全 文 :第 35卷 第 4期 河南大学学报(自然科学版) Vo .l 35 No. 4
2005年 12月 Journa l o fH enan Unive rsity (Natura l Sc ience) Dec. 2005
山药及其同属植物参薯中多酚含量的测定
王 勇1 ,史会齐 1 ,李明静 1 ,赵云荣 1, 2 ,刘绣华 1*
(1.河南大学 化学化工学院 , 河南 开封 475001; 2. 焦作师范高等专科学校 ,河南 焦作 454150)
摘 要:采用 Fo lin-Denis(FD)法和普鲁士蓝(PB)法测定山药及其同属植物参薯 80%醇提物的氯仿相 、乙酸乙酯
相 、正丁醇相中多酚含量. 两种方法均显示:不同产地山药样品中 ,正丁醇相中多酚含量较高 , 乙酸乙酯相中次之 ,
氯仿相中多酚含量最低 . 利用薄层层析(TLC)、紫外光谱(UV)、显色反应及 13C核磁共振(NMR)技术对各极性段
萃取物进行定性检测分析 , 发现在氯仿和乙酸乙酯萃取部分均检测出酚性成分的存在 , 而在正丁醇相定性检测时 ,
未检出酚性成分的存在 . 该法简便易行 、重现性好 、准确度高 , 可用于山药及其同属植物参薯中多酚含量的测定.
关键词:多酚;山药;Fo lin-Denis(FD);普鲁士蓝(PB)
中图分类号:O657. 32 文献标识码:A 文章编号:1003 -4978(2005)04 - 0041 -04
收稿日期:2004-11-20
基金项目:河南省高校杰出科研人才基金(2004KYCX018)
作者简介:王勇(1979 -), 男 ,河南安阳人 , 河南大学硕士研究生 .
*通讯联系人 , E-m ail:x iuhual@371. ne t
Determ ination of Polyphenolics inD ioscorea
Opposita Thunb and D. ala ta L
WANG Yong
1牞SH IHu i-qi1牞LIM ing-jing1牞ZHAO Yun-rong1牞2牞LIU X iu-hua1*
牗1. Chem istry and Chem ical Eng ineering College of Henan University牞Henan Kaifeng 475001牞China牷
2. J iaozuo Norm al College牞Henan J iaozuo 454150牞China牘
Abstrac t牶Fo lin-Denis牗FD牘and P russian B lue牗PB牘me thods w ere used to determ ine the con tents o f po lypheno lics in the
e thy l ace tate牞chlorofo rm and n-bu tanol frac tions o f D ioscorea opposita Thunb and D. a lata L co llec ted from Henan牞
Guangdong and Guangx .i Resu lts of tw o m e thods showed that the contents o f po lypheno lics ex trac ted by n-butano l w ere
highe r than that by ethy l ace tate and ch lo ro fo rm. When de tec ted qua litative ly by TLC牞UV牞NMR me thods牞po lypheno lics
could be de tected in the e thy l aceta te and chloro form frac tions but cou ld no t be detectable in the n-butano l frac tion. Based
on the above牞 a simp le牞 accu ra te m e thod fo r de te rm ining po lypheno lics in D ioscorea opposita Thunb and D. a lata L
developed.
K ey words牶po lyphenolics牷D ioscorea opposita Thunb. 牷Fo lin-Denis牗FD牘牷P russian Blue牗PB牘
山药为薯蓣科植物薯蓣(D ioscorea opposita Thunb)的干燥根茎 ,有多种药理活性 ,以其为君药或主要成
分组成的复方甚多 ,如 “资生汤” 、“六味地黄丸” [ 1]等. 本课题组曾以薯蓣皂甙元 、尿囊素及总多糖为指标性
成分 ,建立了怀山药质量标准 ,同时认为在评价山药质量时 ,其中的酚性成分亦不应忽视. 植物中酚性成分
含量的测定 ,常用的方法有:Fo lin-Dennis(FD)法[ 2] 、普鲁士蓝(PB)[ 2] 、TLC法 [ 3] 、HPLC[ 4, 5]法和 CE法[ 6]等.
为了建立简便易行的山药中多酚含量的测定方法 ,及进一步研究山药中酚性成分的活性 ,本文首次采用
Fo lin-Denis(FD)法 、普鲁士蓝(PB)法对山药及其同属植物参薯中的多酚含量进行测定.
1 仪器与试药
UV-540(unicam公司 );722型光栅分光光度计 (上海第三分析仪器制造厂). 丙酮;碳酸钠 ( 0. 075 g /
mL);HC l( 0. 10mo l /L)没食子酸 (0. 04mg /mL);Fo lin-Denis(FDR)试剂 (称取 100 g钨酸钠 , 20 g磷钼酸和
50m l 85%的磷酸 ,溶于 750m l蒸馏水中 ,加热煮沸回流 2 h,冷却并稀释至 1 L);0. 100mo l /L FeC l3;0. 008
DOI牶牨牥牣牨牭牴牴牨牤j牣cnki牣牬牨牨牨牥牥牣牪牥牥牭牣牥牬牣牥牨牥
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mo l /L K3 Fe (CN)6;试剂均为分析纯;水为二次水. 山药(D ioscorea opposita Thunb. ), 2001年采自河南武陟
(饮片);山药的同属植物参薯(D ioscorea a lata. L. ), 2001年分别采自广东汕头 (饮片 )和广西(饮片 ). 样品
均由河南省中药研究所崔援军研究员鉴定.
2 实验方法
2. 1 样品处理
取干燥山药粉末 200 g,用 1 600mL 80%乙醇于 80℃下热回流两次 ,每次 2 h. 提取液过滤浓缩后 ,依次
用氯仿 、乙酸乙酯 、正丁醇萃取 ,将萃取液浓缩 ,真空干燥至恒重 ,分别精密称取适量样品用 50%丙酮水溶液
溶解并定容至 50mL容量瓶中 ,待测.
2. 2 多酚含量测定
以没食子酸为对照品 ,分别用 Fo lin-Den is法和普鲁士蓝 (PB)法对样品进行测定.
3 结果与讨论
3. 1 条件选择
3. 1. 1 最大吸收波长的选择
FD法:参照物 (没食子酸 )及样品与 FDR反应 ,产物的吸收曲线如图 1所示;PB法:参照物 (没食子酸 )
及样品与显色剂反应 ,产物的吸收曲线如图 2所示. 从图 1可以看出 , FD法:产物最大吸收波长在 725 nm
左右;从图 2可以看出 , PB法:产物最大吸收波长在 700 nm左右. 为此 ,测定波长 , FD法选择 725 nm;PB法
选择 700 nm.
1.样品溶液呈色物;2.对照品(没食子酸)溶液呈色物 1.样品溶液呈色物;2.对照品(没食子酸)溶液呈色物
图 1 FD法吸收曲线 图 2 PB法吸收曲线
3. 1. 2 (a)FD法试剂用量的选择
不同用量的 FD试剂对吸光度的影响如图 3所示;不同碱试剂用量对吸光度的影响如图 4所示.
图 3 FD试剂的用量对吸光度的影响 图 4 碱试剂的用量对吸光值的影响
由图 3可以看出 ,随着 Fo lin-Denis试剂用量的增加 ,吸光值逐渐增大 ,当 Fo lin-Denis试剂用量在 0. 2 ~
0. 45m l范围内时 ,吸光度达到最大 ,且较为稳定;再增加 Folin-Denis试剂的用量 ,吸光值开始下降. 故 Folin-
Denis试剂用量选择为 0. 4mL;由图 4可以看出 ,开始时随着碱试剂用量的增加 ,吸光值逐渐增大 ,当碱试剂
用量在 2 ~ 3mL时吸光值趋于稳定 ,但当碱用量大于 2. 5mL时 ,溶液易产生混浊现象. 本实验选择碱试剂
用量为 2mL.
王 勇 ,等:山药及其同属植物参薯中多酚含量的测定 43
(b)PB法试剂用量的选择
采用文献 [ 3]报道的 PB法 ,条件如下:0. 100mol /L FeC l3用量 0. 5m l;0. 008mol /L K 3Fe(CN)6用量 0. 5
m l;0. 10mo l /L HC l用量 0. 5m l[ 3] . 此条件下适宜于测定样品中多酚的浓度小于 20μg /m .l
3. 1. 3 呈色物质时间稳定性
两种方法中对照品呈色物质的时间稳定性曲线分别如图 5 ,图 6所示.
图 5 FD法:对照品呈色物质的时间稳定性曲线 图 6 PB法:对照品呈色物质的时间稳定性曲线
由图 5可以看出 , FD法呈色物质在 5 ~ 35m in内基本稳定 , 35m in后 ,吸光度值略有升高. 本实验反应
稳定后 , 10m in内完成测量.
由图 6可以看出 , PB法呈色物质在反应后 10 ~ 20m in内稳定. 本实验在反应稳定后 , 5m in内完成测
量.
3. 2 标准曲线
3. 2. 1 FD法
吸取没食子酸(0. 04mg /mL)溶液 0. 0, 0. 4, 0. 6, 0. 8, 1. 0, 1. 2, 1. 4, 1. 6m l,加入 0. 4m l Folin-Denis试
剂 ,混合 ,静置 5m in后 ,加入碳酸钠溶液 2m l,定容至 10mL容量瓶中 ,于 50℃水浴中加热 5m in,冷却 ,测吸
光值. 以吸光值 (y)为纵坐标 ,进样量 (x)为横坐标 ,绘制标准曲线 ,回归方程为:
Y =0. 04022 +9. 01866x, r =0. 9997.
没食子酸含量在 16 ~ 64μg范围内线性关系良好.
3. 2. 2 PB法
吸取没食子酸 (0. 04mg /mL)溶液 0. 0, 0. 6, 0. 8, 1. 0, 1. 2, 1. 4, … , 2. 2m l放入 25m l容量瓶中 ,依次加入
0. 5m l 0. 100mol /L FeC l3 , 0. 5m l 0. 008mo l /L K3 Fe(CN)6 , 0. 5m l 0. 10mol /L HC l,定容 , 5m in后 ,测吸光
值. 以吸光值(y)为纵坐标 ,进样量(x)为横坐标 ,绘制标准曲线 ,回归方程为:
y =0. 02194 +17. 81832x, R =0. 9997.
没食子酸含量在 4 ~ 48μg范围内线性关系良好.
3. 3 样品分析
3. 3. 1 FD法
吸取适量待测液 ,加入 0. 4m lFolin-Denis试剂 ,混合后静置 5m in,加入碳酸钠溶液 2m l,定容至 10mL
容量瓶中 ,于 50℃水浴中加热 5m in,冷却 ,测其吸光度. 得各样品中多酚含量 ,结果列于表 1.
3. 3. 2 PB法
吸取适量待测液 ,依次加入 0. 5 m l 0. 100 mol /L FeC l3 , 0. 5 m l 0. 008 mo l /L K3 Fe(CN)6 , 0. 5 m l
0. 10mo l /L HC l,定容于 25m l容量瓶中 , 5m in后 ,测其吸光值. 得各样品中多酚含量 ,结果列于表 2.
表 1 FB法测定样品中多酚含量
产地 不同萃取相中 w(多酚) /%氯仿相 乙酸乙酯相 正丁醇相
总 w
(多酚) /%
河 南 2. 16 2. 45 3. 33 4. 61
广 东 2. 22 4. 41 4. 47 6. 63
广 西 2. 76 2. 94 4. 83 5. 70
注 总含量为氯仿相和乙酸乙酯相两相中多酚总含量相对
于原药材的含量
表 2 PB法测定样品中多酚含量
产地 不同萃取相中 w(多酚) /%氯仿相 乙酸乙酯相 正丁醇相
总 w(多酚)
/%
河 南 1. 34 2. 50 2. 95 3. 84
广 东 2. 30 4. 93 4. 22 7. 23
广 西 2. 73 3. 29 4. 22 6. 02
注 总含量为氯仿相和乙酸乙酯相两相中多酚总含量相对
于原药材的含量
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3. 4 各萃取相中酚性成分的定性检测
利用薄层层析(TLC)、紫外光谱 (UV)、显色反应及 13C核磁共振(NMR)技术对各极性段萃取物进行定
性检测分析 ,发现在氯仿和乙酸乙酯萃取部分均检测出酚性成分的存在 ,而在正丁醇相定性检测时 ,未检出
酚性成分的存在.
表 3 不同相中酚性成分的测定结果
溶剂相 薄层层析 紫外光谱
I(300 ~ 400 nm) II(220 ~ 80 nm) 颜色反映 13C核磁共振
氯仿相 + 260 ~ 360(br) + +
乙酸乙酯相 + 310( sha rp) + +
正丁醇相 - 260 ~ 360(br) - -
注 “ +”表示存在多酚类物质;“ -”表示不存在多酚类物质
正丁醇相定性检测时 ,未检出酚性成分的存在 ,但在用 Fo lin-Denis(FD)法定量测定的多酚含量中 ,正丁
醇相的多酚含量明显高于氯仿和乙酸乙酯萃取相. FD法的原理为:在碱性溶液中 ,酚类化合物可以将钨钼
酸还原 (使W 6+变为W 5+),生成蓝紫色的化合物 ,在 725 nm左右处有最大吸收 ,颜色的深浅与酚含量呈正
相关性. PB法的原理为:在酸性介质中酚类物质能将 Fe3+还原成 Fe2+,后者与 K3 Fe(CN)6生成深蓝色配位
化合物 ,在 695处有最大吸收 ,且在一定范围内符合郎伯 —比耳定律 ,选择合适的基准物质绘制标准曲线后
可测定多酚总量. FD法和 PB法所依据的原理 ,实质上都是氧化还原反应 ,测定的是试样中的总酚含量 ,样
品中若有蛋白质和抗坏血酸等还原性物质存在时 ,对测定结果有正干扰. 因此推测 FD法 , PB法定量测得的
正丁醇相的含量结果 ,可能是由于其他还原性物质 ,如抗坏血酸 、氨基酸 、蛋白质和碳水化合物等所引起的.
3. 5 结论
实验发现 ,用 PB法测定多酚含量时 ,系统的稳定性较差 ,且当碱用量大于 2. 5m l时 ,溶液易产生混浊现
象 ,影响测量的准确度;FD法相对 PB法而言 ,稳定时间长 ,溶液透明无沉淀生成 ,故笔者认为测量山药及其
同属植物参薯中多酚含量时 ,用 FD法简单易行 、准确度高.
山药及其同属植物参薯中多酚主要存在于乙酸乙酯和氯仿萃取相中 ,测定时可直接用乙酸乙酯萃取山
药及其同属植物参薯 80%醇提物水悬浮液 ,制备测试样品 ,从而消除其他还原性物质的干扰.
参考文献:
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