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4种蔷薇属植物叶片黄酮含量的季节性变化



全 文 :     天然产物研究与开发       
58    NAT URAL PRODUCT RESEARCH AND DEV ELOPMEN T  Vo1. 12  No. 3
 
 
 
 
收稿日期: 1999-12-27  修回日期: 2000-02-22
* 中科院资源与环境研究重点项目、中科院成都地奥科学基金和四川省科委应用基础研究专项经费资助。 ( Project
suppo rted by key project of res ources and envi ronmen t of Ch inese Academy of Sciences ( CAS) , DIAO Science Fund. of CAS,
and Application and Foundation Research Fund of Science and techn ology commit tee of Sich uan Province)
4种蔷薇属植物叶片黄酮含量的季节性变化
蒋 辉 何永华 曹亚玲 王明奎
(中国科学院成都生物研究所 成都  610041)
龙远德
(中国科学院成都有机化学研究所 成都  610041)
摘 要 采用 HPLC法对刺梨 (Rosa roxburghii T ra tt. )等 4种蔷薇属植物在不同生长
季节叶片的总黄酮甙含量和甙元配比进行了分析测定。结果表明:不同采摘期的华西蔷
薇 (R .moyesii Hemsl. et W ils. )、绣球蔷薇 (R . glomerata Rehd. et Wils. )和峨嵋蔷薇 (R .
omeiensis Ro lfe )的叶片总黄酮甙含量有较大的差异 ,一般在展叶期黄酮含量较低 ,随后
叶片黄酮含量升高 ,果实成熟后叶片黄酮含量又降低 ;三个种叶片的总黄酮甙平均含量
分别为 1. 58% , 1. 95%和 1. 42% ,黄酮甙元以槲皮素为主。不同采叶时间的刺梨叶片总
黄酮甙含量差别较小 ,平均含量为 2. 49% ,甙元中山奈酚占有较高的比例 ,果实成熟期
刺梨叶片黄酮甙含量高达 2. 84% ,具有较高开发利用潜力。
关键词 蔷薇属 ,叶片 ,黄酮甙含量 ,甙元配比
黄酮类化合物是蔷薇属 ( Rosa L. )植物花瓣和果实的主要成色物质 ,也是蔷薇叶片的主要
次生代谢产物之一。近年来 ,蔷薇属植物的黄酮类成分的药用价值逐渐得到人们的重视 ,研究
学者先后从山刺玫 (R. davurica Pall) [1 ]和绢毛蔷薇 (R. sericea Lindl. )等蔷薇植物叶片和果实
中分离出槲皮素、山奈酚、金丝桃甙、芦丁、橙皮甙、石吊兰素、海棠甙和银煅甙等多种黄酮类化
合物 [1~ 5 ]。 药理药效研究表明 ,蔷薇黄酮成分具有降血压、减少毛细血管脆性的作用 [6~ 7 ] ,还具
有中等强度的抗 HIV活性 [8 ]。因其在治疗心血管疾病等方面具有明显的疗效 ,被制成冲剂和
针剂并应用于临床。
国外学者对蔷薇属植物花瓣黄酮类化合物的含量作过深入的研究报道 [9, 10 ] ,但对叶片和
果实的研究相对较少。 Retezeanu, M等 [ 11]曾分析测定过玫瑰 ( R. rugosa)叶片和果实的黄酮成
分含量 ,研究发现 ,果实黄酮含量随成熟度的不同而变化 ,未成熟果实含量较高 ,可达 0. 35% ,
但成熟果实仅为 0. 03%。叶片黄酮的含量要比果实高得多 ,最高含量可达 1. 6% 。国内对蔷薇
果实黄酮含量的测定以比色法为主 [12 ] ,因干扰因素太多 ,测出的黄酮成分含量一般偏高 ,且重
复性差 ,其可靠性值得进一步探讨。
我国有丰富的野生蔷薇植物资源。为有效、合理地发掘资源 ,本文采用 HPLC法 ,对刺梨、
峨嵋蔷薇等四种资源在不同季节采摘叶片的黄酮含量进行了 HPLC测定和分析 ,以探讨其季
节性变化规律 ,为提高蔷薇叶片黄酮提取物的收率及质量 ,确定最佳采收时期 ,进而为蔷薇黄
酮的合理开发利用提供依据。
1 实验部分
1. 1 仪器和试剂
Waters ALC 244型高效液相色谱仪 (泵 6000A,阀 U6K) ; Waters M 481检测器 ;大连红
申色谱工作站 ;色谱柱 ODS 150× 3. 9 mm I. D.。样品提取、水解用甲醇、盐酸等为分析纯。水
为重蒸水。流动相用甲醇和 H3 PO4均为分析纯试剂。
槲皮素、山奈酚和杨梅黄素标准品从 Sigma公司购买。
1. 2 植物样品
定株定时采集蔷薇属植物叶片。 采集地:四川茂县大沟。 刺梨、华西蔷薇和峨嵋蔷薇均为
当地野生种。绣球蔷薇原产地为贡嘎山 , 1991年引种于茂县大沟野生蔷薇园。采集月份: 1999
年 4~ 11月。 新鲜叶片风干后于 70℃烘干 ,打成细粉。
1. 3 色谱条件
流动相为甲醇∶水∶磷酸= 55∶ 45∶ 0. 5;流速 0. 5 m l /min,柱温 30℃ ;进样体积 10μl ,
检测波长 360 nm。
1. 4 样品黄酮成分提取和水解
精确称取叶片样品 1 g于索式提取器中 ,加入甲醇 , 80~ 90℃回流提取 2 h;冷却后取下
回流管 ,回收多余的甲醇至 20 ml左右 ;加入 5m l 2 M的 HCl水溶液加热回流 1. 5~ 2 h。冷却
后定容至 50 ml。 供 HPLC测定用。
1. 5 回收率试验
在叶片样品中定量加入槲皮素标准品溶液 ,测定加样回收率。
1. 6 总黄酮含量计算
分别测定槲皮素和山奈素两种甙元的含量。根据两种黄酮甙元的计算因子 (黄酮甙元与相
对应的黄酮甙分子量之比 )推算总黄酮甙的含量:
总黄酮甙= 2. 23× Q%+ 2. 63× K% ( Q= 槲皮素 ; K= 山奈素 )
2 结果与分析
2. 1 不同采叶期叶片总黄酮甙含量的变化
从 4种蔷薇植物不同生长时期的叶片总黄酮甙含量的变化图中 (图 1)可以看出 ,几种蔷
薇叶片的总黄酮甙含量都较高 ,峨嵋蔷薇、华西蔷薇和绣球蔷薇叶片的总黄酮甙平均含量分别
为 1. 42% 、 1. 58%和 1. 95% ,刺梨叶片平均总黄酮甙含量高达 2. 49% 。四个种叶片黄酮含量
随采叶时间的不同而有所变化 ,且其变化规律并不完全一致。绣球蔷薇叶片在展叶期含量最低
( 1. 6% ) ,展叶后几个月中 ( 5~ 9月 )含量稳定在 1. 9%~ 2. 1%之间 ,以后随着叶片的老化 ,总
黄酮甙含量逐渐降低 ,到接近落叶期时含量仅为 1. 61% 。华西蔷薇与绣球蔷薇的规律相近 ,展
叶期叶片的总黄酮甙含量较低 ( 1. 16% ) ,随叶龄的增加黄酮含量增加至 1. 8% ~ 1. 9%左右 ,
并于七月上旬达到最高值 ( 1. 95% ) ,以后随叶龄的增加叶片黄酮含量逐渐降低 ,到落叶期时含
量最低 ,仅为 1. 08%。 刺梨叶片总黄酮甙含量随叶龄增加变化不明显 ,一直稳定在 2. 3% ~
2. 5%左右 ,并在接近落叶期时含量达到最高值 ( 2. 84% )。峨嵋蔷薇展叶期叶片黄酮含量最低
( 1. 06% ) ,随叶龄的增加含量逐渐上升 ,并在 8月中旬达到最高值 1. 83% ,以后随叶龄增加含
量逐渐下降 ,到落叶期下降至 1. 45%。
Vo 591. 12  No. 3 蒋 辉等: 4种蔷薇属植物叶片黄酮含量的季节性变化   
图 1  4种蔷薇属植物叶片总黄酮醇甙的季节性变化
  Fig. 1  Change of to ta l flav ono l glyco sides contents o f th e leaves of four Rosa speices with
phonological phases
2. 2 蔷薇叶片黄酮甙元的配比
分析测试表明 ,蔷薇叶片黄酮水解后主要有槲皮素和山奈酚两种黄酮醇甙元成分。以两种
甙元分别占总甙元量的比例计算甙元的配比 ,并列表于表 1、 2中。 从表中可以看出 ,测试的四
个种甙元的配比有明显的差异: 峨嵋蔷薇和华西蔷薇叶片中山奈酚含量较低 ,所占比例在
10%以下。绣球蔷薇叶片中山奈酚所占比例为 22. 3% 。刺梨叶片中山奈酚占有很高的比例 ,达
到了总黄酮醇甙元含量的 50%以上。
黄酮甙元的配比也随采叶时间的不同而有所变化 ,其变化的趋势是: 在刺梨、峨嵋蔷薇和
绣球蔷薇叶片中 ,展叶期山奈酚占的比例较高 ,随叶片的老龄化 ,山奈酚所占比例逐渐降低。华
西蔷薇叶片中山奈酚占的比例很低 ,变化趋势不明显。
表 1 刺梨和峨嵋蔷薇不同采集期叶片黄酮含量和甙元配比
Table 1  Distribution o f the flav ono ls of R . roxburghii and R .omeiensis in different collec tion date
采叶时间
Da te
刺梨 R . roxburghii 峨嵋蔷薇 R .omeiensis
总黄酮醇甙含量
TFG Amount
黄酮甙元配比
Dist ribution o f flav ono ls
槲皮素
Quercetin
山奈酚
Kaempfero l
总黄酮醇甙含量
T FG Amount
黄酮甙元配比
Distribution of flav onols
槲皮素
Que rcetin
山奈酚
Kaempfer ol
4月 2. 35% 46. 5% 53. 5% 1. 06% 87. 53% 12. 47%
5月 2. 55% 38. 1% 61. 9% 1. 20% 88. 09% 11. 91%
6月 2. 42% 39. 4% 60. 6% 1. 30% 88. 83% 11. 17%
7月 2. 52% 44. 5% 55. 5% 1. 37% 89. 70% 10. 30%
8月 2. 42% 52. 8% 47. 2% 1. 83% 91. 82% 8. 18%
9月 2. 52% 51. 6% 48. 4% 1. 61% 93. 41% 6. 59%
10月 2. 26% 53. 8% 46. 2% 1. 51% 96. 58% 3. 42%
11月 2. 84% 61. 1% 38. 9% 1. 45% 93. 78% 6. 22%
平均 2. 49% 48. 48% 51. 52% 1. 42% 91. 22% 8. 78%
60   天然产物研究与开发 Vo1. 12  No. 3
表 2 华西蔷薇和绣球蔷薇不同采集期叶片黄酮含量和甙元配比
Table 2  Distribution of the flav onols of R .moyesii and R . glomerata in differ ent co llection date
采叶时间
Da te
华西蔷薇 R .moyesii 绣球蔷薇 R . glomerata
总黄酮醇甙含量
TFG Amount
黄酮甙元配比
Dist ribution o f flav ono ls
槲皮素
Quercetin
山奈酚
Kaempfero l
总黄酮醇甙含量
T FG Amount
黄酮甙元配比
Distribution of flav onols
槲皮素
Que rcetin
山奈酚
Kaempfer ol
4月 1. 16% 90. 35% 9. 65% 1. 60% 70. 10% 29. 90%
5月 1. 89% 96. 27% 3. 73% 2. 17% 73. 74% 26. 26%
6月 1. 89% 95. 00% 5. 00% 2. 07% 74. 86% 25. 14%
7月 1. 95% 95. 51% 4. 49% 2. 12% 76. 34% 23. 66%
8月 1. 49% 95. 39% 4. 61% 2. 03% 81. 11% 18. 89%
9月 1. 08% 93. 41% 6. 59% 2. 14% 84. 58% 15. 42%
10月 1. 84% 77. 37% 22. 63%
11月 1. 61% 83. 21% 16. 79%
平均 1. 58% 94. 32% 5. 68% 1. 95% 77. 67% 22. 33%
   TFG= To tal fl avonol glycosides
表 3 加样回收率
Table 3  The pe rcent recover y o f th e sam ples
加入量 ( mg )
Addition
测定量 ( mg )
Measured value
回收率
Recoveries
10 10. 58 105. 8%
10 10. 04 100. 4%
10 9. 96 99. 6%
3 讨 论
关于蔷薇叶片黄酮醇甙元成分 ,曾有报道
可能还含有杨梅黄素 [13 ] ,但我们加入杨梅黄素
标准品后未能检测出该种成分。为检测 HPLC
测定蔷薇叶片黄酮含量的准确性 ,设置回收率
试验 ,测定结果见表 3。回收率的变异范围为
105. 8% ~ 99. 6% ,平均回收率为 101. 93% ,
RSD为 3. 37% 。对 6个样品进行了重复测定 ,
测定结果表明最高误差为 12. 8% ,平均误差为 5. 9%。 从回收率和重复测试的误差来看 ,用
HPLC分析测定蔷薇叶片黄酮含量是较为理想的方法。
刺梨分布于我国秦岭以南的广大山区 ,是我国研究最多且开发利用最多的一种野生蔷薇
资源。国内对刺梨的开发利用主要集中在对其果实的维生素及黄酮成分的利用方面 ,对叶片中
有效成分的研究和利用尚未见报道。 分析测试表明 ,刺梨叶片总黄酮甙含量相当高 ,叶片平均
含量为 2. 5% ,山奈酚在甙元成分中占有较高比例 ,具有较高的开发利用潜力。 刺梨叶片黄酮
含量在果实成熟期达到最高值 ( 2. 84% ) ,因而可以做到先采果 ,后采叶 ,果叶兼顾 ,且后期采叶
对植株来年生长影响较小。绣球蔷薇分布于我国西南山区 ,有一定的资源量 ,测试结果表明 ,从
5~ 9月叶片的总黄酮甙含量均在 2%以上。该物种为大型藤本植物 ,叶片很大 ,便于采集 ,因而
具有一定的开发利用价值和引种栽培价值。峨嵋蔷薇广泛分布于我国西南海拔 2000~ 4500 m
的高山和亚高山区 ,与其它几个物种相比 ,峨嵋蔷薇叶片黄酮含量较低 ,在 8~ 9月叶片总黄酮
甙含量为 1. 6% ~ 1. 8% ,但该物种可在一些次生林中成为优势种或建群种 ,资源极为丰富 ,仍
Vo 611. 12  No. 3 蒋 辉等: 4种蔷薇属植物叶片黄酮含量的季节性变化   
具有一定的开发利用潜力。由于峨嵋蔷薇叶片黄酮含量随叶龄不同而变化明显 ,要注意叶片采
摘时期。华西蔷薇在生长旺盛的 5~ 7月叶片黄酮含量最高 ,叶片黄酮含量在 1. 8%~ 1. 9%左
右 ,而在果实成熟期叶片的黄酮含量较低 ,其利用价值有待进一步研究。
我国蔷薇属植物分属 9组 ,共有 90余种。其中桂味组、合柱组和芹叶组是种类最多的三个
组 (种类在 20种以上 ) ,本文研究的华西蔷薇、绣球蔷薇和峨嵋蔷薇分别是这三个组的代表种 ,
刺梨是果实大、经济价值较高的小叶组的代表种。由于每个种在叶片总黄酮甙含量季节性变化
和甙元配比两方面都有一定的差异 ,在同一组内各种间是否有相似的甙元配比和相近的季节
性变化规律性 ,尚待进一步研究。
参考文献
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62   天然产物研究与开发 Vo1. 12  No. 3
CHANGE OF THE TOTAL FLAVONOL GLYCOSIDES CONTENTS
OF THE LEAVES FROM FOUR ROSA SPECIES WITH
PHONOLOGICAL PHASES
Jiang Hui , He Yonghua, Cao Yaling , Wang Mingkui
(Chengdu Institute of B iology ,Chinese Academy of Sciences , Chengdu  610041)
Long Yuande
(Chengdu Insti tute of Organic Chemistry ,Chinese Academy of Sciences , Chengdu  610041)
Abstract  The contents of total flavonol glycosides in leaves of four Rosa species collected in various
months were determined by HPLC. Among the four species, Rosa roxburghii contained the highest
concentrations of total flavonol glycosides with average amount 2. 49% , and quantitatively little dif ferences
occurred in various months. The proportion of Kaempferol in total f lavonols in the leaves of Rosa roxburghii
was 51. 5% . In contrast to that of R. roxburghii, the contents of total f lavonol glycosides varied with the stage
of development of the leaves in R.moyesii, R. glomerata and R . ome iensis with the average amount 1. 58% , 1.
95% and 1. 42% respect ively. The contents of f lavonoid in leaves of the three species were low in April, then
getting higher with the development of leaves and decreased as the fruit ripened. The f lavnovols of leaves were
mainly comprised of quercetin in the three species.
Key words  Rosa, Leaves, Contents of total f lav onol gly cosides, Dist ribution of f lav onols
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