免费文献传递   相关文献

东北铁线莲多糖提取及含量测定



全 文 :60 Special Wild Economic Animal and Plant Research 特 产 研 究
文章编号:1001 -4721 (2014)04 -0060 -03
收稿日期:2014 - 03 - 28
作者简介:马琳(1985 -) ,女,吉林省长春市人,硕士,研究实习员,从事中药化学研究。
※通讯作者:张亚玉,E - mail:zyy1966999@ sina. com.
东北铁线莲多糖提取及含量测定
马琳,李珊珊,许世泉,刘继永,王志清,杨振,孙海,张亚玉※
(中国农业科学院特产研究所,长春 130112)
摘要:以多糖提取率、糖醛酸提取率为指标,比较水提取、酸提取和碱提取对多糖的提取效果,探索东北铁线莲多糖提取的最
佳方法和工艺。分别以水、0. 1mol /L盐酸、0. 1mol /L氢氧化钠溶液、100℃水浴提取铁线莲多糖,苯酚 -浓硫酸法测定东北铁线
莲多糖含量,间羟基联苯法测定糖醛酸含量。结果,水提取、酸提取、碱提取东北铁线莲多糖含量分别为 50. 947%、29. 064%、
22. 083%,糖醛酸含量分别为 0. 952%、38. 903%、6. 588%。水提取法的多糖提取率远远高于酸提取与碱提取,酸提取的糖醛
酸提取率高于水提取与碱提取。
关键词:东北铁线莲;多糖;提取方法
中图分类号:R284. 2 文献标识码:A
Extraction Technique for the Polysaccharides from Clematis Manshurica Rupr.
MA Lin,LI Shan - shan,XU Shi - quan,LIU Ji - yong,WANG Zhi - qing,
YANG Zhen,SUN Hai,ZHANG Ya - yu※
(Institute of Special Wild Economic Animals and Plants,Chinese Academy of Agricultural Sciences,
Changchun 130112,China)
Abstract:Extraction technique of polysaccharides from Clematis manshurica Rupr. was optimized. Compared with the extraction rate of
polysaccharides and uronic acid by water,acid and alkali. Methods:extraction of the polysaccharide from Clematis mandshurica Rupr.
with 0. 1mol /L HCL,0. 1mol /L NaOH and 100℃ water bath respectively. Determination of the contents of polysaccharide in Clematis
mandshurica Rupr. phenol by sulfuric - acid method with the method of M - hydroxydiphenyl to Determination of the contents of poly-
saccharide in Clematis mandshurica Rupr. As a result that the extracted contents of polysaccharides were 50. 947%,29. 064%,
22. 083% . and the extracted contents of uronic acid by acid solution were 0. 952%、38. 903%、6. 588% in Clematis manshurica Rupr.
The extraction rate of water is higher in polysaccharides from Clematis manshurica Rupr. and the extraction rate of uronic acid with acid
solution is higher than water and alkali solution. The extraction technique operation is simple and good stability,It is a well determina-
tion technique in the contents of polysaccharide in Clematis mandshuric Rupr.
Key words:Clematis manshurica Rupr.;polysaccharides;extracting technology
东北铁线莲(Clematis manshurica Rupr.)是毛
茛科铁线莲属多年生草本植物,是临床常用中药威
灵仙的主要来源之一,具有祛风除湿、通络止痛的功
效,用于风湿痹痛、肢体麻木、筋脉拘挛、屈伸不利及
骨哽咽喉[1 ~ 3]。主要入药部位是干燥根及根茎。国
内、外学者对 20 余种铁线莲属植物进行化学成分分
析研究发现,铁线莲属植物中包含的化学成分主要
有三萜皂苷类、挥发油、生物碱以及有机酸等[4,5],
其中,对皂苷类的研究比较多[6,7]。另外,还有很多
学者对本属植物中所含有的挥发油成分也进行了系
列研究,但对东北铁线莲中多糖的研究未见报
道[8,9]。
东北铁线莲多糖具有增强免疫、抗肿瘤、抗衰
老、抗辐射[10]等作用,其中,酸性多糖具有明显的免
DOI:10.16720/j.cnki.tcyj.2014.04.019
第 4 期 马琳,等:东北铁线莲多糖提取及含量测定 61
疫增强和抗肿瘤作用[11,12]。研究表明,东北铁线莲
同属植物威灵仙(Clematis chinensis Osbeck)的多糖
具有一定的抗氧化活性[13]及抑癌效果[8]。植物多
糖常用的提取方法有:热水浸提法、酸浸提法、碱浸
提法。多糖含量测定有苯酚浓硫酸法、间羟基联苯
法。本试验通过对东北铁线莲多糖含量的测定,为该
药材的质量控制和进一步开发利用提供科学的依据。
1 材料与试剂
1. 1 材料
东北铁线莲采自吉林省磐石市,经中国农业科
学院特产研究所许世泉老师鉴定为毛茛科植物东北
铁线莲。
1. 2 试剂
D -无水葡萄糖、D -半乳糖醛酸、间羟基联苯
(分析纯,Sigma 公司) ;苯酚、浓硫酸、无水乙醇、乙
醚(分析纯,南京化学试剂有限公司) ;其他试剂均
为分析纯。
2 试验方法与结果
2. 1 多糖提取
将东北铁线莲根去泥沙清洗后,粉碎过 60 目
筛。分别精密称取 10g粉末 3 份,置于圆底烧瓶中,
分别加入 10 倍量水、10 倍量0. 1mol /L盐酸溶液、10
倍量0. 1mol /L氢氧化钠溶液浸泡过夜。100℃水浴
中分别提取 3 次,3 次提取时间分别为 4h、3h、2h。
过滤,合并滤液,并4500r /min离心 10min,去残渣,上
清液过滤后蒸发至 20mL。加 95%乙醇至体积分数
为 75%,醇沉过夜,4500r /min离心 10min,无水乙
醇、乙醚分别洗涤 3 次,干燥,称重。
2. 2 多糖测定
2. 2. 1 对照品溶液制备 称取苯酚 60g,40mL 蒸
馏水中溶解制成 60%苯酚储备液,用时稀释至 6%;
称取 D -无水葡萄糖 10mg,置 100mL 量瓶中定容,
制成0. 1g /L糖标准溶液。
2. 2. 2 供试品溶液制备 称取粗多糖 10mg,置
100mL量瓶中定容,配成100μg /mL的供试品溶液。
2. 2. 3 标准曲线制备 分别量取0. 1g /L标准溶液
0mL、0. 2mL、0. 3mL、0. 4mL、0. 5mL、0. 6mL 于试管
中,加蒸馏水补至 1. 0mL,每个浓度 3 个重复,分别
加入 0. 5mL 6%苯酚试剂、2. 5mL 浓硫酸。振荡均
匀,冷却至室温,在 λ490nm处测定吸光度 A。糖浓度
为横坐标、吸收度 A 为纵坐标,得标准曲线 y =
18. 05x + 0. 0494,R2 = 0. 9989(图 1)。
2. 2. 4 样品中糖含量测定 取 1mL 0. 1g /L的样品
溶液,分别加入 0. 5mL苯酚试剂、2. 5mL 浓硫酸,振
荡均匀,λ490nm测定吸收度 A。根据标准曲线和样品
吸光值计算含量。
图 1 葡萄糖标准曲线
Fig. 1 the standard curves of glucose
2. 2. 5 精密度试验 精密量取对照品溶液 0. 8mL
于试管中,按“3. 2. 3”项下方法测定吸光度 A值,重
复测定 6 次,结果 A值的 RSD为 0. 095%。
2. 2. 6 稳定性试验 精密量取供试品溶液 1. 0mL
于试管中,按“3. 2. 3”项下方法测定 A 值,分别在
0min、10min、20min、30min、40min、50min、60min 后
测定吸光度 A 值,结果显示,供试液在 60min 内基
本稳定,RSD为 1. 51%。
2. 2. 7 重现性试验 按“3. 2. 2”项下方法制备供
试品溶液,6 次重复,精密量取 1. 0mL 于试管中,按
“3. 2. 3”项下方法测定吸光度 A 值,质量分数的
RSD为 1. 71%。
2. 2. 8 加样回收率试验 精密量取样品溶液
0. 5mL,6 次重复,分别加入对照品溶液 0. 5mL,按
“3. 2. 3”项下方法测定吸光度 A 值,平均回收率为
99. 12%,RSD为 1. 57%。
2. 3 糖醛酸含量测定
2. 3. 1 对照品溶液配制 0. 1g /L D -半乳糖醛酸
标准溶液:精密称取 10mg D -半乳糖醛酸,用蒸馏
水定容到 100mL;间羟基联苯试剂:精密称取 30mg
间羟基联苯,溶于 0. 5%氢氧化钠水溶液中,定容至
10mL容量瓶中,4℃避光保存;氨基磺酸试剂:精密
称取 3. 9g氨基磺酸,加 5mL 蒸馏水,滴加饱和氢氧
化钾水溶液,至氨基磺酸完全溶解,蒸馏水体积补充
至 10mL,室温保存。
2. 3. 2 供试品溶液配制 精密称取干燥粗多糖
10mg,定容至 100mL 容量瓶中,配成100μg /mL的供
试品溶液。
2. 3. 3 标准曲线制备 精密量取0. 1g /L D -半乳
糖醛酸标准溶液 0mL、0. 05mL、0. 1mL、0. 2mL、
0. 3mL、0. 4mL于试管中,蒸馏水补至 0. 4mL,3 次重
复。分别加入 40μL 氨基磺酸试剂、2. 5mL 浓硫酸,
振荡均匀,沸水浴煮沸 20min。冷却至室温后,向各
管中加入间羟基联苯试剂 40μL,摇匀,室温放置
15min。在 λ525nm处测定吸光度 A。以吸收度 A为纵
坐标、D -半乳糖醛含量为横坐标,得标准曲线 y =
62 特 产 研 究 2014 年第 4 期
19. 96x + 0. 0324,R2 = 0. 9992,见图 2。
图 2 D -半乳糖醛酸标准曲线
Fig. 2 the standard curves of α - D - Galacturonic acid
monohydrate
2. 3. 4 样品中糖醛酸含量测定 精密量取浓度为
0. 1g /L的样品溶液 0. 4mL,加入 40μL 氨基磺酸试
剂、2. 5mL 浓硫酸,振荡均匀,沸水浴 20min。冷却
至室温后,向各管中加入间羟基联苯试剂 40μL,摇
匀,室温放置 15min。在 λ525nm处测定吸光度 A,根据
标准曲线和样品浓度计算糖醛酸含量。
2. 4 多糖和糖醛酸的 3 种提取方法比较
水提取的多糖提取率远远高于酸提取与碱提
取,酸提取的糖醛酸提取率高于水提取与碱提取
(表 1)。
表 1 3 种提取方法比较
Table 1 Comparison on three extraction methods (%)
提取方法
Method
多糖提取率
Extraction rate of
polysaccharides
糖醛酸提取率
Extraction rate of
uronic acid
水提取 water 50. 947 0. 952
酸提取 acid 29. 064 38. 903
碱提取 alkali 22. 083 6. 588
3 讨论
多糖是中药的有效成分之一,具有多种药理和
生物学活性,是有效的免疫增强剂,能提高机体免疫
功能。目前,随着对多糖的作用机理、生物功能与结
构关系研究的不断深入,又不断有新的多糖物质被
发现。本试验从东北铁线莲根中提取多糖,并对其
含量进行了测定。考察 0. 1mol /L 盐酸溶液与
0. 1mol /L氢氧化钠溶液的提取效果发现,酸碱提取
液或碱提取液颜色较深,多糖提取率较低,原因可能
是酸或碱对多糖的破坏能力强,使得大分子多糖分
解成小分子多糖、寡糖或单糖[14]。
多糖提取的适宜温度为90℃ ~ 100℃,高温会对
多糖结构与活性有一定影响,超过 100℃多糖可能会
降解[15]。在本研究中,100℃可有效地提取东北铁线
莲多糖,并有较高的得率。提取时间为 4h、3h、2h,可
以使多糖被充分提取出来,醇沉的体积为 75%。
苯酚法可用于己糖、戊糖、甲基化的糖和多聚糖
的测定,方法简单、灵敏度高,并且不受蛋白质的影
响,颜色稳定;间羟基联苯法操作简单、灵敏度高、不
受中性糖的影响。所以,选用苯酚法和间羟基联苯
法测定东北铁线莲多糖和多糖中的糖醛酸。
本试验建立了东北铁线莲多糖提取的有效方
法,但这些多糖的结构组成和药理活性及功能有待
进一步研究。
参 考 文 献
[1]国家药典委员会.中国药典:一部[K].北京:化学工业出
版社,2010:234.
[2]Po SS,Dong JD,Xia C,et al. Triterpene saponins from
Clematis mandshurica[J]. J Nat Prod,2006,69(11) :1591
- 1595.
[3]Dong FY,Guo HC,Zhang Y H,et al. Clematis mandshurica
saponin E,a new triterpenoid saponin from Clematis mand-
shurica[J]. Asian Nat Prod Res,2010,12(12) :1061 -
1068.
[4]赵英,王春梅,王宝贵,等. 铁线莲皂甙体内抗肿瘤作用
研究[J].中国中药杂志,2005,30(18) :1452 - 1453.
[5]史社坡,蒋丹,董彩霞,等. 东北铁线莲化学成分研究
[J].中草药,2007,38(3) :335 - 337.
[6]史记,管越,周洋.不同采收期东北铁线莲药材中灵仙新
苷的含量变化研究[J].中国野生植物资源,2013,2(1) :
48 - 51.
[7]王亚,陈彦,孙玉军.中药威灵仙研究概况[J]. 中药材,
2006,29(5) :513 - 515.
[8]孙凤,杨得坡.铁线莲属植物的化学成分研究进展[J].
中国中药杂志,2009,34(20) :2660 - 2667.
[9]李佳,王英平,刘继永.东北铁线莲化学成分研究[J].特
产研究,2012,(2) :46 - 47.
[10]娜日苏.天然植物多糖及复合多糖的研究进展[J]. 赤
峰学院学报:自然科学版,2009,25(1) :68 - 71.
[11]冯婷,何聪芬,赵华,等.植物多糖研究概况[J].北京工
商大学学报:自然科学版,2004,22(5) :1 - 4.
[12]孙玉军.威灵仙多糖的分离纯化及其活性研究[D].合
肥:安徽大学,2007.
[13]陈彦,孙玉军,方伟. 威灵仙多糖的抗氧化活性研究
[J].中华中医药杂志,2008,23(3) :266 - 268.
[14]宋丽华,萧伟,鹿丽丽,等.正交试验优选人参多糖的提
取工艺[J].中草药,2012,43(2) :283 - 287.
[15]李莉,赵伟春,余小波. 湖州铁线莲多糖提取工艺的优
化[J].中成药,2009,31(12) :1945 - 1947.