免费文献传递   相关文献

乌蕨黄酮类化合物薄层层析及紫外光谱研究



全 文 :第 23卷第 6期
2005年 11月
泉州师范学院学报(自然科学)
Journal of Quanzhou Normal U niversi ty(Natural Science)
Vol. 23 No. 6
Nov. 2005
乌蕨黄酮类化合物薄层层析及紫外光谱研究
蔡建秀 ,黄艳艳 ,许婉珍
(泉州师范学院 生物系 , 福建 泉州 362000)
  摘 要:为探讨乌蕨黄酮类化合物的成分 , 通过提取乌蕨(采自南安)地上部分的黄酮类化合
物 ,测得其总黄酮含量为 1. 41%. 并将其黄酮类化合物进行薄层层析及紫外光谱分析 ,发现乌蕨
黄酮类化合物只含有一种成分 ,且其紫外光谱特征与异黄酮的紫外光谱特征相似 , 据此推测乌蕨
黄酮样液分离出的一种黄酮类化合物可能为异黄酮. ①
  关键词:乌蕨;黄酮类化合物;薄层层析;总黄酮含量;异黄酮
  中图分类号:R285. 5   文献标识码:A   文章编号:1009 - 8224(2005)06 - 0082 - 05 
乌蕨(Stenoloma Chusanum (Thunb)Kze)又名野鸡尾 、金花草 ,系乌蕨属鳞始蕨科植
物[ 1] . 乌蕨全草入药 ,有清热 、利湿 、解毒的功效 ,可治疗急性支气管炎 、中暑 、痢疾 、黄疸型传
染性肝炎 、毒蛇咬伤等 ,并广泛用于解食物和农药中毒[ 2] ,且中药的乌蕨汤对治疗慢性肾衰疗
效良好[ 3] .
黄酮类化合物是一类在植物界广泛分布的酚性组分 ,目前已知的黄酮类化合物单体已达
8 000多种 ,黄酮类化合物可分为黄酮 、黄酮醇 、异黄酮 、二氢黄酮等 ,据研究表明黄酮类化合
物有抗突变 、抗肿瘤 、抗炎 、抗菌 、降血脂 、镇痛 、治疗心血管疾病等广泛生物学活性 ,其中最
为重要的是它能减少自由基形成和清除自由基的抗氧化活性 ,对含脂类食品自动氧化的防止
有一定的实用价值 ,是一类值得深入研究的天然产物[ 4 -6] .
乌蕨分布广泛 ,资源丰富.其黄酮类化合物具有保肝 、抗炎 、止血的作用[ 7] .故对乌蕨黄酮
类化合物的分析研究可以为乌蕨药用价值的开发利用提供科学的实验依据.
1 材料与方法
1. 1 样品 、试剂与仪器
1. 1. 1 样品 将采自南安的乌蕨(经泉州师院植物教研室鉴定)弃去地下部分 ,将地上部分
清洗干净 ,自然晾干 ,于 60 ℃下烘干 ,粉碎后过 40目筛备用.
1. 1. 2 试剂 芦丁标准品(上海生物试剂二厂)、硅胶 G(青岛海洋化工厂. PC)、聚酰胺粉(过
① 收稿日期:2005 - 09 - 08
作者简介:蔡建秀(1957 -  ),女 ,福建莆田人 ,副教授 , 从事植物学研究.
基金项目:福建省教育厅资助项目(JB03229);泉州师范学院大学生科研项目(2003hb01)
DOI牶牨牥牣牨牰牨牪牭牤j牣cnki牣牨牥牥牴牠牳牪牪牬牣牪牥牥牭牣牥牰牣牥牨牱
80目筛 ,以 70%乙醇预处理), AlCl3 、5%NaNO 2 、10%A l(NO 3)3 、1 mol /LN aOH 、光谱级甲
醇 、甲醇 、无水乙醇 、乙酸乙酯 、氯仿 、丁酮 、吡啶 、甲酸 、苯 、醋酸 、石油醚等.
1. 1. 3 仪器 721型分光光度计 、索式提取装置 、恒温水浴锅 、砂芯层析柱 、小型粉碎机 、玻璃
板(10 cm×21 cm)、层析缸(20 cm×10 cm×15 cm)、紫外可见分光光度计(型号:UV-2401.
PC).
1. 2 标准液的制备及标准曲线的制作
通过文献[ 8]方法操作 ,得出芦丁标准曲线的回归方程:A =1. 1C +3. 4×10 -3 ,其线性
范围为 0 ~ 0. 5 mg ,相关系数 r =0. 9998.
1. 3 乌蕨总黄酮含量的测定
1. 3. 1 样品处理 用电子天平精确称取干燥恒重样品 2 g 于回流装置中 ,量取 70%乙醇 60
ml于磨口烧瓶中 , 70 ℃~ 80 ℃水浴回流提取 ,从冷凝器中出现第一滴回流液开始计时 ,提取
2. 5 h ,去弃残渣 ,收集滤液 ,待滤液冷却后用 70%乙醇定容至 60 m l.
1. 3. 2 聚酰胺层析 准确吸取 4 ml于装有 200 mg 聚酰胺粉的小烧杯中 ,搅匀 ,然后转移至
装有 400 mg 聚酰胺粉的砂芯层析柱中(已用 70%乙醇预处理),吸附 10 min ,用乙醇的不同
浓度梯度逐级洗脱 ,以 70%、80%、90%、100%的乙醇各 10 m l依次洗涤 ,收集各级洗涤液为
39. 5 m l ,用 85%的乙醇定容至 40 m l ,备测.
1. 3. 3 样液的测定 精确吸取 5 ml样液 3份于 3支具塞试管中 ,各加 5%N aNO 2 溶液 0. 3
ml ,摇匀 ,放置 6 min ,各加10%Al(NO 3)3 溶液 0. 3 m l ,摇匀 ,放置6 min ,各加 1 mo l /LNaOH
溶液 4 ml ,蒸馏水0. 4 m l ,摇匀 ,放置10 ~ 15 min ,用 85%的乙醇作空白对照 ,于 510 nm 波长
下测定吸光度.
1. 3. 4 计算结果
标准曲线 A =1. 1C +3. 4 ×10-3 , (1)
样品中的黄酮含量(以芦丁计)% = CV 1V3
WV2V 4
×10-1 ; (2)
式中 , C为样液含黄酮量(mg), V1 为抽提定容体积(ml), V2 为聚酰胺处理时取样体积(ml),
V3 为过层析柱后定容体积(ml), V 4 为显色反应测定取样样液体积(ml), W 为称样量重(g).
1. 4 乌蕨黄酮类化合物成分分析
1. 4. 1 乌蕨黄酮样液的提取
乌蕨地上部细粉 60ml
70%乙醇 70 ℃至 80 ℃水浴回流提取
去弃残渣
收集滤液 聚酰胺层析.
将收集到的滤液冷却后于装有 1 500 mg 聚酰胺粉的小烧杯中 ,搅匀 ,转移至装有 3 000
mg 聚酰胺粉砂芯层析柱中(已用 70%乙醇预处理),吸附 10 min ,用乙醇的不同浓度梯度逐
级洗脱 ,以 70%、80%、90%、100%的乙醇各 10 ml依次洗涤 ,收集各级洗涤液.将收集到的各
级洗涤液于 80 ℃水浴中浓缩 ,回收乙醇 ,收集浓缩液 5. 6 ml 乙酸乙酯萃取 去乙醇层 ,留乙酸乙酯
层 ,得乙酸乙酯溶液 4. 8 ml于试剂瓶中 ,供薄层层析用.
1. 4. 2 薄层层析 (1)薄层板的制备. 硅胶 G(青岛海洋化工厂. PC)适量 ,用蒸馏水调匀 ,铺
板 ,于 120 ℃下烘干 0. 5 h.
(2)展开剂的制备.
83 第 6期 蔡建秀等:乌蕨黄酮类化合物薄层层析及紫外光谱研究  
A.苯∶吡啶∶甲酸=36∶9∶5;B.苯∶甲酸∶醋酸=8∶5∶7;C.氯仿∶甲醇=8. 5∶1. 5;
D.乙酸乙酯∶丁酮∶甲酸∶水=5∶3∶1∶1;E.石油醚∶乙酸乙酯∶氯仿=8∶3∶2.
(3)点样.在距薄层板一端约 1. 5 cm 处轻轻画出点样的起始点标记 ,然后用微量注射器
直接将 0. 4 μl样品液点加到板上 ,点样后可吹一下点样原点 ,以便溶剂迅速挥发 ,原点面积不
致于过大.样点间距离应保持 1. 5 cm ,重复点几次.
(4)展开.将点上样品的薄层板分别置于装有上述展开剂的层析缸中展开 ,使展开剂的液
面刚好高出细线.整个展开过程在密闭的层析缸中进行.
(5)显色. 3%AlCl3 乙醇(95%)均匀喷在薄层层析处理后的薄层板上显色 ,用电吹风吹
干 ,置于三用紫外线分析仪下观察 ,记录斑点部分 ,测 Rf 值[ 9] . 取另外薄板同法展开 ,将化合
物连同硅胶G 刮下 ,重复多次 ,获得一定量的化合物后用光谱级甲醇洗脱 ,过滤 ,收集滤液于
试剂瓶中 ,供紫外光谱分析用.
1. 4. 3 紫外光谱分析 将分离的黄酮类化合物的光谱级甲醇溶液 ,在紫外可见分光光度计
(UV - 2401. PC)下做紫外光谱分析(在 200 ~ 500 nm 范围内),以光谱级甲醇作试剂空白对
照 ,获得甲醇 UV 光谱图.
2 结果与分析
2. 1 乌蕨地上部总黄酮含量
根据式(1)、(2)算出乌蕨地上部总黄酮含量为 1. 41%,与采自福州鼓山的乌蕨地上部的
总黄酮含量相差极大[ 8] .推测蕨类植物的总黄酮含量可能与其生存环境条件有关.
图 1 乌蕨黄酮类化合物薄层层析图(展开剂 D)
2. 2 五种展开剂展开效果
用上述五种展开剂 A 、B 、C 、D 、E 对乌蕨总黄
酮进行层析 ,乌蕨黄酮类化合物均只分离出一种化
合物 ,且在上述五种展开剂中以展开剂 D ,即乙酸
乙酯∶丁酮∶甲酸∶水=5∶3∶1∶1展开的效果
最好 ,本实验以展开剂 D 作为最终展开剂 ,其展开
图谱如图 1.
乌蕨总黄酮样液在薄层板上只分离出一种化
合物 ,由 Rf =X /L ,其中 ,X 为分离出的黄酮类化
合物移动的距离 , L 为展开剂移动的距离.可计算
其 Rf值为 0. 667(见表 1).
表1 乌蕨黄酮类化合物在薄层板上分离出的化合物的 Rf值
1 2 3 4 5 6
X /cm 11. 9 11. 8 11. 8 11. 6 11. 3 11. 2
L /cm 17. 4
Rf 0. 667
2. 3 紫外光谱特征
异黄酮与黄酮结构不同在于异黄酮 B环位 
于 3位 ,使得 B环上的双键不能与 C 环上的羰基共轭 ,从而使带Ⅰ强度减弱.异黄酮分子可视
84   泉州师范学院学报(自然科学) 2005年 11月 
为苯甲酰及苯乙烯两个生色团组成如图 2 ,它的紫外光谱具有一个强的带Ⅱ和一个弯曲或肩
峰 、强度较弱的带Ⅰ .异黄酮的吸收光谱很容易与黄酮或黄酮醇区分 ,因为异黄酮只有带 Ⅱ的
主峰 ,带Ⅰ为一小峰或一弯曲.
图 2 异黄酮化合物的基本结构          图 3 乌蕨黄酮类化合物的紫外光谱特征
异黄酮化合物在甲醇中的主要吸收带Ⅱ位于 245 ~ 270 nm ,带Ⅰ为 300 ~ 330 nm ,并常以
肩峰或很弱的峰出现.异黄酮化合物在甲醇中的紫外光谱受到环上取代基的影响 ,主带 Ⅱ会
随 A环含氧基数的增加而向长波方向移 , 6 ,7-双含氧基取代者仍以带 Ⅱ为主 ,但带Ⅰ强度略
增 ,5-位羟基的烷化导致向短波方向移 5 ~ 10 nm ,而侧链取代基双键与环共轭者 ,移向长波.
乌蕨黄酮类化合物在甲醇中的紫外吸收光谱特征与异黄酮化合物在甲醇中的紫外光谱
特征相似 ,有带 Ⅱ的主峰 ,带Ⅰ为一小峰 ,乌蕨分离出来的黄酮类化合物可能为异黄酮[ 10] . 乌
蕨黄酮类化合物的紫外光谱特征如图 3 ,其吸收光谱特征见表 2.
表 2 乌蕨黄酮类化合物的紫外吸收光谱特征
黄酮类化合物 乌蕨黄酮类化合物 /nm 耳形鸡血藤甲黄素 /nm
UV max(MeOH) 210 , 271 226 , 285
  从表 2光谱数据可以看出 ,乌蕨黄酮类化合物的紫外光谱与耳形鸡血藤甲黄素相比 ,带
Ⅰ ,带 Ⅱ向短波移 16 nm 左右 ,异黄酮 5 -位羟基的烷化会导致向短波方向移 5 ~ 10 nm ,所以
乌蕨黄酮类化合物很有可能是由于 5 -位羟基的烷化 ,其结构可能与耳形鸡血藤甲黄素相似.
3 讨论
用 A 、B 、C 、D 、E 五种展开剂对乌蕨总黄酮提取液进行展开 ,其中 ,乙酸乙酯∶丁酮∶甲
酸∶水=5∶3∶1∶1展开效果最佳.
乌蕨具有很高的药用价值 ,其资源丰富. 福州鼓山与泉州南安地区乌蕨地上部黄酮含量
的差异极大 ,乌蕨总黄酮含量是否与其生存环境条件有关 ,作者将进一步探讨和深入研究.
对乌蕨地上部总黄酮进行薄层层析 ,只分离出一种黄酮类化合物 ,说明乌蕨总黄酮成分
比较简单 ,只含有一种黄酮类化合物.
该化合物经紫外光谱仪分析 ,其紫外吸收光谱特征与异黄酮的相似 ,据此可推测乌蕨分
离出的黄酮类化合物可能为异黄酮 ,又其带Ⅰ 、带 Ⅱ的吸收峰值与耳形鸡血藤甲黄素相近 ,故
其结构可能与耳形鸡血素相似.对于乌蕨分离出来的黄酮类化合物的具体化学结构 ,作者将
再通过红外光谱 、气相色谱- 质谱联用仪及核磁共振仪等方法进行进一步鉴定.
85 第 6期 蔡建秀等:乌蕨黄酮类化合物薄层层析及紫外光谱研究  
参 考 文 献:
[ 1]  《福建植物志》编写组. 福建省植物志第一卷[ M] .福州:福建科学技术出版社 , 1982. 1- 250.
[ 2]  徐冬梅.药用蕨类植物的研究进展[ J] .中医药信息 , 1997 ,(4):20- 21.
[ 3]  刘德章.乌蕨汤治疗肾衰的临床表现[ J] .江西中医药报 , 1999 , 30(3):21 - 22.
[ 4]  王晓燕 ,丁五全.果品中黄酮类化合物的分析方法综述[ J] .河北农业大学学报 , 1984 , 7(4):185 - 192.
[ 5]  陈 琪 ,王伯初 ,唐春红 ,等.黄酮类化合物抗氧化性与其构效的关系[ J] . 重庆大学学报(自然科学版), 2003 , 26(11):
48 - 51.
[ 6]  HUSAIN SR , CILLARD J , CILLARD P. Hyd roxy l Radical S cavenging Activity of Flavonoids[ J] . Phytochemist ry ,
1987 , 26(9):2487 - 2491.
[ 7]  蔡建秀 ,黄晓冬.乌蕨总黄酮及水提液的药理试验[ J] .福建中医学院学报 , 2004 , 14(1):13 - 14.
[ 8]  蔡建秀 ,吴文珊 ,吴凌云 , 等. 22 种药用蕨类植物的总黄酮含量研究[ J] .福建师范大学学报(自然科学版), 2000 ,
16(4):63 - 66.
[ 9]  宋学英 ,杨 华 ,张 枫 ,等.用薄层层析法分离菠菜中的色素[ J] .首都医科大学学报 , 2002 , 23(1):78 - 79.
[ 10]  黄 量 ,于德泉.紫外光谱在有机化学中的应用[M ] .北京:科学出版社 , 1988. 205 - 268.
A Study on the Thin-layer Chromatography and Ultraviolet
Spectrumeter of Flavonoids from Stenoloma Chusanum
CAI Jian-xiu , HUANG Yan-yan , XU Wan-zhen
(Depa rtment of Biology , Quanzhou Normal Unive rsity , Fujian 362000 , China)
Abstract:T his paper describe s ext ract ing flavonoids f rom stenoloma chusanum uper earth part
and determines that it s total f lavonoids is 1. 41%. By chromatog raphy only one constituent of
flavonoid f rom the stenoloma chusanum i s isolated. T hrough analy sis of characteristics o f ul-
t ravio le t abso rption spectrum of f lavonoid f rom the stenoloma chusanum i t is found that the
characteristics of ult raviolet absorption spect rum of f lavonoid f rom the stenoloma chusanum
i s the same as isof lavone’ s. A ccording to characteristics of ult ravio let abso rption spect rum of
flavonoid f rom the stenoloma chusanum we can infer that the constituent of flavonoid f rom
the stenoloma chusanas is probably isof lavone.
Key words:stenoloma chusans;f lavonoid;thin-layer chromatog raphy;to tal f lavonoids;iso fla-
vone
86   泉州师范学院学报(自然科学) 2005年 11月