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芦荟有效成分比较研究



全 文 :·中草药· 北方园艺2015(24):150~153
第一作者简介:王怡丹(1981-),女,硕士,讲师,现主要从事植物生
理学等研究工作。E-mail:11222071@qq.com.
收稿日期:2015-07-27
DOI:10.11937/bfyy.201524041
芦荟有效成分比较研究
王 怡 丹1,王   亮2,刘 冰 雁2
(1.吉林工程职业学院 生物工程分院,吉林 四平136001;2.延边朝鲜族自治州农业科学院,吉林 龙井133400)
  摘 要:以不同年代、不同品种的芦荟为试验材料,采用蒽酮-硫酸法对芦荟多糖进行研究,并
研究了Folin-酚A、Folin-酚B对芦荟蛋白质含量以及水分的影响。结果表明:生长期对多糖得率的
影响显著,6年生芦荟显著优于其它年份,中华芦荟多糖含量显著优于库拉索芦荟,高达3.092mg/
mL;6年生库拉索芦荟全叶中的蛋白质含量显著优于其它年份和品种,高达0.845mg/mL;6年生
芦荟全叶及凝胶中水分含量显著低于其它年份,达97.70%,是药物病理等科研项目较为理想的
研究对象,为开发医药、美容、保健等提供优良的原材料。
关键词:芦荟;多糖;蛋白质;水分
中图分类号:S 682.33 文献标识码:A 文章编号:1001-0009(2015)24-0150-04
  芦荟(Aloe vera)属百合科(Liliaceae)多年生草本
植物,是21世纪一种风靡全球的天然草药植物,被联合
国农粮组织称之为最佳的保健品之一[1]。被世人认识
和利用有4 000年的历史[2]。经研究发现芦荟中含有大
量的对医药、美容、保健、食品、染料、农药等工业领域有
益的药理活性和生物活性的化学成分[2-4],使芦荟产业
在国外发展十分迅速。芦荟在我国的许多古籍药典中
也均有记载,自古是用来护肤和疗伤的良药[5]。但现今
对于芦荟的研究还没有深入,产业化不完善,没有形成
规模,与国外发达国家的研究应用相比落后,致使芦荟
的生产与加工都停留在较低的水平线上,浪费了优质的
地理环境及资源。
芦荟多糖是芦荟中主要的活性成分,对抗衰老、抗
氧化等医疗方面有超高的应用前景,又因为芦荟存在较
低的毒性与独特的功能对于提高免疫,降血糖、抗菌等
功能有较高的作用,被称为构成生命的四大基本物质之
一[6-10]。芦荟中的多糖是芦荟叶凝胶部分除去水分外的
主要成分,是植物多糖的一种[7],芦荟多糖是一类大分
子化合物,基本由葡萄糖和甘露糖组成。关于芦荟多糖
化学结构,国内外都有较深的研究,但因为芦荟相关条
件不同使多糖的组成和结构都有差异,所以对芦荟单糖
的组成与结构无准确结论[11-15]。 
1 材料与方法
1.1 试验材料
  供试材料分别为2、4、6年生库拉索芦荟及6年生中
华芦荟,试验材料保存于吉林工程职业学院生物工程
分院。
1.2 试验方法
1.2.1 芦荟水分含量测定 把称量瓶放置在干燥箱中,
加热1h调节温度到100~105℃,冷却0.5h后称取恒
重质量(恒重:称量质量不超过1mg)。称取3g芦荟,
切碎置于恒重的称量瓶,干燥3h,冷却0.5h后称取恒
重质量。再干燥1h后取出,根据公式计算芦荟水分含
量。水分含量(X,%)=(M1-M2)/(M1-M3)×100。式
中,M1为称量瓶与样品质量(g);M2 为干燥后称量瓶和
样品的质量(g);M3为称量瓶质量(g)。
1.2.2 芦荟总糖含量测定 取不同生长时期的新鲜芦
荟叶,洗净芦荟上的杂质,去掉尖刺,刮下表皮,去掉胶
体部分。把芦荟的全叶与凝胶,打成浆混合均匀,放置
在容器中。分别称量10g待测芦荟液浆,加40mL的无
水乙醇在室温下放置一晚。滤纸过滤,留下剩余残渣加
入100mL的蒸馏水,搅拌30min,过滤得滤液,把滤渣多
次水洗合并,定容至250mL,称取过滤后得溶液1.0mL,
加入4mL 0.2%的蒽酮-浓硫酸试剂,静置10min。以
空白试剂为对照数据,在610nm下测得各试管中的吸
光值,带入标准曲线中的回归方程,计算得出总糖
含量。
1.2.3 芦荟多糖含量测定 采用水提-醇沉法对芦荟
多糖进行提取,并采用蒽酮-硫酸法对多糖含量进行测
定。取10g芦荟叶片洗净、去掉尖刺。称取凝胶质
量,用蒸馏水浸泡直至芦荟表皮中的黄色液汁去除。
去掉芦荟表面叶片,用蒸馏水清洗留下的凝胶,捣碎后
用纱布过滤去掉渣滓,放置一晚,然后离心抽滤,浓缩
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北方园艺2015(24):150~153 ·中草药·
的芦荟汁再次离心,放置冰箱备用。滴加无水乙醇至
浓度为80%为止,静置12h,再次离心提取芦荟多糖。
将芦荟多糖加入同等体积的蒸馏水中,作为对照测定
吸光度值,带入甘露糖标准曲线的回归方程(X=吸光
值),计算出甘露糖浓度,多糖含量(mg/mL)X=F×(C1-
C2)×V1×D/V0。式中,X为样品中多糖含量(以甘露
糖计),(mg/mL);C1 为供试样品中葡萄 糖浓度
(mg/mL);C2为空白样品中葡萄糖浓度(mg/mL);V1 为
称取样品体积;V0为凝胶样品的初始体积(mL);F为换
算因子。按下式计算换算因子:F=W/(C×D)。式中,
W 为芦荟多糖的重量;C为芦荟多糖储备液中甘露糖浓
度(mg/mL);D为芦荟多糖稀释倍数。多糖的提取率
(%)=M1(多糖)/M2(总糖)。式中,M1(多糖)为芦荟多
糖质量;M2(总糖)为芦荟总糖质量。
1.2.4 芦荟蛋白质含量测定 取不同生长时期的新鲜
芦荟叶,洗净芦荟上的杂质,去掉尖刺,刮下表皮,去掉
胶体部分。把芦荟的全叶与凝胶打成浆混合均匀,放置
在容器中。分别称量20g待测芦荟液浆,加80g蒸馏
水,均匀搅拌30min,定容至100mL。从容量瓶中抽取
1.0mL的试剂迅速加入5mL Folin-酚A,混合均匀放置
10min。再迅速加入0.5mL Folin-酚B,混合均匀放置
30min,没有加入蛋白质溶液的试管为空白对照数据,在
650nm下测得各试管中的吸光值,带入标准曲线中得芦
荟蛋白质含量。
2 结果与分析
2.1 芦荟水分含量
由图1可知,不同年生芦荟中2年生的芦荟水分与
其它年生相比含量最高,其含量高达97.70%,最低也不
低于90.0%,说明芦荟中的主要物质为水分,大量水分
的存在使芦荟能维持溶胶状态,芦荟水分减少,会由溶
胶向凝胶转变,增加芦荟凝胶利用率。其中,芦荟凝胶
与芦荟全叶水分比较相差较大,芦荟凝胶中含大量的水
分,是储存水分的重要部分。
2.2 多糖含量及得率的比较研究
多糖含量是鉴定芦荟品种优良与否的标准之
一[16-20]。由图2可知,芦荟全叶中的多糖含量远远大于
芦荟凝胶,分析原因可能是大多的纤维素存在于芦荟全
叶中,在浓硫酸的作用下被溶解为多糖[21-26];不同生长
期的同种芦荟,多糖含量存在明显差异。2年生库拉索
芦荟凝胶多糖含量最低仅为0.722mg/mL,6年生中华
芦荟全叶中的多糖含量最高,高达3.092mg/mL,是生
产上优先开发对象。
由图3可知,库拉索芦荟凝胶中的多糖得率分别为
0.144%、0.194%、0.336%,与中华芦荟的芦荟凝胶多糖
  注:图中编号1为2年生库拉索芦荟全叶;编号2为2年生库拉索芦
荟凝胶;编号3为4年生库拉索芦荟全叶;编号4为4年生库拉索芦荟凝
胶;编号5为6年生库拉索芦荟全叶;编号6为6年生库拉索芦荟凝胶;
编号7为6年生中华芦荟全叶;编号8为6年生中华芦荟凝胶。下同。
Note:1.Whole leaf of two-year-old Aloe vera L.;2.Gel of two-year-
old Aloe vera L.;3.Whole leaf of four-year-old Aloe vera L.;4.Gel of four-
year-old Aloe vera L.;5.Whole leaf of six-year-old Aloe vera L.;6.Gel of
six-year-old Aloe vera L.;7.Whole leaf of six-year-old Aloe vera L.var.Chi-
nesis(haw);2.Gel of six-year-old the Aloe vera L.var.Chinesis(haw).The
same below.
图1 不同品种芦荟水分含量
Fig.1 The water content of diferent varieties of Aloe vera
图2 不同品种芦荟多糖含量
Fig.2 The polysaccharide content of diferent varieties of Aloe vera
图3 不同品种芦荟多糖得率
Fig.3 The extracting rate of polysaccharide of
diferent varieties of Aloe vera
含量0.353%相比较少,可能是由于品种不同使其多糖
含量不同。相比来说,生长期对多糖得率的影响更为显
著,且随生长期的增长,多糖得率相应增加。
2.3 芦荟蛋白质含量
由图4可知,相同年份的芦荟全叶中的蛋白质含量
几乎与芦荟凝胶中的含量相等,说明芦荟外皮中几乎不
含有蛋白质,其原因可能是芦荟凝胶中的特殊“滑水”有
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·中草药· 北方园艺2015(24):150~153
利于蛋白质的存在[30]。2年生库拉索芦荟凝胶中的蛋
白质含量最低,仅为0.322mg/mL。6年生库拉索芦荟
全叶中的蛋白质含量最高,可达0.845mg/mL,是药物
病理等科研项目较为理想的研究对象,为开发医药、美
容、保健等提供优良的原材料[27-30]。
图4 不同品种芦荟蛋白质含量
Fig.4 The protein content of diferent varieties of Aloe vera
3 讨论与结论
芦荟作为一种非常有价值的经济作物越来越受到
人们的关注,并且在绿色产品开发和药物制剂中发挥着
巨大作用。在研究中发现,芦荟的品种、产地、生长期等
都能影响芦荟活性成分。在水分研究方面,随着年份的
增加,含水量逐渐减少,但增加了凝胶物质,提高芦荟的
利用率。
在同一品种的芦荟多糖研究中,由于生长时期不
同,多糖含量也有变化,其6年生的芦荟品种用来提取多
糖,提取率相比其它年生长提取率高,可达2.343mg/mL。
4年生的多糖含量为1.562mg/mL,2年生的多糖含量
最低为1.323mg/mL。在不同品种的芦荟研究中,中华
芦荟多糖得率最高,可达0.353%,是生产芦荟多糖比较
优良的品种,库拉索芦荟次之。将芦荟全叶与凝胶的多
糖含量比较,全叶中的多糖含量远大于凝胶中的多糖含
量2倍左右,证明芦荟全叶中含有大量的纤维素,经浓
硫酸作用分解为多糖,致使芦荟全叶中的多糖高于芦荟
凝胶中的多糖,说明芦荟全叶是提取芦荟多糖的主要材
料,与王旭[24]研究库拉索芦荟多糖结论相一致。
在蛋白质研究方面,6年生库拉索芦荟全叶中的蛋
白质含量最高,以干物质计算,在芦荟叶片中的蛋白质
的含量为0.845mg/mL。与段辉国等[31]研究结果一致,
芦荟蛋白质经水解后可以产生19种氨基酸,是药物病
理等科研项目较为理想的研究对象,为开发医药、美容、
保健等提供优良的原材料。
参考文献
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北方园艺2015(24):153~156 ·中草药·
第一作者简介:严寒静(1972-),女,博士,副教授,现主要从事药用
植物资源开发与品质评价等研究工作。E-mail:yanhanjing1211@
163.com.
责任作者:何梦玲(1975-),女,博士,副教授,现主要从事药用植物
生物技术等研究工作。E-mail:hmldf@126.com.
基金项目:广东省科技厅资助项目(2015A030302084);广东省中医
药管理局资助项目(20111252);中山市科技计划资助项目
(20101H019)。
收稿日期:2015-08-19
DOI:10.11937/bfyy.201524042
广藿香八倍体叶片叶绿素
荧光的日变化
严 寒 静,熊   洋,张 宏 意,何 梦 玲
(广东药学院 中药学院,广东 广州510006)
  摘 要:以广藿香同源八倍体不同株系为试材,四倍体广藿香为对照,在生长季节采用
Handy-PEA便携式植物效率仪对广藿香八倍体叶绿素荧光参数进行了日变化测定和分析。结果
表明:初始荧光(Fo)、最大荧光(Fm)、PSⅡ原初光能转化效率(Fv/Fm)、以吸收光能为基础的光合
性能指数(PI)均存在明显的日变化。其中Fv/Fm、PI变化趋势基本一致,总体上呈现先下降后
上升的趋势,最低值基本出现在16:00;Fo均为双峰曲线。说明不同株系广藿香防御强光破坏的
主要机制可能不同。
关键词:广藿香;同源八倍体;叶绿素荧光;日变化
中图分类号:S 567.23+9 文献标识码:A 文章编号:1001-0009(2015)24-0153-04
  多倍化是植物进化变异的自然现象,也是促进植物
发生进化改变的重要力量[1],植物界约有二分之一的物
    
种属于多倍体。药用植物中的多倍体也普遍存在,一般
具有植株巨大、叶色深绿、抗逆性强等特点[2]。广藿香
(Pogostemon cablin(Blanco)Benth.)属唇形科刺蕊草属
植物,以干燥地上部分入药,具有芳香化湿,开胃止呕,
发表解暑的功效[3]。广藿香为广东道地药材,我国分布
的广藿香普遍为四倍体,在利用现有优良品种基因背景
的基础上,用秋水仙素诱导获得广藿香八倍体,不仅可
以解决四倍体产量低的问题,也会得到更多的广藿香新
品种。目前,叶绿素荧光参数分析技术被广泛应用到农
作物、果树等的逆境生理、品质鉴定和抗性品种的选择
中[4-6],对于药用植物的研究鲜见报道


A Comparative Study on Effective Composition Among Different Varieties of Aloe vera
WANG Yidan1,WANG Liang2,LIU Bingyan2
(1.Biological Engineering Branch,Jilin Colege of Engineering,Siping,Jilin 136001;2.Yanbian Korean Autonomous Prefecture of Agricultural
Sciences,Longjing,Jilin 133400)
Abstract:Taking Aloe vera as test materials,using anthrone-sulfuric acid method,Folin-phenol A,Folin-phenol B to
research the content of polysaccharides,protein and moisture.The results showed that the efect of growing on the
polysaccharide extracting rate was significant diference,six-year-old aloe was significantly beter than other years,the content
of polysaccharide of Aloe vera L.var.Chinesis(haw)were significantly beter than the Aloe vera L.,up to 3.092mg/mL.
The content of protein of whole leaf of six-year-old Aloe vera L.var.Chinesis(haw)was significantly beter than other
varieties,up to 0.845mg/mL,the gel and water content of six-year-old Aloe vera whole leaf was significantly lower than
other years,amounting to 97.70%,it is an ideal material for the development of pharmaceuticals,beauty and health.
Keywords:Aloe vera;polysaccharide;protein;moisture
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