抗寒月季“天山祥云”化學成分的初步提取分離

陶晶，陳璟，葛鵬，閆美靜

(新疆應用職業技術學院 化工技術系，新疆 奎屯 833200)

1 概述

月季花是薔薇科薔薇屬植物，在我國廣泛栽種，具有種植歷史悠久、品種多、產量大、用途廣等特點。除了用于觀賞、園林裝點、庭院美化外，人們也常常從月季花瓣中提取精油、花露直接使用。而且月季花富含維生素、礦物質、氨基酸等多種營養物質[1]，常常被作為佐餐佳品。一直以來人們也致力于研究其化學成分。據之前的報道，月季花化學成分包括氨基酸、蛋白質、糖苷或多糖類、酚類，鞣質、有機酸類、黃酮類、皂苷類、揮發油類等多種成分[2]，但因其成分復雜，很多組分結構相似，因此至今未能完全確定其化學成分。月季花中化學成分眾多，具有多種優異的理化性質和藥用價值，人們常常將月季花入藥，中醫認為其性味甘溫，歸肝、腎經，有活血調經、解毒消腫的功效[3]，《本草綱目》中也有對月季花主治活血消腫的記載，而文獻中也對其藥理作用多有報道：月季花揮發油中所含沒食子酸具有較好的抑菌作用[4]；其所含的黃酮類化合物也具有抗菌、抗病毒作用，如山奈素是廣譜抗菌中藥，槲皮苷具有抗病毒作用；黃酮類衍生物對一些致癌因子也有抑制或拮抗作用[5]，例如研究表明槲皮素對多種致癌物、促癌物和致突變劑有拮抗作用，對多種惡性腫瘤細胞有抑制生長作用[6]；除了黃酮化合物，月季花中含有的沒食子酸[7]和芹菜苷[8]，也有一定的抗癌作用；月季花提取物對DPPH自由基有一定的清除作用，而且隨著月季花提取物濃度的增加，對氧化的抑制作用增強[9]。月季花提取物的抗氧化作用也常用于抗衰老化妝品研究中[10]；月季花色素也具有較強的抗氧化能力，常麗新等人報道了月季花色素對亞硝酸鹽具有清除作用，能夠降低大豆色拉油的過氧化值[11]。聞劍飛等人則發現月季花色素可降低由運動引起的脂質過氧化反應，提高肌體的抗氧化能力[12]。月季花的化學成分還能夠增強機體免疫功能，其含有的槲皮素具有免疫調節作用，研究發現槲皮素可以促進T、B淋巴細胞的轉化，同時也能夠增強白介素Ⅱ的產生[13]；此外，槲皮素還可以激活血小板氧化酶活性，可以抑制由血小板活化因素導致的血小板聚集[14]，而槲皮苷可降低血管通透性，可用于治療腦血栓、動脈硬化、心肌梗塞等疾病[15]；研究人員還發現月季花對一些原因造成的胰島細胞損傷有明顯的保護作用，可以顯著降低糖尿病動物的血糖值[16]。

“天山祥云”是我院園林系研究團隊培育的新型月季品種，與其他月季品種相比，“天山祥云”具有突出的優點。其植株高大，株高可達3 m，單株可成花上千朵，更具有很好的抗寒能力，在北方寒冷地區能夠無保護自然越冬。其化學成分是否與其他品種月季花有明顯的不同？提取分離出其化學組分是我們研究其化學成分的前提。本研究通過實驗確定了初步提取分離其化學組分的技術參數，為進一步精確分離及研究其化學成分奠定基礎。

2 實驗部分

2.1 儀器與試劑

(1)儀器：電子天平、電熱套、電熱恒溫鼓風干燥箱、真空泵、旋轉蒸發儀。

(2)TLC選用硅膠GF254，加0.5%CMC溶液自制，不經活化直接使用，于紫外燈下觀察或碘蒸氣顯色。月季花為本校培育的抗寒新品種“天山祥云”，經干燥處理。甲醇、95%乙醇、三氯甲烷、石油醚、乙酸乙酯、石油醚、丙酮，均為分析純。

2.2 月季花化學成分的提取

分別稱取三份等質量(50g)干燥的月季花，分別加入1 L 甲醇、95%乙醇、正丁醇，加熱回流1 h，提取液過濾后使用旋轉蒸發儀減壓濃縮至黏膏狀，計算提取率。其中，甲醇20%、95%乙醇15%、正丁醇6%。正丁醇提取率較低，價格昂貴，沸點較高，回收難度大；甲醇和95%乙醇提取率差距較小，甲醇價格較貴，毒性較強，95%乙醇使用安全性高，性價比高，而且可以通過增加提取時間或反復提取，提高提取率。通過對比，選擇95%乙醇作為提取溶劑。

干燥月季花與95%乙醇質量體積比1∶5，加熱提取3次，每次1 h，合并提取液，過濾提取液，濾液使用旋轉蒸發器減壓濃縮至黏膏狀，即得月季花的粗提取物。

2.3 月季花化學成分分離

取月季花粗提物100 g加入100 mL蒸餾水，使用乙酸乙酯萃取三次，合并萃取液，用旋轉蒸發儀減壓蒸除溶劑，得到膏狀物。取少量上述稠膏，加少量甲醇溶解，分別用三氯甲烷-甲醇(3∶1、2∶1、1∶1)石油醚-丙酮(3∶1、1∶1)作為流動相，TLC檢測，通過對比檢測結果，三氯甲烷-甲醇(3∶1)樣點Rf值分布最為合理，確定三氯甲烷-甲醇(3∶1)為流動相。

3 結果與討論

通過對比實驗，綜合考慮溶劑的提取率、價格、毒性、回收難度，我們初步確定95%乙醇作為提取“天山祥云”中化學活性組分的提取溶劑。通過對比五種流動相TLC測定結果各點的Rf值，我們選擇三氯甲烷-甲醇(3∶1)作為“天山祥云”化學活性組分分離的流動相。

4 結語

利用TLC方法初步確定分離流動相，可用于指導后續進一步分離研究，柱色譜的洗脫溶劑、高效液相色譜流動相可以此為依據。目前尚不明確“天山祥云”獨特的抗寒能力與其化學活性成分之間是否存在構效關系，因此從“天山祥云”中尋找新的化學成分，在此基礎上進一步探討化學成分與耐寒性的構效關系具有重要的意義。化學活性組分的分離是研究“天山祥云”花朵中化學成分及化學成分與耐寒性的構效關系的基礎。確定最為優化的分離參數能夠保證化學活性組分得到最大限度地分離，分離手段合適，可以使分離得到的樣品組分較少，甚至是單一組分，從而為化學成分的結構確定提供有效保障。

致謝

感謝新疆應用職業技術學院的郭潤華教授及隋云吉教授在本文的研究工作中給予的幫助和支持。