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9种薏苡非种仁部位中氨基酸含量的测定



全 文 :书 [收稿日期] 2013-06-13;2013-09-26修回
 [基金项目] 贵州省科技厅计划项目“薏苡种皮及根的成分-药效相关性研究”[黔科合中药字(2010)LKZ7029];贵州省教育厅自然科学类
重点科研项目“薏苡种皮的综合利用研究”(黔教科2008027)
 [作者简介] 邵进明(1980-),男,讲师,从事中药分析的教学与研究。E-mail:jinmingshao@163.com
 *通讯作者:麻秀萍(1971-),女,教授,从事中药分析的教学与研究。E-mail:mxp001130@sina.com.cn
[文章编号]1001-3601(2014)01-0048-0191-04
9种薏苡非种仁部位中氨基酸含量的测定
邵进明,梁 祝,徐文芬,张明昶,贾宪生,麻秀萍*
(贵阳中医学院,贵州 贵阳550002)
  [摘 要]为了解薏苡非种仁部位中氨基酸的含量,为薏苡非种仁部位的质量评价与优质药材的选择和
培育提供依据,采用柱前衍生化RP-HPLC法,对贵州和云南不同采收期、不同产地薏苡非种仁部位的氨基
酸含量进行了测定。结果表明:9种薏苡非种仁部位中均含有16种氨基酸,其中包含人体必需的7种氨基
酸。内种皮中氨基酸总量和人体必需的 7 种氨基酸总量最高,为 11 342~13 981 mg/100g 和
3 553~4 260mg/100g;其次为薏苡的根和外种皮,分别为4 263~6 753mg/100g、1 373~1 683mg/100g
和1 537~6 851mg/100g、506~1 751mg/100g。因此,在薏苡非种仁部位的开发中,可选择贮藏时间较短
的内种皮进行综合利用。
[关键词]薏苡;氨基酸;种仁部位
[中图分类号]S39 [文献标识码]A
Determination of Amino Acids in Nine Kinds of Coix Non Kernel Parts
SHAO Jinming,LIANG Zhu,XU Wenfen,ZHANG Mingchang,JIA Xiansheng,MA Xiuping*
(Guiyang College of Traditional Chinese Medicine,Guiyang,Guizhou550002,China)
  Abstract:In order to understand the amino acids content in Coix non kernel parts,and provide a
reference for quality evaluation and selection and breeding of high-quality medicinal materials,the amino
acids in non kernel parts of Coix,colected in Guizhou and Yunnan with different harvest time and origin,
were determined by pre-column derivatization for RP-HPLC.The results showed that nine Coixnon kernel
parts contained 16kinds of amino acids,which contained seven kinds of essential amino acids.Overal,
within the Coixendopleura the total amino acids and essential amino acids were the highest,11 342~13
981mg/100g and 3 553~4 260mg/100g respectively,folowed by Coixroots and testa,4 263~6 753
mg/100g and 1 373~1 683mg/100g in roots,1 537~6 851mg/100gand 506~1 751mg/100g in testa.
Consequently,endopleura with short storage time could be comprehensively utilized in the exploitation of
non kernel parts of Coix.
Key words:Coix;amino acid;kernel parts
  薏苡仁为禾本科植物薏苡〔Coix lachryma-jobi
L.var.ma-yuen(Romanet)Stapf\〕的干燥成熟种
仁,主产于贵州、广西和云南等地,是中国出口农产
品之一,每年出口500~1000t[1-3],具有治疗肺痈、肠
痈、癌肿等功效。而非种仁部位主要为薏苡的根及
内、外种皮[4],薏苡根中含有薏苡素、棕榈酸、硬脂
酸、豆甾醇、β-谷甾醇、γ-谷甾醇、氨基酸及淀粉等成
分[5],可开发为药品或营养品等,从而增加其经济价
值。研究发现,氨基酸与药效存在着密切关系,更在
发挥药效时起着不可或缺的作用[7-9]。为了更全面
地开发利用薏苡,试验采用柱前衍生化高效液相色
谱法测定了薏苡非种仁部位中种氨基酸的含量,以
期为薏苡根及种皮的开发利用提供依据。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 药材 采自贵州薏苡生产区的晴隆县和兴
仁县以及云南,经贵阳中医学院何顺志教授鉴定为
禾本科植物薏苡〔Coix lachryma-jobi L.var.ma-
yuen(Romanet)Stapf〕的根和内﹑外种皮,根洗净,
晾干,粉碎,过40目筛,备用。样品分别为:1,2009
年晴隆碧痕乡薏苡根;2,2009年晴隆沙子镇薏苡外
种皮;3,2009年晴隆紫马镇薏苡外种皮;4,2010年
晴隆碧痕乡薏苡根;5,2010年晴隆碧痕乡薏苡外种
皮;6,2010年兴仁薏苡根;7,2010年兴仁薏苡内种
皮;8,2010年云南薏苡外种皮;9,2010年云南薏苡
内种皮。
1.1.2 试剂与仪器 17种氨基酸标准溶液(编号:
624-200104,包括天门冬氨酸、谷氨酸、丝氨酸、甘
氨酸、组氨酸、精氨酸、苏氨酸、丙氨酸、脯氨酸、酪氨
酸、缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、赖
氨酸各2.5μmol/mL,胱氨酸1.25μmol/mL)均来
自中国药品生物制品检定所;内标物为正亮氨酸;乙
腈(色谱纯),纯净水、异硫氰酸苯酯、三乙胺、36%乙
酸、乙酸钠、正己烷等为分析纯。安捷伦1100型高效
液相色谱仪;电子天平;超声波清洗机CX-300型。
 贵州农业科学 2014,42(1):191~194
 Guizhou Agricultural Sciences
1.2 方法
1.2.1 色谱条件 色谱柱:Venusil-AA氨基酸分
析柱(4.6mm×250mm,5μm);柱温:40℃;流速:
1.0 mL/min;检测波长:254nm;流动相 A 为
0.1mol/L乙酸钠溶液(pH=6.5)-乙腈(93∶7),流
动相B为80%乙腈水溶液,梯度洗脱程序见表1。
表1 薏苡仁非种仁部位氨基酸的梯度洗脱程序
 Table 1 Gradient elution program of amino acids in non
kernel parts of Coix
时间/min
Time
流动相A/%
Moving phase A
流动相B/%
Moving phase B
0~4  100→97  0→3
4~16  97→89  3→11
16~17  89→79  11→21
17~32  79→66  21→34
32~34  66→0  34→100
34~42  0  100
1.2.2 溶液的制备
1)衍生化试剂的配制。取1.4mL三乙胺,加
8.6mL乙腈,混匀得三乙胺乙腈溶液,作为干燥液。同
时取25μL异硫氰酸苯酯,加2mL乙腈混匀,得衍生
化试剂异硫氰酸苯酯乙腈溶液,该试剂需每天更换。
2)正亮氨酸内标溶液的制备。精密称取正亮
氨酸10mg,加0.1mol/L 盐酸溶液10mL 得
1mg/mL的正亮氨酸内标溶液。
3)供试品溶液的制备。取薏苡非种仁部位粉
末2g,精密称定,置于具塞锥形瓶中,精密加入
15%乙醇25mL,静置12.5h,称重,超声30min
后,放冷,再称重,添加15%乙醇使总质量不变,摇
匀,过滤,即得。
4)氨基酸对照品溶液和样品溶液的衍生。精
密量取氨基酸对照品溶液及各样品溶液各200μL,
分别置于1mL离心管中,同时在各离心管中准确
加入正亮氨酸内标溶液20μL,三乙胺乙腈溶液
100μL,异硫氰酸苯酯乙腈溶液100μL,混匀,室温
放置1h,然后加入正己烷400μL,震摇后放置10min,
取下层溶液,微孔滤膜(0.45μm)滤过,即得。
2 结果与分析
2.1 系统适用性
按照“1.2.1”项操作,结果16种氨基酸与内标
物色谱峰分离度达1.5,峰形对称,且不受衍生试剂
和干燥剂的干扰,理论塔板数按丙氨酸峰计应不低
于5 000,表明该色谱条件可行(图1)。
m
AU
0
150
50
100
200
250
300
350
0%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%5%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%10%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%15%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%20%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%25%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%30%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%35%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%40
0
150
50
100
200
250
300
0%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%5%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%10%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%15%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%20%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%25%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%30%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%35%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%40
0%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%10%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%20%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%30%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%40%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%50%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%60%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%70%%%%%%%%%%%%%%%%%%
0
200
100
300
400
500
600
700
min
50


/
时间 /
Time
1 2
3
4
5
6
9
8
7
Pe
ak
%h
ei
gh
t
m
AU
Pe
ak
%h
ei
gh
t
m
AU
Pe
ak
%h
ei
gh
t


/


/
   注:A,17种氨基酸对照品图;B,2010年云南薏苡内种皮的17种氨基酸 HPLC色谱图;C,9种薏苡非种仁部位中17种氨基酸的 HPLC
叠加图。
   A,17kinds of amino acid reference substance;B,2010Yunnan Coixendopleura within 17amino acids HPLC chromatograms;C,9kinds of
the Coixnon kernel parts of 17amino acids by HPLC overlay.
图1 薏苡非种仁部位中17种氨基酸的 HPLC色谱图
Fig.1 HPLC chromatogram of determination of 17amino acids in Coixnon kernel parts
·291·
                                        贵 州 农 业 科 学
                                   Guizhou Agricultural Sciences
表2  9种薏苡非种仁部位中17种氨基酸的含量
Table The content of 17amino acids in the nine Coixnon kernel parts (mg/100g)
氨基酸
Amino acid

Root
1  4  6
外种皮
Testa
2  3  5  8
内种皮
Endopleura
7  9
天门冬氨酸 ASP  234  789  1358  367  113  578  140  659  911
谷氨酸 Glu  631  808  2 060  982  256  1 210  241  1 777  2 058
丝氨酸Ser  294  224  460  354  96  394  116  676  744
甘氨酸 Gly 289  213  189  301  99  400  93  580  786
组氨酸 His  103  115  148  178  55  193  46  433  500
精氨酸 Arg 259  206  325  386  106  367  82  934  985
苏氨酸 Thr  197  176  167  174  56  242  64  338  471
丙氨酸 Ala  337  352  462  431  149  581  122  747  926
脯氨酸Pro  271  209  127  644  117  525  147  1497  2 260
酪氨酸 Tyr  162  113  110  186  50  231  44  486  551
缬氨酸 Val  321  257  299  331  99  414  98  646  791
蛋氨酸 Met  61  38  45  37 - 71  15  183  151
胱氨酸Cys - - - - - - - - -
异亮氨酸Ile  225  183  189  212  106  304  72  408  543
亮氨酸Leu  403  331  323  550  145  725  142  1 076  1 284
苯丙氨酸PHE  292  177  160  375  103  365  92  829  919
赖氨酸Lys  184  211  331  72  65  251  23  73  101
氨基酸总量 Gross amino acid content  4 263  4 402  6 753  5 580  1 615  6 851  1 537  11 342  13 981
人体必需的7种氨基酸总量 1 683  1 373  1 514  1751  574  2 372  506  3 553  4 260
 Gross content of seven essential amino acids
  注:因胱氨酸含量太低,故均未计算样品中胱氨酸的含量;“-”表示未检出;表中氨基酸按出峰时间的先后进行排列。
  Note:Cys was not calculated for its low content,“-”is not detected.The amino acids in the table folowed the sequence of appearance
time.
0
400
200
600
800
1%000
1%200
1%400
苏氨酸 缬氨酸 蛋氨酸 异亮氨酸 亮氨酸 苯丙氨酸 赖氨酸
2010年兴仁薏苡内种皮
2010年云南薏苡内种皮
0
200
100
300
400
600
500
700
800 2009年晴隆沙子镇薏苡外种皮
2009年晴隆紫马镇薏苡外种皮
2010年晴隆碧痕乡薏苡外种皮
2010年云南薏苡外种皮
苏氨酸 缬氨酸 蛋氨酸 异亮氨酸 亮氨酸 苯丙氨酸 赖氨酸
0
150
100
200
250
350
300
400
450
50
2009年晴隆碧痕乡薏苡根 2010年晴隆碧痕乡薏苡根
2010年兴仁薏苡根
苏氨酸 缬氨酸 蛋氨酸 异亮氨酸 亮氨酸 苯丙氨酸 赖氨酸
氨基酸类型
Amino%acid%type%





/(1
00
m
g/
g)
Am
in
o%
ac
id
s%c
on
te
nt





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00
m
g/
g)
Am
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ac
id
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te
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00
m
g/
g)
Am
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te
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氨基酸类型
Amino%acid%type%
氨基酸类型
Amino%acid%type%
图2 不同薏苡内种皮、外种皮及根中人体必需的7种氨基酸含量分布
Fig.2 Content distribution of the seven essential amino acids in different Coixendopleura,testa and root
·391·
 邵进明 等 9种薏苡非种仁部位中氨基酸含量的测定与分析
 SHAO Jinming et al Determination of Amino Acids in Nine Kinds of Coix Non Kernel Parts
2.2  9种薏苡非种仁部位的氨基酸含量
从表2、图2看出,薏苡内种皮中总氨基酸含量
最高,其次为根和外种皮;在薏苡内种皮中脯氨酸、
谷氨酸及亮氨酸最高;在薏苡外种皮中谷氨酸、亮氨
酸及丙氨酸最高;在薏苡根中谷氨酸、天门冬氨酸及
赖氨酸最高。总氨基酸和人体必需7种氨基酸含量
以云南薏苡内种皮最高,为13 981mg/100g和
4 260mg/100g,其次是2010年晴隆碧痕乡的薏苡
外种皮中和2010年兴仁薏苡根,分别为6 851mg/
100g、2 372mg/100g和6 572mg/100g,1 514mg/
100g。
2.3 氨基酸含量与贮藏时间的相关性
从表2和图2看出:不同产地,不同采收期的薏
苡非种仁部位样品中16种氨基酸总量随贮藏时间
延长而减小,内种皮、外种皮中的人体必需7种氨基
酸(赖氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、蛋
氨酸、苏氨酸)的变化趋势与总氨基酸变化趋势一
致。这可能在贮藏过程中某些氨基酸发生了物理化
学反应,同时薏苡的产地不同,其氨基酸含量就存在
明显的差异。因此,在综合开发薏苡非种仁部位时,
不宜选择贮藏时间较长的产品。在产地的选择上,
若开发内种皮,选择云南产的较好;若开发外种皮,
选择贵州晴隆较好;若开发根,选择贵州兴仁较好。
3 结论
经测定,9种薏苡非种仁部位均含有丰富的人
体必需氨基酸和其他基本氨基酸。其中,2010年云
南薏苡根的氨基酸总量和人体必需7种氨基酸总量
最高,为13 981mg/100g和4 260mg/100g。天门
冬氨酸、赖氨酸、脯氨酸、谷氨酸及亮氨酸为主要氨
基酸。在必需氨基酸中,亮氨酸与苯丙氨酸比例最
高,9个样品中亮氨酸最高达到1 284mg/100g。总
体而言,内种皮中总氨基酸量和人体必需7种氨基
酸总量最高,其含量为11 342~13 981mg/100g和
3 553~4 260mg/100g,其次为薏苡的根和外种皮,
其 含 量 为 4 263~6 753mg/100g 和 1 373 ~
1 683mg/100g,外 种 皮 中 的 含 量 为 1 537~
6 851mg/100g和506~1 751mg/100g。此外,不
同产地,不同采收期的薏苡非种仁部位样品中16种
氨基酸总量随贮藏时间延长而减小,其中天门冬氨
酸、谷氨酸、脯氨酸及亮氨酸含量种质间存在极显著
差异。从氨基酸总量和基本氨基酸总量考虑,薏苡
内种皮的开发选择云南较好,薏苡根的开发选择贵
州兴仁较好,薏苡外种皮的开发选择贵州乾隆较好。
此外,在综合开发薏苡非种仁部位时,不宜选择贮藏
时间较长的产品。
试验采用柱前衍生化 HPLC法测定薏苡非种
仁部位的氨基酸,共检测出16种氨基酸,其中内种
皮含量最高,其次为根和外种皮。测定结果为更好
地开发研究利用薏苡非种仁部位提供依据和基础,
同时对薏苡非种仁部位的选择提供了参考。
致谢:感谢贵州师范大学分析测试中心黄俊学
老师对本课题氨基酸测定的帮助。
[参 考 文 献]
[1] 国家药典委员会.中华人民共和国药典[M].北京:化
学工业出版社,2010:353-354.
[2] 敖 文,高怀林,李爱琼,等.薏苡的综合利用及栽培
技术[J].云南农业科技,2008,6:36-37
[3] 朱淑萍,赵洪玉,陈雅丽,等.辽阳地区发展薏苡生产
的意义及有效途径分析[J].辽宁农业职业技术学院
学报,2008,10(1):41-42.
[4] 南京中医药大学.中药大辞典:下册[S].2版.上海科
学技术出版社,3726-3727.
[5] 熊辅信,寸树芬.中草药现代研究荟萃[M].云南:云
南科技出版社,2002:909
[6] 刘雪梅.氨基酸与人体健康[J].赤峰学院学报,2008,
21(2):38-39.
[7] 王小生.必需氨基酸对人体健康的影响[J].中国食物
与营养,2005(7):48-49.
[8] 张爱莲,魏 涛,斯金平,等.铁皮石斛中基本氨基酸
含量变异规律[J].中国中药杂志,2011,36(19):
2632-2635.
(责任编辑:孙小岚)
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