超临界和水蒸气蒸馏提取沉香精油成分分析及抗氧化、抑菌活性对比研究

沉香是中国等东南亚国家的传统名贵药材和天然香料,具备镇痛、止泻、抗炎、抗菌等诸多药理活性,为众香之首。因其价格昂贵且资源稀缺,前人对其研究甚少,此前的研究集中在水蒸气蒸馏提取沉香精油和溶剂提取物的成分方面。该研究采用GC-MS对超临界CO2和水蒸气蒸馏提取沉香精油进行分析,比较传统提取方法与新兴的绿色超临界提取方法得到的沉香精油成分和含量差异,同时结合清除DPPH,ABTS,羟自由基(·OH)的能力、总还原力等抗氧化实验和采用微量肉汤稀释法测试对金黄色葡萄球菌等5种试验菌的MIC,探究2种沉香精油的抗氧化活性和抑菌活性的区别。实验结果表明,水蒸馏提取沉香精油中主要成分为倍半萜类(68. 68%),超临界提取沉香精油主要成分为倍半萜类(23. 78%)和色酮类(29. 42%),共有成分为benzyl acetone,α-santalol,γ-eudesmol,agarospirol和guaiol等14个特征成分;超临界提取沉香精油的抗氧化活性和抑菌MIC均优于水蒸气蒸馏提取沉香精油,首次发现沉香精油对枯草芽孢杆菌生长有较好的抑制作用。     

超临界CO2萃取结合水蒸气蒸馏法提取柴胡挥发油的工艺优选

目的： 优选超临界CO₂萃取联合水蒸气蒸馏法提取柴胡挥发油的工艺条件。 方法： 以挥发油得率为指标,采用正交试验与单因素试验考察萃取釜与分离釜的温度、压力等因素对柴胡挥发油提取工艺的影响,采用GC-MS分析不同方法提取的柴胡挥发油中成分差异性。 结果： 最佳工艺条件为CO₂流速约20 kg·h^-1,萃取釜压力20 MPa,温度35 ℃,分离釜I压力12 MPa,温度40 ℃,分离釜Ⅱ压力6 MPa,温度25 ℃。水蒸气蒸馏法、超临界萃取联合水蒸气蒸馏法提取挥发油的得率分别为0.07%,1.4%,化学成分基本一致。 结论： 优选的提取工艺简单可行,可显著提高柴胡挥发油的得率。     

栽培青蒿精油质量标准初步研究

 目的 研究制定栽培青蒿精油的质量标准。方法 水蒸气蒸馏法提取精油,GC-MS法分析精油的化学组成。结果 21批精油样品中共鉴定出72个相对百分含量大于1.00%化合物,其中樟脑（2.58%~37.50%）、龙脑（2.40%~40.58%）、β-石竹烯（2.02%~13.10%）、大根香叶烯-D（0.00%~10.85%）,β-石竹烯氧化物（0.00%~10.33%）、匙叶桉油烯醇（0.00%~7.55%）、2-(4a,8-二甲基-1,2,3,4,4a,5,6,7-八氢-2-萘基)-2-丙烯-1-醇（0.00%~5.62%）、杜松醇（0.00%~4.83%）和β-芹子烯（0.00~3.25%）在精油样品中普遍存在;且在16个精油样品中总量均在50.00%以上,最高达85.21%。结论 据文献报道的上述化合物的药理活性并结合本实验的研究结果综合分析,初步制定青蒿精油的质量标准如下：9个化合物在精油中的总含量应该不低于50.00%。     

超临界和亚临界提取的沉香精油的气相色谱-质谱联用分析

目的研究比较超临界提取法和亚临界提取法得到沉香精油的差异。方法采用超临界和亚临界提取沉香精油,采用GC-MS分析测定两种精油的成分及相对含量。结果从超临界和亚临界沉香精油中分别鉴定出35和20个成分,其中倍半萜类和2-(2-苯乙基)色酮类化合物相对含量分别为7.39%,0.28%和22.67%,14.53%;超临界和亚临界沉香精油含量较高的5个成分均为γ-谷甾酮,2-(2-苯乙基)色酮,γ-谷甾醇,6-甲氧基-2-苯乙基色酮,6,7-二甲氧基-2-苯乙基色酮。结论不同提取方法的沉香精油主要成分基本相同,但相对含量存在差异,同时超临界提取沉香精油中倍半萜类含量较亚临界精油含量更高,成分更丰富。     

丝沉香中2个α-葡萄糖苷酶抑制活性的2-(2-苯乙基)色酮二聚体

目的 研究菲律宾产丝沉香Aquilaria filaria的化学成分。方法 采用硅胶、凝胶、半制备高效液相色谱等多种色谱技术分离丝沉香的化学成分，通过高分辨质谱、核磁共振等波谱学方法鉴定化合物结构，采用改进后的4-硝基苯基-β-D-吡喃葡萄糖苷（4-nitrophenyl-β-D-glucopyranoside，pNPG）法测试化合物的α-葡萄糖苷酶抑制活性。结果 从菲律宾产丝沉香中分离鉴定了2个2-（2-苯乙基）色酮二聚体，分别为aquifilarone N（1 ）和diaquilariachrome B（2 ）。化合物1 和2 均具有α-葡萄糖苷酶抑制活性，半数抑制浓度（median inhibition concentration，IC₅₀）值分别为（14.33±0.38）μmol/L和（39.53±2.09）μmol/L。结论 化合物1 为新化合物，化合物2 为首次从丝沉香中分离得到。     

结合非靶向代谢组学和指纹图谱对通体结香技术产沉香与野生沉香化学成分的比较分析

目的 系统全面分析比较通体结香技术产沉香（简称通体香）与野生沉香化学成分,为通体结香技术进一步的应用和推广提供科学可靠的依据。方法 采用超高效液相色谱串联四级杆飞行时间质谱（UPLC-Q/TOF-MS）和气相色谱-质谱（GC-MS）结合非靶向代谢组学和指纹图谱,对通体香与野生沉香的乙醇提取物和挥发性成分进行分析。结果 16批通体香与16批野生沉香的共有成分相同,但通体香指纹图谱相似度较高,且4个倍半萜、3个小分子芳香物质和8个2-(2-苯乙基)色酮等共17个共有成分在通体香中含量较高。结论 通体香和野生沉香主要化学成分组成相同,但不同批次间通体香的质量更稳定。     

威灵仙挥发油的超临界萃取工艺优化及GC-MS分析

目的: 优选超临界CO₂萃取威灵仙挥发油的工艺,并对挥发油成分进行GC-MS分析。 方法: 以挥发油提取率为指标,通过单因素试验和正交试验考察提取时间、原料粒度、萃取压力和温度对威灵仙挥发油的超临界CO₂萃取工艺的影响,并通过GC-MS对威灵仙挥发油中化学成分进行分析。 结果: 各因素对挥发油得率的影响顺序为萃取压力>萃取时间>萃取温度;最佳萃取工艺为压力20 MPa,时间1.5 h,温度45 ℃;挥发油得率0.44%。GC-MS分析确认了156种化学成分,占挥发油总含量的85.03%,相对含量>1%的成分占挥发油总含量的51.78%。 结论: 超临界CO₂萃取法用于提取威灵仙挥发油具有时间短、收率高等优点,较传统的水蒸气蒸馏法提取效率高,优化的工艺稳定可靠,通过GC-MS发现威灵仙挥发油中活性成分原白头翁素。     

基于《中华人民共和国药典》的奇楠种质产沉香的质量分析与评价

目的 分析与评价奇楠种质产沉香的质量。方法 按《中华人民共和国药典》（以下简称《中国药典》）2020年版（一部）沉香药材标准,对奇楠种质产沉香的性状、鉴别、浸出物、含量测定和特征图谱等指标进行全面分析。结果 10批奇楠种质产沉香的显微结构特征、理化显色反应符合《中国药典》2020年版沉香标准规定,性状、薄层色谱、特征图谱不符合规定;醇溶性浸出物质量分数为32.94%~56.69%,但沉香四醇质量分数仅为0.01%~0.02%。结论 10批奇楠种质产沉香的质量不符合《中国药典》2020年版沉香标准的规定。     

不同产地花椒精油的化学成分分析及花椒精油固体制剂的抗真菌作用考察

目的 采用水蒸气蒸馏法提取花椒精油,制备花椒精油固体制剂,并对花椒精油固体制剂的抗真菌作用进行研究,以期为中草药及食品的储藏提供安全、绿色、高效的杀菌剂。方法 采用水蒸气蒸馏法提取花椒精油,利用气相色谱-质谱法（GC-MS）对不同产地花椒（甘肃大红袍花椒、韩城大红袍花椒、汉源红花椒和茂汶大红袍花椒）精油中化学成分及其相对质量分数进行分析,选用Agilent HP-5毛细管柱,程序升温进行分离（初始温度60 ℃,保持2 min,以10 ℃·min^-1上升至280 ℃,保持5 min）,扫描范围m/z 35~590。利用纳米分子筛吸附法制备花椒精油固体制剂,考察花椒精油固体制剂对黄曲霉菌及其分生孢子的抑制作用;采用超高效液相色谱-荧光检测器（UPLC-FLD）分析花椒精油固体制剂对黄曲霉毒素的抑制作用,激发波长360 nm,发射波长440 nm。结果 4个不同产地花椒的平均精油提取率5.2%;（+）-柠檬烯、芳樟醇和乙酸芳樟酯是不同产地花椒精油的主要成分。含花椒精油体积分数为0.1%时,花椒精油固体制剂对黄曲霉菌分生孢子的抑制率（16.41±8.89）%;含花椒精油体积分数为0.2%时,花椒精油固体制剂对黄曲霉菌的生长抑制率（8.11±2.70）%;当花椒精油固体制剂含花椒精油体积分数为0.5%时,对黄曲霉菌的生长抑制率（21.62±5.41）%,对黄曲霉菌分生孢子的抑制率（45.43±5.67）%,对黄曲霉毒素的抑制作用可达（90.47±12.77）%。结论 不同产地花椒精油的化学成分存在一定差异。花椒精油对黄曲霉菌分生孢子的形成及黄曲霉毒素B₁的产生均有抑制作用,可将花椒精油开发成抑菌制剂,运用于中药材、食品的存储。     

沉香中2-(2-苯乙基)色酮类成分及其胃保护活性

目的 研究沉香Aquilariae Lignum Resinatum的2-（2-苯乙基）色酮类成分及其胃黏膜上皮细胞保护活性。方法 采用硅胶和ODS等多种色谱技术对沉香中2-（2-苯乙基）色酮进行分离纯化,结合波谱数据及其理化性质对化合物进行结构鉴定;采用牛磺胆酸诱导人胃黏膜上皮细胞GES-1损伤模型对分离得到的单体化合物进行胃黏膜保护活性筛选。结果 从沉香醋酸乙酯萃取部位中分离得到5个化合物,分别鉴定为（5R,6S,7S）-5,6,7-三羟基-2-苯乙基-5,6,7,8-四氢-4H-色烯-4-酮（1）、（6S,7S,8S）-6,7,8-三羟基-2-（3-羟基-4-甲氧基）-5,6,7,8-四氢-4H-色烯-4-酮（2）、oxidoagarochromone C（3）、rel-（1αR,2R,3R,7βR）-1α,2,3,7β-tetrahydro-2,3-dihydroxy-5-[2-（4-methoxyphenyl） ethyl]-7H-oxireno[f] [1]benzopyran-7-one（4）、沉香色酮J（5）。化合物3～5 在20 μmol/L浓度时,相对模型组细胞存活率分别提高（27.17±4.38）%、（16.02±2.95）%和（14.84±2.86）%。结论 化合物1 为新化合物,命名为四氢色酮N,通过计算电子圆二色谱（electronic circular dichroism,ECD）确定了其绝对构型。化合物3～5 能显著改善牛磺胆酸诱导的人胃黏膜上皮细胞GES-1损伤,表现出一定的胃黏膜上皮细胞保护活性。     

基于HS-GC-IMS技术分析六神曲炮制前后（炒、焦）挥发性物质的变化

目的 分析六神曲Massa Medicata Fermentata炮制前后（炒、焦）的挥发性有机物特征及其变化规律。方法 采用顶空-气相色谱-离子迁移质谱（headspace-gas chromatography-ion migration mass spectrometry,HS-GC-IMS）测定六神曲生品、炒品和焦品的挥发性有机物,构建HS-GC-IMS指纹图谱,采用VOCal软件对检测到的成分进行定性和定量分析,运用主成分分析（principal component analysis,PCA）、偏最小二乘-判别分析（partial least squares-discriminant analysis,PLS-DA）、t检验等对样品进行差异性分析。结果 基于HS-GC-IMS技术从六神曲生品、炒品和焦品中共获得了80种挥发性有机物,定性鉴别出60种;构建了六神曲生品、炒品和焦品的HS-GC-IMS指纹图谱,通过PCA、PLS-DA、t检验等分析方法可将三者进行区分,己醛-D(hexanal-D)、乙醇（ethanol）2种物质可作为六神曲生品的特征性成分;丁醛（butanal）...     

黄花蒿MCS基因的克隆及其序列分析与原核表达

目的 从黄花蒿中克隆MEP途径关键酶2C-甲基-D-赤藓糖醇-2,4-环焦磷酸合成酶(MCS)基因,进行序列特征分析、原核表达以及组织表达的研究.方法 根据黄花蒿MCS (AaMCS)基因EST序列,克隆MCS cDNA及基因组序列.将MCS编码区与表达载体pET-21a(+)重组,构建pET-21a (+)-MCS的原核表达载体并转入大肠杆菌BL21 (DE3),IPTG诱导获得MCS融合蛋白.半定量RT-PCR检测MCS的组织表达情况.结果 AaMCS cDNA全长994 bp,包含681 bp的开放阅读框,编码226个氨基酸,基因全长2 540 bp,包含3个外显子和2个内含子.构建pET-21a (+)-MCS重组质粒,获得稳定的pET-21a (+)-MCS原核表达体系.AaMCS在根、茎、叶、花中均有表达,其中花中表达量较高,根和茎中表达量低.结论 克隆了AaMCS基因,建立pET-2 1a (+)-MCS稳定的原核表达体系,为研究AaMCS蛋白的活性及其功能奠定了基础.     

桑树资源在预防和治疗2型糖尿病中的作用

桑树作为药用早已被中医应用于临床,桑叶Mori Folium、桑椹Mori Fructus、桑枝Mori Ramulus、桑白皮Mori Cortex等桑树资源均可入药,特别是桑树资源对预防和治疗2型糖尿病具有多种重要调节作用。就桑树资源的化学成分及其降血糖、调血脂、抗炎、抗氧化等多方面药理作用进行综述,为进一步利用桑树资源和开发治疗糖尿病药物提供参考。     

基于ITS2序列的清风藤属药用植物分类鉴定研究＊

目的 探讨核基因内部转录间隔区2（internal transcribed spacer 2，ITS2）序列在清风藤属（Sabia）药用植物中的分类鉴定可行性与系统关系。方法 对9种38个产地的清风藤属药用植物ITS2序列进行PCR扩增和测序。基于（Kimura 2-parameter）K2P计算遗传距离，分析种内和种间变异与鉴定效率，应用最大似然法（maximum likelihood，ML）构建系统发育树。结果 清风藤属药用植物ITS2序列长度均为241 bp，GC含量为51.9-64.7%。38个产地清风藤属药用植物ITS2序列，共具有保守位点168个，变异位点数目为73个，简约信息位点数目为65个。ITS2在清风藤属药用植物中的种内变异为0-0.074，种间变异为0.007-0.205，种间变异较小，种间遗传距离与种内遗传距离存在交叉，没有形成明显的间隔。ML系统树表明，属内种间具有较高的自展支持率，基本能单独聚成一支，可对清风藤属药用植物种间进行有效分类鉴定。结论 ITS2序列在清风藤属植物中具有较好的通用性与鉴定效率，可用于清风藤属DNA条形码与分类鉴定研究。本研究为清风藤属植物的分类鉴定与系统演化研究提供了一定参考。     

黄花紫堇、多刺绿绒蒿及其同属近缘物种的ITS2条形码鉴定与分析

运用ITS2 DNA条形码技术鉴定中药材黄花紫堇、多刺绿绒蒿及其近缘物种,以保证药材质量,确保用药安全.文中对采自西藏拉萨的黄花紫堇、多刺绿绒蒿等13个药材样品进行了DNA提取、PCR扩增和测序;对实验序列和GenBank下载的71条切除两端的5.8S,28S区域,使用MEGA 5.0进行多重序列比对,并进行种内、种间遗传距离计算和进化树构建;同时预测了黄花紫堇、多刺绿绒蒿与其近缘种ITS2序列的二级结构.结果表明,作为DNA条形码,ITS2序列能够有效地对黄花紫堇、多刺绿绒蒿及其同属近缘物种进行分子鉴定.该研究不仅可为黄花紫堇、多刺绿绒蒿及其近缘物种、相关混伪品建立基于.ITS2序列的DNA条形码的规范和安全的检测技术及鉴别方法,也为其质量控制、安全用药及合理开发利用提供理论依据及数据支撑.     

Hepatoprotective and antioxidant activity of Amaranthus spinosus against CCl4 induced toxicity

Aim

50% ethanolic extract (ASE) of Amaranthus spinosus (whole plant) was evaluated for in vitro antioxidant and hepatoprotective activity.

Methods

The total phenolics and reducing capacity of ASE was determined using standard curve of gallic acid (0–1.0 mg/ml) and butylated hydroxy anisole. In vitro antioxidant activity was determined by DPPH, superoxide, hydroxyl radicals, hydrogen peroxide and nitric oxide scavenging methods. The hepatoprotective activity of ASE was evaluated at 6, 7, 8, 9 and 10 μg/ml concentration against CCl₄ (1%) induced toxicity in freshly isolated rat hepatocytes and HepG2 cells.

Results

ASE was found to contain 336 ± 14.3 mg/g total polyphenolics expressed as gallic acid equivalent while the reducing capacity was 2.26 times of BHA. ASE showed significant antioxidant activity in DPPH assay (IC₅₀ 29 μg/ml), scavenges superoxide (IC₅₀ ∼ 66–70 μg/ml), hydrogen peroxide (IC₅₀ ∼120–125 μg/ml), hydroxyl radicals (IC₅₀ ∼140–145 μg/ml) and nitric oxide (IC₅₀ ∼ 135–140 μg/ml). ASE (6, 7, 8, 9 and 10 μg/ml) was able to normalise the levels of biochemical parameters in isolated rat hepatocytes intoxicated with CCl₄. A dose dependent increase in percentage viability was observed in CCl₄ intoxicated HepG2 cells.

Conclusions

ASE possesses significant hepatoprotective activity which might be due to antioxidant defence factors and phenolics might be the main constituents responsible for activity.     

龙骨马尾杉PcHDR1基因克隆及序列分析

该研究采用RT-PCR方法对龙骨马尾杉Phlegmarirus carinatus(Desv.)Ching 1-羟基-2-甲基-2-(E)-丁烯基-4-焦磷酸还原酶[1-hydroxy-2-methyl-2-(E)-butenyl 4-diphosphate reductase,HDR]基因Pc HDR1的编码区进行克隆并利用生物信息学方法进行序列分析。根据实验室已获得的龙骨马尾杉转录组数据,从中获得1条编码HDR的转录本,采用RT-PCR方法获得该基因的全长c DNA序列,所克隆的Pc HDR1基因编码区长为1 437 bp,编码478个氨基酸残基,Gen Bank登录号为JQ957845。Pc HDR1与银杏Ginkgo biloba的HDR序列同源性最高,达78%。生物信息学预测Pc HDR1蛋白没有跨膜区,具有Lyt B保守结构域,不含信号肽。该研究克隆并获得了龙骨马尾杉Pc HDR1基因的编码区序列,并对其编码的蛋白进行了序列分析及结构域预测,为进一步研究HDR的功能奠定基础。     

香附醋制前后对Caco-2细胞P-糖蛋白功能和表达的影响

目的:通过研究香附醋制前后对Caco-2细胞P-糖蛋白(P-gp)功能和表达的影响,初步阐明“香附醋制增效”理论的机制.方法:采用Caco-2细胞模型,细胞以2×105/mL的密度接种于Trenswell 6孔板,加入体积分数分别为5％,10％,20％的香附生品及醋制品含药血清培养24 h,流式细胞仪检测香附醋制前后对Caco-2细胞Pgp功能的影响;免疫组化法检测P-糖蛋白的表达.结果:香附生品低、中、高浓度可使细胞内地高辛累积增加8.25％,9.57％,16.84％,醋制品低、中、高浓度可使细胞内地高辛累积增加22.44％,29.12％,33.09％.二者均可使细胞内地高辛累积增加,并使P-gp表达的阳性率降低,对P-gp功能和表达均呈现出抑制作用,且醋制品作用更加明显.结论:香附醋制后可增加其抑制Caco-2细胞P-gp功能和表达的作用,从而促进P-gp底物的吸收.     

基于ITS2序列及二级结构的维吾尔族药材孜然及其混伪品鉴别

目的 应用DNA条形码技术,建立维吾尔族药材孜然及其混伪品小茴香、芫荽子的分子鉴别方法。方法 提取38批孜然及其混伪品的基因组总DNA,聚合酶链式反应（PCR）扩增内转录间隔区2（ITS2）序列并双向测序,测序结果经CodonCode Aligner软件进行序列拼接,利用MEGA软件分析序列特征,计算种内、属间遗传距离,构建邻接（neighbor-joining,NJ）系统聚类树,预测其ITS2二级结构。结果 孜然药材ITS2序列中主体单倍型为A₁,序列长度均为226 bp,鸟嘌呤（G）+胞嘧啶（C）占比为47.79%~48.23%;小茴香ITS2序列中,主体单倍型为B₁,序列长度均为224~227 bp,G+C占比为53.30%~55.36%;芫荽子ITS2序列中,主体单倍型为C₁,序列长度均为220~227 bp,G+C占比为56.82%~56.83%。孜然的种内遗传距离明显小于属间遗传距离。二级结构表明,孜然及其混伪品螺旋区的茎环大小、数目、位置及螺旋角度均有明显差异。结论 ITS2序列作为DNA条形码能稳定、准确地鉴别孜然及其混伪品药材,为保障孜然临床安全用药提供了有效技术手段。