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2014,43(2): 98 ~ 102.
Subtropical Plant Science
非洲马铃果种子的化学成分含量测定
和生物活性研究
刘韶松1，童庆宣1，郑志忠1, 2，陈良华1，康炼常1，郑远斌2，明艳林1
（1.厦门华侨亚热带植物引种园 药用植物与植物药研发中心/厦门市植物引种检疫与植物源产物重点实验室，福建 厦门
361002；2.天医堂(厦门)生物工程有限公司，福建 厦门 361022）
摘 要：以分光光度法测定非洲马铃果种子总生物碱、总黄酮、水溶性多糖含量，MTT法测定乙醇提取物不同
分离部位的细胞毒活性，以及DPPH法测定不同分离部位的抗氧化活性。结果表明，非洲马铃果种子总生物碱、
总黄酮、水溶性多糖含量分别为 5.70%、0.41%和 3.04%；各分离部位中总生物碱的细胞毒活性最强，其对人
的肝癌细胞株SMMC7721、胃癌细胞株SGC7901 和正常肝细胞株Chang-liver的IC50值分别为 11.99±2.22、
8.72±6.11 和 7.31±4.39 µg·mL-1；各分离部位中正丁醇相抗氧化活性最强，IC50值为 0.268±0.002 mg·mL-1。
关键词：非洲马铃果；含量测定；细胞毒活性；抗氧化活性；DPPH 法
Doi: 10.3969/j.issn.1009-7791.2014.02.002
中图分类号：R284.1 文献标识码：A 文章编号：1009-7791(2014)02-0098-05

Studies on the Determination of Chemical Constituents and Bioactivities in
Seeds of Voacanga africana
LIU Shao-song1, ZHENG Zhi-zhong1,2, CHEN Liang-hua1, KANG Lian-chang1, TONG Qing-xuan1,
ZHENG Yuan-bin2, MING Yan-lin1
(1.Xiamen Botanical Plant Introduction, Quarantine and Plant Products Key Laboratory, Research and Development Center for
Medicinal Plants and Plant Drugs, Xiamen Overseas Chinese Subtropical Plant Introduction Garden, Xiamen 361002, Fujian
China; 2.Enjoye C&G (Xiamen) Bioengineering Co. Ltd, Xiamen 361022, Fujian China)

Abstract: In this study, the total alkaloids, total flavonoids and water-soluble polysaccharides of
seeds of Voacanga africana native to Ghana were determined by means of spectrophotometry,
cytotoxicity and antioxidant activity of different isolation from ethanol extract by MTT and DPPH
method, respectively. The results revealed that the content of total alkaloids, total flavonoids and
water-soluble polysaccharides were 3.04%, 0.41% and 3.04%, respectively. The alkaloid isolation
exhibited strong cytotoxity against the human hepatocarcinoma cells SMMC7721, the human gastric
carcinoma cells SGC7901 and human normal liver cells Chang-liver and the IC50 values were
11.99±2.22, 8.72±6.11 and 7.31±4.39 µg·mL-1 respectively. The n-butanol isolation displayed
antioxidant activity and the IC50 value was 0.268±0.002 mg·mL-1
Key words: Voacanga africana; content determination; cytotoxity; antioxidant activity; DPPH
method

非洲马铃果Voacanga africana Stapf，又名非洲伏康树，为夹竹桃科马铃果属植物，主要分布于西
非地区，刚果和坦桑尼亚也有分布[1]。非洲马铃果的根、皮、果实等均可入药，在民间被广泛用于麻
风病、腹泻、全身水肿、儿童痉挛等疾病的治疗，还用作致幻剂和止痛剂[1—4]。药理活性研究表明，非
洲马铃果具有抗肿瘤、抗菌、抗炎、抗原虫、抑制血管生成、改善记忆、镇静催眠及戒毒脱瘾等活性[5—9]。
收稿日期：2014-02-21
基金项目：厦门市科技创新资金项目(3502Z20101016; 3502Z 20122011)
作者简介：刘韶松，助理研究员，从事天然产物分离鉴定和活性研究。E-mail: lss0001888@163.com
注：明艳林为通讯作者。E-mail: xmyanlin@gmail.com
第 2 期 刘韶松,等：非洲马铃果种子的化学成分含量测定和生物活性研究 ﹒99﹒
非洲马铃果主要化学成分是吲哚生物碱。种子中主含它波宁和依波加因，前者用于合成长春蔓胺
和长春西汀，后者主要用于戒毒脱瘾 [10—11]。根皮和树皮主要含伏康京碱，其具显著抑制乙酰胆碱酯酶
的活性，可用于老年痴呆症的治疗。还含有老刺木胺、老刺木碱等其他生物碱 [12]。因此，非洲马铃果
具有极高的药用价值。此外马铃果还含有多糖、黄酮、挥发油等化学成分[13—14]。
目前国内有相关企业从事吲哚生物碱的制备生产，从非洲运回马铃果种子进行生产和研发。为了
解决资源问题，厦门华侨亚热带植物引种园、西双版纳植物园等对非洲马铃果进行了引种驯化和栽培
研究[15—16]。除种植生长外，化学成分的类型、含量及生物活性等与原产地是否一致是评价药用植物引
种驯化的关键因素。有鉴于此，本文对产于加纳的非洲马铃果种子化学成分含量及生物活性进行系统
研究，并以此作为判断引种栽培种品质的重要指标。
1 材料与方法
1.1 实验材料
1.1.1 材料与试剂 非洲马铃果种子，产自加纳，天医堂生物工程公司提供；它波宁(>98%)，天医堂提
供；胰蛋白酶，吉泰科技有限公司；RPMI 1640 和 DMEM，美国 Gibco 公司；小牛血清，Hyclone 公
司；噻唑蓝（MTT）和二苯基苦味肼（DPPH），Sigma 公司；其他试剂为进口或国产分析纯试剂。
1.1.2 供试细胞株 人肝癌细胞株 SMMC7721、人胃癌细胞株 SGC7901 和人正常肝细胞株 Chang-liver，
购自中国科学院上海细胞库。
1.2 方法
1.2.1 总生物碱含量测定 称取马铃果种子粉末 2.0 g，70%甲醇-HCl（pH=1）20 mL 于 60 ℃提取 3 次，
每次 2 h。合并提取液，用甲醇-HCl 定容至 100 mL，摇匀得供试品溶液。
精密称取它波宁，用甲醇-HCl溶液配成梯度浓度溶液，275 nm处测吸光度，绘制标准曲线[17]。
取马铃果种子粉末 6 份制备供试品溶液，于 275 nm 处测定吸光度，计算总生物碱含量及相对标准
偏差（RSD，RSD=标准偏差/计算结果算术平均值100%）。
1.2.2 总黄酮含量测定 取马铃果种子粉末 5.0 g，75%乙醇 50 mL 于 60 ℃水浴提取 3 次，每次 2 h。合
并提取液，以 75%乙醇定容至 200 mL，摇匀得供试品溶液。
精密称取芦丁配制成 0.2 mg·mL-1溶液，与NaNO2、Al(NO3)3、NaOH溶液反应后在 400～600 nm
范围扫描确定最大吸收波长。配制芦丁梯度溶液，在最大吸收波长处测定吸光度，绘制标准曲线[18]。
取马铃果种子粉末 6 份，制备供试品溶液。按上述方法测定吸光度，计算总黄酮含量及 RSD。
1.2.3 水溶性多糖含量测定 非洲马铃果种子粉末 30.0 g，用 150 mL 石油醚（60～90 ℃）70 ℃回流提
取 4 h，趁热抽滤。滤渣挥干石油醚，加蒸馏水 300 mL，70 ℃水浴提取 3 次。每次 1.5 h。合并提取液，
蒸馏水定容至 1 L，摇匀即得供试品溶液。
吸取0.064 mg·mL-1葡萄糖溶液1.0 mL，按文献操作测定最大吸收波长，并绘制标准曲线[19]。
吸取供试品溶液 2.5 mL 按文献操作测定吸光度 3 次，计算平均值，代入回归方程计算多糖含量。
1.2.4 乙醇提取物各分离部位的制备 取马铃果种子粉末，按质量体积比 1∶5 加入 95%乙醇于 60 ℃浸
提 2 次，每次 12 h。合并提取液减压浓缩干燥得乙醇提取物。取乙醇提取物与适量乙酸乙酯充分溶解
后用 pH=1 的 HCl 等体积萃取三次。合并酸水液，调 pH 至 7 后减压浓缩至三分之一，继续调 pH 至 10，
等体积乙酸乙酯萃取三次。合并乙酸乙酯萃取液，减压浓缩干燥得到总生物碱。取乙醇提取物，适量
水分散悬浮后依次用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇等体积萃取三次，合并各萃取液减压浓缩干，得到不
同溶剂的分离部位，水溶液蒸干得到水部位。
1.2.5 MTT法细胞毒活性测定 取非洲马铃果乙醇提取物及其他萃取部位，测定并计算不同样品对细胞
生长的抑制率，利用SPSS 13.0 统计软件计算半数抑制率（IC50值），所有数据以X±SD表示[20]。
1.2.6 DPPH法抗氧化活性测定 取非洲马铃果乙醇提取物及其他萃取部位，测定并计算DPPH自由基清
除率，利用SPSS 13.0 统计软件计算DPPH自由基清除的IC50值，所有数据以X±SD表示[21]。
第 43 卷 ﹒100﹒
2 结果与分析
2.1 总生物碱含量
根据测定数值，它波宁吸光度（A）
与浓度（C, mg·mL-1）的回归方程为A =
0.02C + 0.0024，R2 = 0.9997 (n = 6)。结果
表明在测定范围内吸光度与浓度呈显著的
剂量相关性（表 1）。根据供试样品吸光度
值，计算得出马铃果种子总生物碱含量为
5.70%，RSD为 1.868%。表明供试品重复
性良好（表 2）。
表1 标准曲线制作
Table 1 Data for plotting standard curve
它波宁浓度/µg·mL-1 8 16 24 32 40 48
吸光度 0.158 0.321 0.494 0.646 0.801 0.956
表 2 总生物碱含量
Table 2 Determination of total alkaloids
次数 1 2 3 4 5 6 平均值
含量/% 5.65 5.82 5.77 5.75 5.68 5.52 5.70
2.2 总黄酮含量
实验测得的最大吸收波长为 509 nm，
故选择 509 nm为检测波长。根据芦丁的测
定结果，吸光度(A)与浓度(C, mg·mL-1)的
回归方程为A = 10.679C－0.0029，R2 =
0.9991(n = 6)。结果表明，在测定范围内吸
光度与浓度呈显著的剂量相关性(表 3)。根
据供试样品吸光度值，计算得出马铃果种
子总黄酮含量为 0.41%，RSD为 1.314%（表 4）。
表3 标准曲线制作
Table 3 Data for plotting standard curve
芦丁浓度/mg·mL-1 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06
吸光度 0.105 0.211 0.316 0.419 0.521 0.650
表4 总黄酮含量测定
Table 4 Determination of total flavonoids
次数 1 2 3 4 5 6 平均值
含量/% 0.42 0.42 0.41 0.41 0.41 0.41 0.41
2.3 水溶性多糖含量
实验测定的最大吸收波长为490
nm，故选择490 nm作为检测波长。葡萄
糖的吸光度（A）与浓度（C）的回归方
程为：A = 0.0085C - 0.0099，R2 = 0.999
（n=7）。结果表明，在测定的范围内吸
光度与浓度呈显著的剂量相关性（表5）。
根据样品吸光度值，计算得到马铃果种
子水溶性多糖含量为3.04%(表6)。
表5 标准曲线制作
Table 5 Data for plotting standard curve
葡萄糖浓度/µg·mL-1 8 16 24 32 48 56 64
吸光度 0.052 0.129 0.193 0.255 0.397 0.467 0.544
表 6 水溶性多糖含量测定
Table 6 Determination of water-soluble polysaccharides
次数 1 2 3 平均值 含量/%
吸光度值 0.184 0.186 0.181 0.184 3.04
2.4 乙醇提取物各分离部位的得率
根据 1.2.4 操作，1200 g 非洲马铃果种子得到乙醇提取物 162.45 g；取 50 g 乙醇提取物得到生物碱
10.48 g；取 9 g 乙醇提取物得到石油醚相 7.15 g，乙酸乙酯相 1.35 g，正丁醇相 0.29 g，水相 0.21 g。故
非洲马铃果种子各分离部位的得率为：乙醇提取物 13.54%；总生物碱 2.84%；石油醚相 10.75%；乙酸
乙酯相 2.03%；正丁醇相 0.44%；水相 0.32%。
2.5 提取物抗肿瘤活性测定
MTT实验显示，种子各分离部位作用
SMMC7721、SGC7901 和Chang-live细胞株
48 h后，总生物碱的细胞毒活性最强，且呈
剂量相 关 性，对 细 胞株 SMMC7721 、
SGC7901 和 Chang-liver IC的 50 分别达到
11.99±2.22、8.72±6.11 和 7.31±4.39 µg·mL-1
（表 7）。石油醚相和乙酸乙酯相也具有较
强的细胞毒活性，正丁醇相和乙醇提取物在
表 7 非洲马铃果种子各提取物对不同细胞株抑制作用的IC50值
Table 7 The IC50 value of seeds extract of Voacanga africana on
different cell lines
IC50 /µg·mL-1 样 品 SMMC7721 SGC7901 Chang-liver
乙醇提取物 109.18±11.34 179.23±47.08 52.05±7.25
总生物碱 11.99±2.22 8.72±6.11 7.31±4.39
石油醚相 49.99±9.43 37.13±10.59 29.14±1.39
乙酸乙酯相 44.44±3.83 40.11±7.64 21.15±1.39
正丁醇相 93.58±8.79 155.26±12.54 38.03±3.65
水相 >200 >200 >200
硫酸长春新碱 <6.25 <6.25 <6.25
第 2 期 刘韶松,等：非洲马铃果种子的化学成分含量测定和生物活性研究 ﹒101﹒
高浓度时才表现出活性。水相则没有体现细胞毒活性（图 1）。结果表明，非洲马铃果的细胞毒主要活
性成分是生物碱。










Chang-liver
6.25 12.5 25 50 100 200
浓度/µg•mL-1
SGC7901
0
0
0
0
0
0
0
6.25 12.5 25 50 100 200
浓度/µg•mL-1
SMMC7721
0
20
40
60
80
100
120
6.25 12.5 25 50 100 200
浓度/µg•mL-1
抑
制
率
/ %
乙醇提取物 总生物碱 石油醚相 乙酸乙酯相 正丁醇相 水相
图 1 非洲马铃果种子乙醇提取物各分离部位对人肝癌细胞株 SMMC7721、人胃癌细胞株
SGC7901 和人正常肝细胞株 Chang-liver 的体外细胞毒作用
Fig.1 The in vitro cytotoxity of different extraction from ethanol extract of Voacanga africana seeds on the human hepatoma
cells SMMC7721, the human gastric cancer cells SGC7901 and the human Chang-liver cells

2.6 非洲马铃果种子各分离部位的抗氧化活性
DPPH自由基清除实验结果显示，各分离部位的抗氧化活性依次为：正丁醇相>乙酸乙酯相>乙醇提
取物>水相>石油醚相>总生物碱，其中正丁醇相显示出较强的自由基清除活性，且呈现出浓度依赖性，
其清除DPPH自由基的IC50值为 0.268±0.002 mg·mL-1（图 2，表 8）。结果表明非洲马铃果种子乙醇提取
物的正丁醇相具较强的抗氧化活性。

表 8 非洲马铃果种子各萃取物对 DPPH 自由基
清除作用的IC50值
Table 8 The IC50 of different extraction from ethanol extract
of Voacanga africana seeds eliminating DPPHradical
样品 IC50/mg·mL-1
乙醇提取物 1.174±0.065
总生物碱 0.674±0.006
石油醚相 >1.6
乙酸乙酯相 0.685±0.026
正丁醇相 0.268±0.002
水相 >1.6
VitC 0.0138±0.0001
-20
0
20
40
60
80
100
0.05 0.1 0.2 0.4 0.8 1.6
浓度/mg·mL-1）
清
除
率
/%
乙醇提取物 总生物碱
石油醚相 乙酸乙酯相
正丁醇相 水相
图 2 非洲马铃果种子各萃取物对 DPPH 的清除作用
Fig.2 The scavenging effect of different extraction from
ethanol extract of Voacanga africana seeds on DPPH radical

3 小结与讨论
本文对产于加纳的非洲马铃果种子的总生物碱、总黄酮和水溶性多糖三类化学成分进行含量测定，
同时对种子乙醇提取物的不同分离部位进行了细胞毒活性和抗氧化活性研究。药用植物引种驯化过程
中，除种植生长外，药效成分的含量、生物活性是评价引种驯化成功与否的关键因素。因此本文的研
究结果对后期非洲马铃果引种栽培植株的品质评价有重要的参考意义。
文献报道非洲马铃果种子的吲哚生物碱中它波宁含量最高，因此本文以它波宁为对照品，测定的
总生物碱含量为 5.70%。这个结果高于总生物碱的实际提取率（2.84%），可能是提取方法不同造成。
制备总生物碱时先用乙醇提取，然后经用酸碱溶剂分离，最后由乙酸乙酯萃取得到的总生物碱多为中、
低极性生物碱。含量测定时采用酸醇提取，除中、低极性生物碱外，水溶性生物碱和在 275nm 处有吸
第 43 卷 ﹒102﹒
收的其他水溶性成分都会进入提取液，从而造成含量测定结果偏高。
抗氧化活性结果显示，非洲马铃果种子抗氧化活性一般，根据总黄酮含量测定，可能是黄酮类化
合物。MTT 实验结果显示，马铃果种子总生物碱中含有具良好细胞毒活性的化学成分。目前马铃果种
子化学成分的研究和利用多集中在它波宁上，本结果为进一步从种子中获得它波宁外其他具有抗肿瘤
活性的化学成分提供了研究依据。
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