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翻白草多糖的提取和鉴定



全 文 :FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY
食 品 科 技
2009年 第 34卷 第 1期
对照的 4.57%。
在不同金属离子影响下,光照 14 d后,添加
GSE的葡萄皮色素溶液受 K+的影响较小,其吸光
度残存率为 95.29%;受 Fe3+的影响较大,其吸光
度残存率为 85.17%。
参考文献:
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学报,2000,22(3):46-47
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翻白草多糖的提取和鉴定
李胜华, 伍贤进 *
(湖南省怀化学院生物工程系,怀化 418008)
摘要: 目的:筛选翻白草多糖的提取工艺和多糖的组成。方法:超声波法提取、正交实验优化、
分光光度法测定含量及气相色谱法鉴定翻白草多糖的组成。结果:翻白草水溶性多糖的提取最佳
工艺是固液比为 1∶20、超声时间为 30 min、超声温度为 60 ℃、醇析乙醇含量为 95%;气相色谱
鉴定多糖组分为鼠李糖、阿拉伯糖、甘露醇、半乳糖、木糖。
关键词: 翻白草;多糖;提取;气相色谱
中图分类号: TS 202.3 文献标志码: A 文章编号: 1005-9989(2009)01-0177-03
Study on extraction and Identification of polysaccharides from
Potentilla discolor.bunge.
LI Sheng-hua, WU Xian-jin*
(Department of Bioengineering, Huaihua College, Huaihua 418008)
Abstract: Objective: Chance the best extraction process of polysaccharides and polysaccharide components
from Potentilla discolor Bge. Methods: Supersonic extraction was used to extract. The optimum extracting
process was selected by the orthogonal test. The polysaccharide component by GC. Results: The optimum
condition of supersonic extraction was as follow: proportion of extracting solvents was 1 ∶20, extracting time was
30 min, extracting temperature was 60 ℃ and extracting ethanol concentration was 95% , The components of
收稿日期: 2008-05-23 *通讯作者
基金项目: 科技部国家科技基础条件平台项目(2004DKA30430)。
作者简介: 李胜华(1978—),男,硕士,主要从事生物活性成分的检测与分离工作。
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提取物与应用
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DOI:10.13684/j.cnki.spkj.2009.01.009
FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY
食 品 科 技
2009年 第 34卷 第 1期
翻白草(Potentilla discolor.Bunge.)为蔷薇科委陵
菜属多年生草本植物,该属植物大部分都有药用
价值。翻白草的根部或干燥带根全草均可入药,
其资源丰富,全国各地均有分部,生于丘陵山地、
路旁及洼埂上,为我国传统中药 [1]。翻白草有抗
菌、止泻和免疫增强作用,目前临床上一般用于
治疗细菌性痢疾、溃疡性结肠炎,有效率达 95%
以上[2]。民间用翻白草泡水饮用治疗糖尿病,现代
研究通过翻白草水煎剂对动物模型血糖作用的影
响,证实了翻白草的降糖作用[3-4]。
研究发现,许多生物体内存在各种抗肿瘤、
抗病毒以及用于治疗心脑血管疾病的活性多糖类
物质,引起了世界各国对研究生物多糖类药物的
极大兴趣,已成为近年来研究开发的热点之一。
翻白草含有大量的多糖类化合物,但是国内外的
研究报道甚少,本文采用正交实验法对多糖进行
提取研究和利用气相色谱进行多糖的鉴定,为翻
白草多糖的开发利用提供理论依据。
1 材料与仪器
1.1 材料
翻白草采集于湖南溆浦县,经鉴定为蔷薇科
委陵菜属多年生草本植物。
1.2 仪器与试剂
分光光度计,紫外光谱,气相色谱仪,电子
天平;所用试剂均为分析纯。
2 方法与结果
2.1 方法
2.1.1 翻白草多糖的提取 将新鲜翻白草洗净、
切断、粉碎。称取翻白草干粉 50 g加入适量的蒸
馏水,热浸提(80~100 ℃),过滤,滤液浓缩,95%
乙醇进行醇析,静置 12 h,离心过滤得沉淀,即
得翻白草多糖。
2.1.2 改良苯酚-硫酸法测定翻白草多糖的得率
2.1.2.1 标准曲线的绘制 精密称取葡萄糖 0.0106
g,用蒸馏水配制成 100 mL。分别吸取 0.1、0.2、
0.4、0.6、0.8、1.0 mL 置 25 mL 容量瓶中,稀释
至刻度,再精吸 2.0 mL于试管中,另取 2.0 mL蒸
馏水作空白对照。各加入苯酚试液 1.0 mL,摇匀,
迅速滴加浓硫酸各 5.0 mL,摇匀后放置 5 min,置
沸水中加热 15 min,冷至室温后,于 490 nm处测
定吸光度。以质量浓度为横坐标,吸光度为纵坐
标绘制标准曲线,得回归方程 A=0.0516c+0.056
(相关系数 r=0.9992),葡萄糖在 1.06~10.60 mg/L之
间线性关系良好。
2.1.2.2 提取物中多糖得率测定 精密称取提取物
约 10 mg,加蒸馏水定容至 100 mL,取出 0.5 mL
置于 10 mL具塞试管中,按 2.1.1节的操作,测得
样品吸光度值,根据标准曲线求多糖的得率,公
式为:粗多糖得率(%)=沉淀质量×多糖质量浓度÷
称样量×100。
2.1.2.3 翻白草多糖的提取工艺筛选 按 L9(34)正
交实验设计进行工艺的筛选
2.1.3 多糖除去蛋白质 取 10 mg 翻白草多糖配
制成 200 mL多糖溶液,加入 1%三氯乙酸沉淀蛋
白质,离心过滤收集蛋白质,上清液中加入 600
mL的 95 %乙醇醇析,隔夜过滤,沉淀复溶后再
进行醇析,如此反复 2~3 次,最后将得到的多糖
干燥待用。
2.1.4 多糖水解 称取 20 mg 除去蛋白质的多糖
干品,加入 5 mol/L 的硫酸溶液 5 mL,酒精灯封
管,在 120 ℃的烘箱中水解 4 h,取出冷却后,加
入碳酸钡中和至中性,离心除去沉淀,上清液减
压浓缩蒸干,得单糖放置干燥箱中备用。
2.1.5 标准单糖的衍生化 称取鼠李糖、阿拉伯
糖、木糖、甘露醇、半乳糖、葡萄糖、木糖各 10
mg,分别加入盐酸羟胺、20 mL嘧啶振荡后 90 ℃
水浴加热反应 30 min,冷却后加 2.0 mL乙酸酐于
90 ℃水浴中酰化 30 min,得到的产物减压蒸干,
残留物加入 2 mL氯仿溶解,直接注入 GC分析。
2.1.6 样品单糖的衍生化 水解后翻白草单糖 10
mg,分别加入盐酸羟胺、20 mL嘧啶振荡后 90 ℃
水浴加热反应 30 min,冷却后加 2.0 mL乙酸酐于
90 ℃水浴中酰化 30 min,得到的产物减压蒸干,
残留物加入 2 mL氯仿溶解,直接注入 GC分析。
2.1.7 气相色谱分析 色谱柱:HP-Innowa×250
μm×30.0 m 毛细管柱;色谱柱温 190 ℃;检测温
度 300 ℃;气化温度 280 ℃。气体流速:氮气(载
气)25 mL/min,氢气 30 mL/min,空气 400 mL/min。
the polysaccharide were identified by GC, The polysaccharide was assessed to be a heteroglycan composed
of rhamnose, arabinose, mannitol, galactose, xylose.
Key words: Potentilla discolor bge; polysaccharide; extraction; GC
提取物与应用
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FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY
食 品 科 技
2009年 第 34卷 第 1期
表 1 翻白草多糖提取因素水平
水平
1 1∶10 15 40 75
2 1∶15 20 50 85
3 1∶20 30 60 95
因素
固液比
A
超声时间/min
B
浸提温度/℃
C
乙醇含量/%
D
表 2 翻白草多糖的提取条件的选择
实验号
因素
粗多糖得率/%
A B C D
1 1 1 1 1 4.65
2 1 2 2 2 7.35
3 1 3 3 3 9.87
4 2 1 2 3 10.76
5 2 2 3 1 6.34
6 2 3 1 2 8.26
7 3 1 3 2 9.78
8 3 2 1 3 10.07
9 3 3 2 1 6.13
K1 21.87 24.65 22.85 16.94
K2 25.23 23.76 24.06 24.72
K3 25.26 23.95 25.45 30.70
k1 7.29 8.21 7.61 5.64
k2 8.41 7.92 8.02 8.24
k3 8.42 7.98 8.24 10.23
R 1.0187 0.2672 0.7806 4.1311
2.2 结果和分析
2.2.1 翻白草多糖的正交实验结果分析
从表 2得知,采用水煮醇析法提取翻白草水
溶性多糖的最佳条件是:提取的固液比 1∶20,超
声时间 30 min,超声温度 60 ℃,醇析乙醇含量为
95%。其中对多糖提取影响的因子主次顺序是乙醇
浓度、固液比、浸提温度、超声时间。
2.2.2 标准单糖分析
2.2.3 样品多糖各组分的定性分析 翻白草多糖
水解物气相色谱分析,结果见图 2。
根据各色谱峰与标准品的保留时间对照,可
知翻白草样品色谱中含有多个峰,其中有 6个峰
的保留时间与图 1中的标准品色谱峰相吻合,确
定为鼠李糖、阿拉伯糖、甘露醇、半乳糖、木糖,
其保留时间分别为 2.905、4.251、6.518、7.232、
9.503 min。由此推断,翻白草多糖是由鼠李糖、
阿拉伯糖、甘露醇、半乳糖、木糖组成的杂多糖。
3 讨论
在翻白草多糖的提取工艺中,醇析时乙醇浓
度是影响多糖得率的关键因素,所以粗提液的含
水应该要尽可能的少,这样就满足达到用少量的
乙醇达到高浓度的乙醇含量。
为了使反应液的浓度适宜,要合理控制加入
的试剂量,吡啶的量一般控制在 2~5 mL之间,若
吡啶加入量过多,由于溶液过分稀释而影响分析
样品中单糖的检出率。
衍生化反应时应在密封条件下进行。90 ℃浴
中反应时,水蒸气较多,若不密封,水蒸气进入
反应物中会致使杂质增多而导致最终出峰混乱,
使得出的实验结果准确性出现偏差,严重的会使
衍生失败。
参考文献:
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出版社,1995:203
单糖 鼠李糖 阿拉伯糖 木糖 甘露醇半乳糖 葡萄糖 木糖
保留
时间 3.129 4.127 5.049 6.461 7.197 8.000 9.302
表 3 各标准单糖的出峰时间 min
图 1 标准单糖混合物的气相色谱图
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
16
14
12
10
8
6
4
2
0
3.
12
9A
=2
89
73
4.
12
7
A=
76
15
3
5.
04
9
A=
38
49
3
6.
46
1
A=
24
67
7
7.
17
9
A=
38
33
3
8.
00
A=
17
70
08
9.
30
2
A=
27
97
8
时间/min
m
V
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
150
130
110
90
70
50
30
10
-10
m
V
2.
52
8
A=
83
99
77
2.
90
5
A=
75
81
6
3.
29
9
A=
73
20
99
3.
59
3
A=
14
69
45
10
.0
40
A=
51
82
9
9.
50
3
A=
11
91
63
8.
71
1
A=
19
50
4
8.
03
4
A=
55
51
0
7.
67
3
A=
22
37
9
7.
23
2
A=
11
72
0
6.
51
8
A=
41
32
3
5.
91
3
A=
19
84
54
4.
76
1A
=1
32
12
4.
25
1
A=
34
71
5
图 2 翻白草多糖分析的气相色谱图
时间/min
提取物与应用
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