巴東皺皮木瓜在發育過程中主要成分的變化規律

王婷婷 林健 屈鵬飛 潘章豪 鄧仕明

摘要：本文以湖北巴東產的皺皮木瓜為實驗材料，分別在皺皮木瓜果實7個不同生長期采樣，通過果實顏色、縱橫徑、鮮果重等形態特征的測定，并采用HPLC法對不同生長期內的有效成分（齊墩果酸、熊果酸、原兒茶酸、綠原酸）進行檢測，綜合評價皺皮木瓜最佳的采收季節和質量指標。實驗結果表明：（1）皺皮木瓜的縱徑、橫徑、鮮果重增長隨生長階段逐漸遞增。（2）在不同生長期有效成分含量呈上升或者下降的趨勢。其中，齊墩果酸和熊果酸含量在整個發育過程中逐漸增加，7.10號到7.20號增加較為明顯，兩者在成熟期達到最大值，原兒茶酸和綠原酸在幼果期時保持較高的含量，兩者變化趨勢為降-升-降。

關鍵詞：皺皮木瓜;HPLC;采收期;有效成分;

Abstract Made in this paper， taking hubei badong wrinkled skin papaya as experiment material， wrinkled skin papaya fruit in seven different growing period sampling， through the fruit color， the determination of vertical and horizontal diameter and fresh weight， morphological characteristics， and by the method of HPLC， the active components of different growth period （oleanolic acid， ursolic acid， protocatechuic acid， chlorogenic acid）， wrinkled skin papaya comprehensive evaluation of the optimal harvesting season and quality indicators.The results showed that ： （1） the longitudinal diameter， transverse diameter and fresh fruit weight of papaya increased gradually with the growth stage.（2） The content of active ingredients showed a trend of increasing or decreasing in different growth periods.The contents of oleanolic acid and ursolic acid increased gradually during the whole development process， and increased significantly from July 10 to July 20. The contents of both reached the maximum at the maturity stage， while the contents of protocatechuic acid and chlorogenic acid remained relatively high at the young fruit stage， and the variation trend of them was descending - ascending - descending.

Key words：Chaenomeles speciosa;HPLC;Harvest period;Active ingredients

項目資助：恩施州特色植物資源種質工程技術中心建設項目（2019-2021）;湖北省“雙一流”建設專項資金（2019-2020）、風濕性疾病發生與干預湖北省重點實驗室開放基金項目（PT022014）、國家級大學生創新項目（201910517008）。

作者信息：王婷婷（1998.9-），女，四川樂至人，園藝專業本科生。

通訊作者：鄧仕明（1981.1-），男，湖北巴東人，講師，從事植物學方面的研究工作。

皺皮木瓜（拉丁文名：Chaenomeles speciosa （Sweet） Nakai）別名：木瓜、楙、貼梗海棠、貼梗木瓜、湯木瓜、宣木瓜等，屬于薔薇科植物，果實可人藥。皺皮木瓜為傳統中藥，性溫味酸， 有舒筋、活絡、健脾開胃、舒肝止痛、祛風除濕之功效， 可用于預防和治療風濕、霍亂、痢疾、腸炎、腳氣病及維生素C缺乏癥等[1]。皺皮木瓜原產我國且廣有分布，但主產于安徽、四川、山東、浙江、湖北、云南等地[2]。

齊墩果酸具有多種生物活性： 如增強免疫和免疫調解、抑制血小板凝集、降血脂、抗病毒、抗艾滋病毒、消炎等作用[3，4];熊果酸也具有多種生物學活性， 尤其是在保肝、降血脂、抗腫瘤、抗氧化方面作用顯著[5，6];原兒茶酸具有增加冠脈流量、降低心肌耗氧量、緩解心絞痛等作用[7];綠原酸是一種重要的生物活性物質，具有清除自由基，抗菌消炎，保肝利膽，抑制腫瘤，降血壓，降血脂及興奮中樞神經系統等多種藥理作用[8]。

巴東地處湖北西部，屬亞熱帶季風和季風性濕潤氣候，終年濕潤，中藥材資源異常豐富，素有“華中藥庫”之稱，是皺皮木瓜的主產區之一。本地皺皮木瓜資源豐富，冠以“資丘木瓜”而暢銷全國，但皺皮木瓜的主要成分不明確，生產技術不規范，質量標準多樣化，導致附加值不高，嚴重影響了資源的開發與利用。

本文以恩施巴東當地幾個不同時期的皺皮木瓜果實為研究材料，通過形態學測量和HPLC法來測定皺皮木瓜中的齊墩果酸、熊果酸、原兒茶酸和綠原酸的含量，進而探明皺皮木瓜中生長過程中主要成分的變化規律，從而為當地農民皺皮木瓜的采收提供科學依據和理論指導。

1.材料與方法

1.1 實驗材料

實驗采集于湖北巴東縣野三關皺皮木瓜種質基地，采集同一種植條件下的三顆果樹，每個果樹隨機采取3個果實，共采9個果實。采種時間從5.20號開始，每隔十天采集一次，共采集七次，涵蓋果實的整個生長周期，分別記為生長期1、2、3、4、5、6、7，每次采集后注明批次、時間，然后立即用保鮮袋封好，于4℃冰箱中存放。

1.2實驗方法

1.2.1形態學指標測量

從冰箱選取各生長期的皺皮木瓜果實，每個生長期選取大小一致、形態良好的果實，共3個，然后用游標卡尺測量果實的縱徑、橫徑，依次測完七個生長期，記錄數據，取平均值。果實的鮮重測定也選取大小一致、形態良好的果實，一共3組，用電子天平稱重，記錄數據，取平均值。

1.2.2樣品制備

首先將每個生長期的皺皮木瓜果實進行干燥，用粉碎機粉碎，然后80目篩子篩去，保存待用。本文采用浸提法提取，每個時期的果實粉末稱取5g，置入帶有瓶蓋的廣口瓶中，加上25ml的甲醇，用封口膜封好，并靜置12個小時進行提取，提取結束后，用濾紙進行粗過濾，去除固體物質，然后將剩下的提取液倒入到25ml的容量瓶中進行定容，再用1.5L的注射器吸取每個時期的提取液，0.45μm微孔過濾，注入1.5mlHPLC進樣管中，編號后低溫待測。

1.2.3 高效液相色譜條件

齊墩果酸和熊果酸測定參照用2015版中國藥典木瓜的方法。流動相：甲醇-水-冰乙酸-三乙胺（265∶35∶0.1∶0.05）;檢測波長為：210nm ;體積流量：1.0mL/1nin;進樣量：20μL;柱溫：16～18℃。

綠原酸和原兒茶酸參照李超[9]的測定方法測定。流動相： A相為乙腈， B相為0.1%磷酸水溶液;檢測波長：原兒茶酸260 nm，綠原酸333nm;體積流量：1.0 mL/min ? ?柱溫： 40 ℃ ;進樣量： 5 μL;梯度洗脫， 0～15 min， 9%～12% A; 15～16 min，12%～18% A; 16～30 min， 18%～20% A。色譜柱：AgilentC（4.6mm×250mm，5μm）

1.2.4標準曲線制作

稱取齊墩果酸和熊果酸各6mg的混合對照品，在容量瓶中用甲醇溶解并定容至10ml，搖勻，制成濃度為6ml/ml的對照品混合母液，后以2倍、4倍、8倍、10倍、16倍的倍數進行稀釋，濃度分別為3ml/ml、1.5ml/ml、0.75ml/ml、0.6ml/ml和0.375ml/ml;再分別稱取原兒茶酸5.33mg、綠原酸7.65mg的對照品，用甲醇溶解于并定容于10ml的容量瓶中，制得原兒茶酸母液0.533 ml/ml、綠原酸0.765 ml/ml的母液，再以10、20、40、60倍數進行稀釋。最后，將稀釋后的各對照品溶液用注射器進行0.45μm微孔過濾，注入HPLC進樣瓶，編號待測。按照1.2.3的色譜條件在高效液相色譜儀進樣，從中得出各樣品的峰面積，以濃度為X軸，峰面積為Y軸，在Excel中生成線性回歸方程，回歸方程如表1.1所示。

1.2.6 樣品含量測定

操作高效液相色譜儀，每次進樣前都需清洗色譜柱和進樣針，將待測的的樣品溶液準備好，按照1.2.3的色譜條件調節色譜儀，用進樣針吸取規定量的樣品到高效液相色譜儀中便開始跑樣，之后得出各樣品的峰面積，將各樣品峰面積代入相對應的回歸方程，算得出濃度，進而計算出各個時期齊墩果、熊果酸、原兒茶酸和綠原酸的質量。

1.2.7 數據分析

通過SPSS22.0軟件對數據進行處理和方差分析。差異顯著性檢驗采用LSD、鄧肯法。

2.結果與分析

2.1皺皮木瓜形態學特征的動態變化

2.1.1果實發育過程顏色變化

根據各個采收期的觀察，皺皮木瓜木瓜的顏色變化為生長期1、生長期2、生長期3、生長期4的木瓜顏色呈現出綠色，生長期5顏色開始變成黃綠色，生長期6和生長期7黃綠色逐漸加深。

2.1.2 皺皮木瓜縱橫徑的動態變化

如圖2.1所示，皺皮木瓜的縱徑、橫徑都表現為正向增加，兩者增長趨勢類似，在果實發育前期（采收期1、2、3）縱橫徑的增加迅速，縱徑平均增加1.87cm，橫徑平均增加1.48cm，隨著果實的不斷發育，果實發育中期（采收期4、5）果實增長速率有所下降，縱徑平均增加0.65cm，橫徑平均增加0.82cm，果實接近成熟時，縱橫徑變化逐漸平穩，此時果實的縱橫徑達到最大。

2.2 皺皮木瓜不同時期的鮮重變化

如圖2.2所示，皺皮木瓜果實質量可以分為三個階段，第一個階段從采收期1到采收期期3，此時為果實的快速生長期，果實質量迅速增加，第二個階段為采收期3到采收期5，此時果實處于膨大階段，果實質量增加較快，第三個階段為采收期5到果實成熟，果實鮮重的增長速率較小，曲線變得平滑，此階段的果實鮮重最高。

2.3 皺皮木瓜不同時期主要成分的變化

2.3.1不同采收期齊墩果酸含量變化

如圖2.3所示，齊墩果酸的含量在不同生長期有明顯差異，采收期1到采收期4齊墩果酸的含量隨著時間不斷上升，繼采收期4后齊墩果酸含量開始緩慢下降，到采收期6時，齊墩果酸含量則和采收期3時的含量沒太大差異，在采收期6和采收期7的期間，齊墩果酸含量迅速上升，此時的齊墩果酸含量為果實發育期的最高值，整個生長期齊墩果酸含量變化為增加-減少-增加。

2.3.2不同采收期熊果酸含量變化

如圖2.4所示，熊果酸的含量在整個果實生長期間呈上升趨勢，采收期1到采收期3，其含量依次增加，采收期4含量與采收期3的無顯著差異，隨著果實的的成熟，熊果酸含量又不斷增加，采收期6到采收期7間，同齊墩果酸一樣迅、速增加，熊果酸的增加也主要在生長期的后期。

2.3.3不同采收期原兒茶酸含量變化

如圖2.5所示，原兒茶酸含量變化分為四大個階段，果實生長發育前期（采收期1）具有較高的含量，隨著時間變化，原兒茶酸含量降低（采收期2、采收期3），到了果實發育中期（采收期4）其含量又有所提高，在果實發育后期，原兒茶酸含量逐漸降低到最低值。隨著果實的不斷成熟，其原兒茶酸的含量呈現出不斷下降的趨勢。

2.3.4不同采收期綠茶酸含量變化

如圖2.6所示，綠原酸的含量變化呈現出下降、上升最后再下降的趨勢。果實在生長前期含有較高綠原酸含量，到在采收期2時含量急劇下降，采收期3和采收期4隨著時間變化緩慢上升，之后含量又不斷的下降。與原兒茶酸變化類似，隨著果實逐漸成熟，其綠原酸含量逐漸。

3 結論與討論

皺皮木瓜果實的縱徑、橫徑和鮮重在整個生長發育過程中都呈正向增加，呈現出S型增長動態曲線，其中5月20號到6月11號為皺皮木瓜果實的快速生長階段，此階段皺皮木瓜果實的縱徑、橫徑及鮮重增長速率最快，因此，在這個階段，生產上要加強肥水的管理，以保證良好的皺皮木瓜產量和品質。

皺皮木瓜果實的齊墩果酸含量大體隨著果實的不斷發育而增加，但在6月20號時，其含量又有所下降，此情況還需進一步研究，熊果酸含量在果實的發育過程中表現為逐漸增加，成熟期時達到最大值，齊墩果酸和熊果酸含量的最大值都是在果實的成熟階段。原兒茶酸和綠原酸在5.20號發育初期是保持較高的含量，而隨著果實進一步發育，其含量不斷下降，但在6.20號時，兩者含量又有所回升，其原因尚不清楚，綠原酸變化可能的原因是在這個階段是皺皮木瓜胚生長和內果皮、種核的變硬階段，即處于內果皮、心皮及種核木質化時期。綠原酸是用于合成內果皮、種核木質化結構的成份[10]，所以果實需要綠原酸的量增大。因果實內的綠原酸轉化為木質素，故含量降低。當降到最低點后，內果皮、種核已基本木質化，此后綠原酸的需要量逐漸降低，故果實內綠原酸含量逐漸回升。但為何之后的含量又不斷降低？這些情況都待進一步研究。

針對皺皮木瓜不同采收期形態學指標和主要成分分析，其最佳采收期根據不同生物量有所不同。第一種為6月下旬，此時原兒茶酸和綠原酸的生物量在整個果實發育過程中最高。第二種采收期為7月下旬，此時果實已經成熟，果實顏色為黃綠色，鮮重達到最高值，齊墩果酸、熊果酸含量最高，總體生物量最高，該結論與《中國藥典》[1]2015年版規定皺皮木瓜“為近成熟果實，夏、秋二季果實綠黃時采收”相一致，《中藥大辭典》[11]，《中華本草》亦描述為“7月到8月上旬木瓜外皮呈青黃色時采收”。 這一結論對于皺皮木瓜的采收具有一定的指導意義。

參考文獻

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