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HPLC-ELSD法测定不同炮制方法雪莲果中低聚果糖的含量



全 文 :天然产物研究与开发 Nat Prod Res Dev 2015,27:842-844
文章编号:1001-6880(2015)5-0842-03
收稿日期:2014-07-21 接受日期:2014-11-10
基金项目:河北省海外高层次人才“百人计划”(E2012100002) ;河
北省高校重点学科建设项目
* 通讯作者 Tel:86-314-2290474;E-mail:liangywang@ yahoo. com
HPLC-ELSD法测定不同炮制方法雪莲果中低聚果糖的含量
郝 婷,尹志峰,王小青,高 杨,王良友*
河北省中药研究与开发重点实验室 承德医学院中药研究所,河北 承德 067000
摘 要:本文建立了雪莲果低聚果糖的 HPLC-ELSD测定方法,分析不同炮制方法雪莲果中低聚果糖的含量。用
不同方法处理新鲜雪莲果,然后超声提取雪莲果粉末中低聚果糖,采用 HPLC-ELSD 测定,色谱柱:华谱 XAmide
(4. 6 × 250 mm,5 μm) ,流动相:乙腈∶水 = 75∶ 25,流速:1 mL /min,柱温:30 ℃,检测器:ELSD,漂移管温度 70 ℃。
方法学考察结果表明,蔗果三糖、蔗果四糖、蔗果五糖在 0. 406 ~ 2. 030 mg /mL、0. 420 ~ 2. 100 mg /mL、0. 456 ~
2. 280 mg /mL范围内呈良好线性关系,平均回收率分别为 101. 4%、99. 7%、98. 6%,RSD 分别为 1. 53%、
1. 29%、2. 81%。该方法稳定、可靠、精密度高、重复性好,不同处理方法所得雪莲果粉末中 3 种低聚果糖的含量
差别较大,其中用清水漂洗 0. 5 h,然后冷冻干燥所得雪莲果粉末中的低聚果糖含量最高。
关键词:雪莲果;低聚果糖;HPLC-ELSD;不同炮制方法
中图分类号:R284. 2 文献标识码:A DOI:10. 16333 / j. 1001-6880. 2015. 05. 017
Determination of Fructooligosaccharides in Smallanthus sonchifolius
from Different Processing Methods by HPLC-ELSD
HAO Ting,YIN Zhi-feng,WANG Xiao-qing,GAO Yang,WANG Liang-you*
Institute of Traditional Chinese Materia Medica of Chengde Medical College,Key Laboratory
of Study and Exploiture for Traditional Chinese Medicine,Hebei Chengde 067000,China
Abstract:A new HPLC-ELSD method was established to analyze the content of fructooligosaccharides[include 1-Kes-
tose (GF2) ,Nystose (GF3)and 1
F-Fructofuranosylnystose (GF4) ]in Smallanthus sonchifolius with different processing
methods. The content of fructooligosaccharides was determined by HPLC-ELSD. Chromatographic separation was per-
formed on X Amide column (4. 6 × 250 mm,5 μm)with mobile phase of acetonitrile-water (75∶ 25)at a flow rate of 1
mL /min,the drift tube temperature was set at 70 ℃ . A good resolution and linear range were obtained under this HPLC-
ELSD condition. The linear ranges of GF2,GF3 and GF4 were determined to be 0. 406-2. 030 mg /mL,0. 420-2. 100 mg /
mL and 0. 456-2. 280 mg /mL,respectively. The average recoveries were 101. 4%(1. 53%) ,99. 7%(1. 29%) ,98. 6%
(2. 81%). The developed HPLC-ELSD method was simple,reliable,accurate and reproducible. It can be used for the
quality control of S. sonchifolius. The optimal preparation method was that S. sonchifolius was rinsed with water for 0. 5 h,
and freeze-dried to powder.
Key words:fructooligosaccharides;HPLC-ELSD;different processing methods;Smallanthus sonchifolius
雪莲果(Smallanthus sonchifolius)为菊科多年生
草本,原产于南美洲安第斯山,是印弟安人传统的块
茎食品[1,2]。雪莲果含有 20 多种人体必需的氨基
酸和丰富矿物质。雪莲果的主要成分为带有甜味的
低聚果糖,人体内没有酶可以水解这种碳水化合物,
因此难以吸收,糖尿病患者亦可使用。低聚果糖
(fructooligosaccharides,简称 FOS)又叫蔗果低聚糖
或果聚糖,分子式为 G-F-Fn(G 为葡萄糖基,F 为果
糖基,n = 1 ~ 3) ,是果糖与葡萄糖构成的直链低聚
糖,是蔗糖的果糖基以 β-1,2 糖苷键与 1 ~ 3 个果糖
基结合而成的蔗果三糖(GF2)、蔗果四糖(GF3)、蔗
果五糖(GF4)的混合物。低聚果糖具有改善体内菌
群,排毒清肠、改善脂质代谢,降低血脂、调节机体免
疫系统,提高免疫力、促进矿物质吸收等生物活
性[3-7]。本实验采用 HPLC-ELSD[8,9]测定方法对雪
莲果中低聚果糖的含量进行了测定,并比较不同炮
制方法所得雪莲果粉末中低聚果糖的含量,为雪莲
果的质量控制提供科学依据。
1 仪器与试药
1. 1 仪器
Agilent1200 高效液相色谱仪(自动进样器,四
元泵,柱温箱,ELSD检测器,Agilent 公司,美国) ;电
子分析天平(瑞士梅特勒 AG-245 型) ;CHRIST实验
室型冷冻干燥机(德国 MARTIN CHRIST) ;KQ-100E
超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司)。
1. 2 试药
对照品:蔗果三糖,蔗果四糖,蔗果五糖(批号:
AWG0714,均购自上海惠城生物科技有限公司) ;乙
腈(色谱纯,天津星马克科技发展有限公司) ,水(娃
哈哈饮品有限公司)其余试剂为分析纯。本实验所
用雪莲果经河北省承德医学院赵春颖副教授鉴定为
菊科植物雪莲果(Smallanthus sonchifolius[Poepp.
&Endl.]H. Robinson)。
2 方法与结果
2. 1 色谱条件
色谱柱:华谱 XAmide(4. 6 × 250 mm,5 μm) ;流
动相:乙腈∶水 = 75∶ 25;流速:1 mL /min;进样量:10
μL;柱温:30 ℃。检测器:ELSD,漂移管温度 70 ℃,
氮气体积流量 3. 5 L /min。
2. 2 溶液的制备
2. 2. 1 对照品溶液
精密称定对照品蔗果三糖、蔗果四糖和蔗果五
糖 20. 3、21. 0 和 22. 8 mg,用流动相溶解并定容至
10 mL容量瓶中,配制成含有蔗果三糖、蔗果四糖和
蔗果五糖 2. 03、2. 10 和 2. 28 mg /mL 的混合对照品
溶液。
2. 2. 2 不同炮制方法制备的供试品溶液
将雪莲果洗净,切片,按照表 1 方法对其进行处
理。精密称取粉碎后的粉末 0. 998 g,用 0. 3%柠檬
酸溶液 100 mL,超声提取 1 h,离心取上清液。
表 1 不同雪莲果炮制方法
Table 1 Different processing methods of S. sonchifolius
方法
Method
漂洗
Rinsing method
干燥
Drying method
1 无 50-60 ℃烘干
2 清水漂洗 0. 5h 50-60 ℃烘干
3 0. 2% NaHSO3 溶液漂洗 0. 5h 50-60 ℃烘干
4 清水漂洗 0. 5h 冷冻干燥
2. 3 标准曲线与线性范围
取已配制的含有蔗果三糖、蔗果四糖和蔗果五
糖的混合对照品溶液,流动相依次 2 倍稀释成一系
列浓度。在上述色谱条件下,分别进样 10 μL,每个
浓度平行测定 3 次,记录峰面积,将浓度(Y)与峰面
积(X)进行线性回归,混合对照品及样品色谱图见
图 1。
结果,蔗果三糖回归方程 Y = 3630. 7X-883. 22,r
= 0. 9991,线性范围 0. 406 ~ 2. 030 mg /mL;蔗果四
糖回归方程 Y = 3643. 7X-774. 31,r = 0. 9994,线性范
围 0. 420 ~ 2. 100 mg /mL;蔗果五糖回归方程 Y =
4700. 7X-953. 02,r = 0. 9978,线性范围 0. 456 ~
2. 280 mg /mL。
300
250
200
150
100
50
0
mV
200
150
100
50
0
mV
1 2 3 1
2
3
A B
0% 5 10% 15% 20% 25% 30% 35min 0% 5 10% 15% 20% 25% 30% 35 min
图 1 混合对照品(A)及雪莲果低聚果糖样品(B)的 HPLC-ELSD色谱图
Fig. 1 HPLC-ELSD chromatograms of mixed standards (A)and sample (B)
注:1、蔗果三糖;2、蔗果四糖;3、蔗果五糖
Note:1. GF2;2. GF3;3. GF4
2. 4 仪器精密度以及稳定性
取 2. 2. 1 项下的蔗果三糖、蔗果四糖和蔗果五
糖对照品溶液,各分别进样 10 μL,连续 5 次,按 2. 1
项下方法测定,记录峰面积。取 2. 2. 2 项下的样品
溶液,于制备后 0、2、4、8、12 h 进样 10 μL,进行测
定,按 2. 1 项下方法测定,记录峰面积,计算出蔗果
三糖、蔗果四糖和蔗果五糖的 RSD 分别为 0. 8%、
1. 1%、1. 8%。结果 RSD均小于 3%,表明此分析检
测系统精密度良好;样品溶液在此条件下至少 12 h
稳定。
348Vol. 27 郝 婷等:HPLC-ELSD法测定不同炮制方法雪莲果中低聚果糖的含量
2. 5 样品重现性以及回收率
称取同一批雪莲果粉末样品,按照 2. 2. 2 项下
的方法制备样品溶液 5 份。进样 10 μL,按 2. 1 项
下方法测定,记录峰面积,并计算样品中的准确含
量,结果蔗果三糖、蔗果四糖、蔗果五糖质量分数分
别为 12. 53%、20. 14%、10. 82%,其 RSD 分别为
1. 2%、1. 5%、2. 6%,结果 RSD 均小于 3%,说明该
方法重现性良好。
称取已知含量的雪莲果粉末 10 mg,共 6 份,分
别精密加入蔗果三糖、蔗果四糖、蔗果五糖对照品适
量,按照 2. 2. 2 项下的方法制备样品溶液,按 2. 1 项
下方法测定,计算加样回收率,结果平均回收率分别
为 101. 4%、99. 7%、98. 6%,RSD 分别为 1. 53%、
1. 29%、2. 81%。
2. 6 样品测定
取不同处理方法所得的雪莲果,按照 2. 2. 2 项
下的方法制备样品溶液,按 2. 1 项下方法测定,计算
3 种低聚果糖的含量,见表 2。
表 2 不同处理方法雪莲果低聚果糖的含量
Table 2 Determination results of fructooligosaccharides pre-
pared by different processing methods
处理方法
Method
蔗果三糖
GF2
蔗果四糖
GF3
蔗果五糖
GF4
1 16. 65% 17. 72% 9. 35%
2 13. 26% 19. 24% 10. 27%
3 12. 87% 18. 96% 10. 18%
4 12. 53% 20. 14% 10. 82%
由表 2 可以看出不同处理方法的雪莲果中都是
蔗果四糖的含量最高,蔗果三糖次之,蔗果五糖最
少。而且明显第四种处理方法即清水漂洗 0. 5 h 后
冷冻干燥的雪莲果中蔗果四糖和蔗果五糖的含量明
显高于其他处理方法。
3 讨论
用甲醇-水、乙腈-水进行梯度及不同比例的等
度洗脱比较,结果表明采用乙腈-水(75∶ 25)为流动
相不但基线稳定,而且色谱峰在 30 min 内达到良好
分离且峰形漂亮。漂移管温度和气体流速是 ELSD
检测中至关重要的 2 个参数,根据反复比较实验确
定漂移管温度为 70 ℃,氮气流速为 3. 5 L /min。
通过对雪莲果中低聚果糖含量测定,可以看出
不同处理方法的雪莲果中都是蔗果四糖的含量最
高,蔗果三糖次之,蔗果五糖最少。而且明显第四种
处理方法即清水漂洗 0. 5 h后冷冻干燥的雪莲果粉
末中蔗果四糖和蔗果五糖的含量明显高于其他处理
方法。由表 2 可以明显看出四种处理方法中清水漂
洗 0. 5 h后冷冻干燥这种处理方法最好。雪莲果块
根中低聚果糖含量是所有植物中含量最高的,其干
物质中的 45% ~65%含量是低聚果糖,因此雪莲果
具有“低聚果糖之王”的美称。低聚果糖作为人和
动物的生理活性物质,广泛应用在疾病诊断与防治、
营养与保健、畜牧养殖、植物生长调节及抗病害等方
面,它的开发在国际上已经发展成为一个应用于医
药、食品、饲料、农业等领域的重要产业。
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