蕾，龐琳琳，等.野西瓜正丁醇提取物的化學成分與抗腫瘤作用［J］.哈爾濱商業大學學報:自然科學版，2009，25(3):264－267.

［8］柳 艷，李 磊，趙鴻雁.丹酚酸B清除DPPH有機自由基活性及影響因素研究［J］.時珍國醫國藥，2006，17(12):2406.

［9］李 紅，張元湖.應用DPPH法測定蘋果提取物的抗氧化能力［J］.山東農業大學學報:自然科學版，2004，36(1):35－38

［10］邱 莉，劉紅霞，姜志虎，等.酸漿莖葉中的四甲基環己烯型單萜苷類化合物［J］.沈陽藥科大學學報，2008，25(12):956－959.

［11］于 洋.刺山柑化學成分的研究［D］.沈陽:沈陽藥科大學，2007，14－20.

［12］凌 娜，于 蕾，鄒 翔，等.野西瓜揮發油對人胃癌SGC－7901細胞的抑制［J］.哈爾濱商業大學學報:自然科學版，2010，26(4):393－397.