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菥蓂子中还原糖、蔗糖及多糖含量的测定



全 文 :菥蓂子中还原糖、蔗糖及多糖含量的测定
钱 宇* 郭慧卿 王来兵 陈建平 齐和日玛 塔 娜 马 岚 娜日格勒 成日青Δ
(内蒙古医科大学药学院·呼和浩特 010110)
摘 要 目的:测定菥蓂子中还原糖、蔗糖及多糖的含量,为蒙药菥蓂子的药效物质基础研究提供理论数
据。方法:以葡萄糖为对照品,采用 3,5 -二硝基水杨酸比色法(DNS法)测定菥蓂子中还原糖、蔗糖及多
糖的含量。结果:菥蓂子中的还原糖含量为 1. 69%,蔗糖含量为 1. 14%,多糖含量为 3. 80%。结论:菥蓂
子中多糖类成分的含量较高,具有进一步开展相关研究的价值。
关键词 菥蓂子 还原糖 蔗糖 多糖 3,5 -二硝基水杨酸比色法 含量测定 蒙药
* 内蒙古医科大学药物化学专业在读硕士研究生
△通讯作者
菥蓂子(籽)为双子叶植物十字花科菥蓂(Thlaspi ar-
vense Linn)的成熟种子,具有清肝明目、清热解毒、祛风除
湿、合胃止痛之功效,可用于治疗风湿性关节炎、胃痛、肝炎、
痛风等症。菥蓂子亦属常用蒙药材,蒙药名为“恒日格一乌
布斯”,始载于《认药白晶鉴》、《无误蒙药鉴》。蒙药菥蓂子
具有清热、滋补、开胃、利尿、消肿之功效,用于治疗肺热、肝
热、肾脉损伤、睾丸肿坠、遗精、阳萎、腰腿痛、恶心等症[1 - 2]。
菥蓂子含有黑芥子苷、脂肪油、卵磷脂、蛋白质、芥子酶、蔗糖
及挥发油(芥子油)等成分[3]。
目前关于菥蓂子的现代研究报道并不多,为了更好地认
识和利用菥蓂子药材,本研究采用 3,5 -二硝基水杨酸比色
法(DNS法)测定菥蓂子中多糖类成分的含量,同时测定了
菥蓂子中还原糖和蔗糖的含量。
1 实验材料
1. 1 仪器 TU - 1901 型双光束紫外可见光分光光度计:北
京普析通用仪器有限责任公司;AB135 - S型电子天平:瑞士
Mettler Toledo;恒温水浴箱、恒温鼓风干燥箱等均为国产仪
器设备。
1. 2 药品与试剂 菥蓂子:购自内蒙古药材公司,产地云
南,经本校药学院生药学教研室渠弼教授鉴定为十字花科植
物菥蓂(Thlaspi arvense L.)的成熟种子。无水葡萄糖(优级
纯) ;蔗糖(优级纯)。石油醚(60 ~ 90℃)、3,5 -二硝基水杨
酸、酒石酸钾钠、苯酚、亚硫酸钠、氢氧化钠、盐酸等均为市售
分析纯。
2 方法与结果
2. 1 DNS试剂的制备 称取 3,5 -二硝基水杨酸 2g,加入
120mL水,置于 45℃水浴中加热搅拌至溶解完全。边搅拌
边缓速滴加 10mL 0. 1g /mL 的 NaOH 溶液,搅拌至溶液澄清
透明后按顺序加入 40g 酒石酸钾钠、0. 4g 苯酚和 1g 无水亚
硫酸钠,不断搅拌,同时补水,直至加入试剂全部溶解,停止
加热,冷却至室温,用水定容至 200mL,贮存于棕色瓶中,暗
处放置 7 天后使用。
2. 2 还原糖与蔗糖供试液的制备[4 - 5] 称取干燥菥蓂子粉
末 8g,加入 10 倍量的石油醚(60 ~ 90℃) ,置于 75℃水浴中
加热回流 2 小时,趁热抽滤,滤渣同法再脱脂 2 次,挥干溶
剂。加 200mL水,在 45℃水浴中加热 1 小时,时时振摇,冷
却后补水,摇匀,静置,过滤,收集续滤液。吸取 50mL 续滤
液置于锥形瓶中,加入 5mL 6mol /L 的 HCl,在 68 ~ 70℃水浴
中加热水解 15 分钟,取出后流水冷却至室温,用 6mol /L 的
NaOH溶液中和,过滤,滤液转移至 100mL 容量瓶中用水定
容,摇匀,作为测定菥蓂子蔗糖含量的供试液,剩余续滤液作
为测定菥蓂子还原糖含量的供试品溶液。
2. 3 多糖供试液的制备 取 2. 2 项下的滤渣,加入 20mL
6mol /L的 HCl和 30mL水,置于沸水浴中加热水解 30 分钟。
冷却至室温,用 6mol /L 的 NaOH 溶液中和,过滤,滤渣用少
量蒸馏水多次洗涤,洗涤液并入滤液中定容至 100mL。吸取
10mL,用水稀释至 50mL,作为测定菥蓂子多糖含量的供
试液。
2. 4 蔗糖与多糖含量的计算方法
样品中的蔗糖含量根据下式计算得出:Z = (R1 – R2)
× 0. 95,[Z:样品中蔗糖含量(%) ;R1:根据菥蓂子蔗糖供
试液测得的还原糖含量,即水解处理后的还原糖含量(%) ;
R2:根据菥蓂子还原糖供试液测得的还原糖含量,即水解处
理前的还原糖的含量(%) ;0. 95:还原糖(以葡萄糖计)换算
为蔗糖的系数]。
样品中的多糖含量根据下式计算得出:D = R3 × 0. 9,
[D:样品中的多糖含量(%) ;R3:根据菥蓂子多糖供试液测
得的还原糖含量(%) ;0. 9:还原糖(以葡萄糖计)换算为多
糖的系数]。
2. 5 对照品溶液的制备 精密称取 105℃干燥至恒重的葡
萄糖适量,用水溶解制得 1. 0mg /mL的葡萄糖对照品溶液。
2. 6 方法学考察
2. 6. 1 检测波长的选择 取适量还原糖供试液和多糖供试
液,用水稀释至适宜的浓度,以水为空白,在 200 ~ 600nm 范
围内进行波长扫描。另取适量葡萄糖对照品溶液、还原糖供
试液及多糖供试液,分别置于具塞刻度试管中,用水补至
2. 0mL,再加入 DNS 试剂 1. 5mL,摇匀,沸水浴中加热 5 分
钟,立即用流水冷却至室温后用水定容至 25mL,以同法处理
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的水加 DNS试剂为空白,在 200 ~ 600nm范围内进行波长扫
描。对所得结果进行比较分析,再结合相关研究文献[6],确
定本实验研究检测波长为 540nm。
2. 6. 2 线性关系考察 吸取葡萄糖对照品溶液 0、0. 2、0. 4、
0. 6、0. 8、1. 0、1. 2mL分别置于具塞刻度试管中,按 2. 6. 1 项
下“用水补至 2. 0mL”开始同法操作显色,以首份液体为空
白,于 540nm波长处测定吸光度,以吸光度(A)对溶液浓度
(C)进行线性回归,得回归方程 A = 10. 573C - 0. 0413,相关
系数 r = 0. 9996,表明葡萄糖浓度在 0. 008 ~ 0. 048mg /mL 范
围内与吸光度呈良好的线性关系。
2. 6. 3 精密度实验 吸取 2mL 菥蓂子还原糖供试液,置于
具塞刻度试管中,按 2. 6. 1 项下方法操作显色,于 540nm 波
长处测定吸光度。依法重复测定 5 次,计算得 RSD 值为
0. 32%,表明仪器性能良好,操作精确。
2. 6. 4 稳定性实验 按 2. 2 和 2. 3 项下方法制得菥蓂子还
原糖供试液、蔗糖供试液和多糖供试液。每种供试液分别于
制备后的 0、1、2、3、4 小时按 2. 6. 1 项下方法操作显色,于
540nm波长处测定吸光度。结果还原糖供试液的 RSD 值为
0. 50%,蔗糖供试液的 RSD值为 0. 98%,多糖供试液的 RSD
值为 0. 78%,表明菥蓂子的 3 种糖供试液在 4 小时内稳定。
2. 6. 5 重复性实验 取同一批号的菥蓂子干燥粉末 5 份,
按 2. 2 和 2. 3 项下方法平行制备还原糖、蔗糖和多糖供试
液,依法测定,计算 3 种糖含量。结果还原糖的平均含量为
1. 68%,RSD 值为 1. 76%;蔗糖的平均含量为 1. 16%,RSD
值为 1. 95%;多糖的平均含量为 3. 91%,RSD 值为 2. 03%;
表明本方法重复性良好。
2. 6. 6 加样回收率实验 取 5 份已知还原糖、蔗糖和多糖
含量的同一批菥蓂子干燥粉末,各加入准确称定的适量葡萄
糖和蔗糖,按 2. 2 项下方法平行制备还原糖和蔗糖供试液。
所得滤渣再分别加入准确称定的适量葡萄糖,按 2. 3 项下方
法平行制备多糖供试液。以上各份供试液按含量测定方法
依法操作,计算加样回收率,结果见表 1 ~ 3。由表中数据可
知,还原糖的平均加样回收率为 98. 8%,RSD 值为 1. 31%;
蔗糖的平均加样回收率为 97. 9%,RSD值为 1. 03%;多糖的
平均加样回收率为 98. 1%,RSD 值为 1. 02%;说明本方法
可行。
表 1 还原糖加样回收率实验结果
编号
样品含量
(mg)
加入量
(mg)
测得量
(mg)
回收率
(%)
平均回收率
(%)
RSD
(%)
1 134. 4 135. 8 268. 3 98. 6
2 134. 4 138. 5 271. 6 99. 1
3 134. 4 134. 9 270. 3 100. 7 98. 8 1. 31
4 134. 4 136. 1 268. 7 98. 7
5 134. 4 135. 2 265. 7 97. 1
2. 7 含量测定 取 3 批菥蓂子(均为云南产)的干燥粉末,
按 2. 2 和 2. 3 项下方法制备还原糖、蔗糖及多糖供试品溶
液,再分别按含量测定方法依法操作,计算得还原糖、蔗糖及
多糖的含量,结果见表 4。
表 2 蔗糖加样回收率实验结果
编号
样品含量
(mg)
加入量
(mg)
测得量
(mg)
回收率
(%)
平均回收率
(%)
RSD
(%)
1 92. 8 91. 5 181. 9 97. 4
2 92. 8 90. 8 182. 4 98. 7
3 92. 8 91. 9 183. 8 99. 0 97. 9 1. 03
4 92. 8 92. 0 182. 7 97. 7
5 92. 8 92. 2 181. 8 96. 5
表 3 多糖加样回收率实验结果
编号
样品含量
(mg)
加入量
(mg)
测得量
(mg)
回收率
(%)
平均回收率
(%)
RSD
(%)
1 312. 8 311. 2 620. 6 98. 9
2 312. 8 313. 3 624. 2 99. 4
3 312. 8 310. 3 614. 7 97. 3 98. 1 1. 02
4 312. 8 309. 6 613. 4 97. 1
5 312. 8 313. 8 620. 3 98. 0
表 4 3 批菥蓂子药材中还原糖、蔗糖
及多糖含量的测定结果(n≥3)
批次 还原糖含量(%) 蔗糖含量(%) 多糖含量(%)
1 1. 68 1. 16 3. 91
2 1. 74 1. 21 3. 69
3 1. 65 1. 05 3. 79
平均含量(%) 1. 69 1. 14 3. 80
3 讨论 本研究中蔗糖含量测定结果的准确性主要取决于
实验过程中水解条件的控制,蔗糖的水解速率比其他双糖及
多数低聚糖快得多,在本实验采取的水解条件下,只有蔗糖
能完全水解,而其他双糖、低聚糖和多糖的水解则可忽略不
计。另外,因果糖在酸性介质中可被缓速分解,故在制备蔗
糖供试液的过程中应严格控制水解时间,水解 15 分钟后应
立即取出,迅速冷却中和,以防止果糖及其他单糖的损失。
本研究还用 DNS 法测定了菥蓂子中的总糖含量,结果
表明总糖含量值与本实验测得的还原糖、蔗糖和多糖三者含
量的总和相符。本研究还采用苯酚 -硫酸法测定了菥蓂子
中总糖和多糖的含量,结果表明苯酚 -硫酸法测得的两种糖
含量值均高于 DNS 法,说明有必要对菥蓂子的多糖含量采
用不同的测定方法进行比较研究。
用 3,5 -二硝基水杨酸比色法测定的结果表明,菥蓂子
中含有近 4%的多糖类成分,含量相对较高,具有进一步进
行结构鉴定和相关药效学实验研究的价值。
参考文献
[1] 中国科学院中国植物志编辑委员会 . 中国植物志:52 卷 . 北
京:科学出版社,1999:79.
[2] 国家中医药管理局 . 中华本草:蒙药卷 . 上海:上海科技出版
社,2004:304.
[3] 南京药学院中草药学编写组 . 中草药学:上册 . 南京:江苏科
学技术出版社,1980:374.
[4] GB /T 5009. 7 - 2008. 食品中还原糖的测定 .
[5] GB /T 5009. 8 - 2008. 食品中蔗糖的测定 .
[6] 赵凯,许鹏举,谷广烨 . 3,5 -二硝基水杨酸比色法测定还原糖
含量的研究 . 食品科学,2008,29(8) :534.
(修回:2014 - 01 - 04)
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