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Folin-Ciocalteu比色法测定乳苣多酚含量



全 文 :周向军,高义霞,杨 丽,等. Folin - Ciocalteu比色法测定乳苣多酚含量[J]. 江苏农业科学,2013,41(1) :300 - 302.
Folin - Ciocalteu比色法测定乳苣多酚含量
周向军1,高义霞1,杨 丽1,张 继1,2
(1.天水师范学院生命科学与化学学院,甘肃天水 741001;2.西北师范大学生命科学学院,甘肃兰州 730070)
摘要:以没食子酸为对照,研究 Folin - Ciocalteu 法测定乳苣多酚的最佳条件。结果最佳条件为:Folin - Ciocalteu
试剂与 10% Na2CO3 比为 1 ∶ 3,反应时间 8 min,反应温度 80 ℃,Folin - Ciocalteu试剂 8 mL。重现性试验相对标准偏
差(RSD)为 1. 22%,稳定性试验 RSD为 1. 73%,加标回收率为 109. 52%。该法方便准确,可用于测定乳苣多酚含量。
关键词:乳苣;多酚;Folin - Ciocalteu;含量
中图分类号:S636. 901 文献标志码:A 文章编号:1002 - 1302(2013)01 - 0300 - 03
收稿日期:2012 - 07 - 01
基金项目:国家自然科学基金(编号:50773064) ;天水师范学院重点
学科支持项目(编号:ZD08037)。
作者简介:周向军(1980—) ,男,甘肃镇原人,硕士,讲师,主要从事天
然产物研究与开发;E - mail:zhouxiangjun125@ 126. com。
通信作者:张 继,女,研究员,主要从事天然植物研究。
乳苣(Mulgedium tataricum L.) ,别称蒙古莴苣、苦菜等,
多年生草本植物,广泛分布于我国各地,民间常被当作野菜食
用,具有抗菌、抗炎等功效[1 - 2]。多酚具有抗动脉硬化、降低
血压和胆固醇、抗衰老、抗氧化、抗辐射、提高免疫力等作
用[3 - 4]。目前常见的多酚测定方法有高锰酸钾滴定法、薄层
层析法、气相色谱法、高效液相色谱法、香草醛法、Folin - Cio-
calteu法、原子吸收法、铁氰化钾分光光度法等[5 - 8]。各种方
法在实际应用中均存在一定的缺点:如高锰酸钾滴定法滴定
终点较难观察;薄层层析法在分离效果、准确方面存在缺陷;
高效液相色谱法较昂贵;香草醛和铁氰化钾分光光度法稳定
性差,干扰因素多[9];部分测定方法误差大,灵敏度不够,繁
琐费时[10]。Folin - Ciocalteu法操作简便,是国际上酚类物质
测定的常用方法,有关其对乳苣多酚含量的测定还未见报道。
为了更深入开发乳苣多酚,本试验以邻苯三酚为对照,通过
Folin - Ciocalteu法对乳苣多酚测定条件进行优化,同时对该
方法的稳定性、重现性及加标回收率等进行了评价,旨在建立
一种简便、准确的乳苣多酚含量测定方法,为其进一步研究提
供可靠的依据。
1 材料与方法
1. 1 仪器与试剂
乳苣采自甘肃靖远县水田边,50 ℃杀青粉碎过 80 目筛
备用。
UV -1800 紫外可见分光光度计 (日本岛津) ;722 分光
光度计(上海欣茂) ;TGL - 20M 离心机(湘仪离心机仪器有
限公司) ;DK - S24 电热恒温水浴锅(上海精宏试验设备有限
公司) ;RE -2000B旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂)。
Folin - Ciocalteu 试剂(福林试剂)配制按王岸娜的方
法[11]稍作修改:在 1 L磨口回流装置内加入 50 g 钨酸钠、12.
5 g钼酸钠、350 mL H2O、25 mL 85%浓磷酸及 50 mL 37%浓
盐酸,充分混匀,以小火回流 10 h,加入 75 g 硫酸锂、25 mL
H2O、30 mL H2O2,开口继续加热至沸腾,维持 15 min,去除多
余的 H2O2,溶液呈金黄色,冷却后补足蒸馏水至 500 mL,置
于冰箱中长期冷藏备用,临用时稀释 2 倍。
1. 2 方法
1. 2. 1 乳苣多酚的制备 在提取时间 40 min、浸提温度
35 ℃、液固比 25 mL ∶ 1 g、乙醇浓度 55%的条件下提取乳苣
多酚,3 000 r /min离心 15 min,保留上清液,滤渣进行第 2 次
抽提,合并 2 次上清液,旋转蒸发浓缩并定容,得多酚粗
提液[12]。
1. 2. 2 最大吸收波长的选择 准确吸取 0. 5 mL 乳苣多酚
液、3 mL福林试剂于 10 mL容量瓶中摇匀,静置 4 ~ 5 min,加
3 mL 10% Na2CO3,摇匀,75 ℃保温 10 min,蒸馏水定容,显色
后扫描,以 55%乙醇代替样液作对照。
1. 2. 3 福林试剂与 10% Na2CO3 比例的选择 吸取 2 mL多
酚定容至 50 mL,吸取 5 mL于 100 mL容量瓶中,加入 50 mL
H2O,3 mL福林试剂摇匀,静置 4 ~ 5 min,加入不同体积 10%
Na2CO3,使福林试剂与 10% Na2CO3 体积比分别为 3 ∶ 1、
2 ∶ 1、1 ∶ 1、1 ∶ 2、1 ∶ 3、1 ∶ 4、1 ∶ 5、1 ∶ 10,定容,75 ℃恒温水
浴 10 min,测定吸光值。
1. 2. 4 反应温度、反应时间及福林试剂用量的确定 分别在
不同反应时间、不同反应温度及福林试剂用量下测定吸光值,
确定最佳用量。
1. 2. 5 正交试验 为了进一步考察各因素影响的显著性,确
定乳苣多酚测定的最佳条件,在单因素基础之上选择福林试
剂与碳酸钠体积比、福林试剂用量、反应时间和反应温度为因
素,进行正交试验[L9(3
4) ]。
1. 2. 6 标准曲线的制作及乳苣多酚含量测定 以吸光值为
纵坐标,没食子酸质量(mg)为横坐标,绘制标准曲线。取一
定体积乳苣多酚液,同标准曲线操作,计算样液多酚含量。
1. 2. 7 分析方法的评价
1. 2. 7. 1 重现性试验 精确吸取乳苣多酚液 0. 04 mL 各 5
份,按上述方法测定,计算 RSD。
1. 2. 7. 2 稳定性试验 精确吸取乳苣多酚液 0. 04 mL 各 5
份,按上述方法测定,反应结束后在 4 ℃分别放置 0、0. 5、1、
2、3、4、5 h,测定吸光值,计算 RSD[13]。
1. 2. 7. 3 加标回收率试验 准确吸取已确定浓度的乳苣多
—003— 江苏农业科学 2013 年第 41 卷第 1 期
DOI:10.15889/j.issn.1002-1302.2013.01.110
酚各 5 份,每份 0. 04 mL,各组精确加入不同量没食子酸,使
其分别为 0. 05、0. 1、0. 125、0. 15、0. 175 mg,依上法测定,以加
标测得的量减去原样的量,除以加标量,计算加标回收率[14]。
2 结果与分析
2. 1 最大吸收波长的选择
酚类化合物与福林试剂反应后生成蓝色化合物,通过测
定蓝色化合物吸收光谱,选定最大吸收波长作为比色法测定
波长[15]。由图 1 可知,乳苣多酚与福林试剂作用后在 745 ~
755 nm范围内具有最大吸收峰,选择 750 nm作为测定波长。
2. 2 福林试剂用量及其与 10% Na2CO3 比例的选择
显色剂与酚类化合物的显色反应必须在碱性条件下完
成,Na2CO3 提供一定的碱性环境,其数量不足将影响显色效
果[16],因此福林试剂及其与 Na2CO3 的比例会影响体系的比
色。由图 2 可知,福林试剂与 10% Na2CO3 在 1 ∶ 10 ~ 3 ∶ 1
范围内,吸光值不断增大;当福林试剂与 10% Na2CO3 之比达
到 1 ∶ 2 时,吸光值开始下降,因此选择 1 ∶ 3 作为最佳比例。
由图 3 可知,福林试剂用量在达到 7 mL 前,随其体积的增加
吸光值不断增加,随后开始下降,因此选择 7 mL为最佳体积。
2. 3 反应温度的确定
显色温度对比色灵敏度也有一定影响,过高或过低均不
利于多酚显色。由图 4 可知,在温度达到 75 ℃之前,随温度
增加,吸光值缓慢增加,至 75 ℃达到最大值,随后开始下降。
可能是生成的蓝色化合物在高温下不稳定,因此选择 75 ℃
作为最佳反应温度。
2. 4 反应时间的确定
酚类化合物与显色剂反应需要一个过程。由图 5 可知,
在 8 min之前,随时间延长,吸光值不断增加,8 min以后开始
下降,因此选择 8 min为最佳时间。
2. 6 正交试验
影响乳苣多酚测定的因素顺序为:B > A > C > D,即福林
试剂用量对测定影响较大,达到显著水平,福林试剂与 10%
Na2CO3 比例、显色时间,反应温度影响不显著。乳苣多酚最
佳测定条件为 A2B3C2D3,即福林试剂用量 8 mL,福林试剂与
10% Na2CO3 比 1 ∶ 3,温度 80 ℃,反应时间 8 min。
表 1 乳苣多酚提取正交试验及结果
序号
A:福林与
碳酸钠比
B:福林用量
(mL)
C:显色时间
(min)
D:反应温度
(℃) 吸光值
1 1 ∶ 2 6 6 70 0. 711
2 1 ∶ 2 7 8 75 0. 825
3 1 ∶ 2 8 10 80 0. 851
4 1 ∶ 3 6 8 80 0. 864
5 1 ∶ 3 7 10 70 0. 865
6 1 ∶ 3 8 6 75 0. 899
7 1 ∶ 4 6 10 75 0. 733
8 1 ∶ 4 7 6 80 0. 780
9 1 ∶ 4 8 8 70 0. 877
k1 0. 796 0. 770 0. 797 0. 818
k2 0. 876 0. 823 0. 855 0. 819
k3 0. 797 0. 876 0. 816 0. 832
R 0. 080 0. 106 0. 058 0. 014
2. 7 标准曲线的制作
以吸光值为纵坐标,没食子酸质量(mg)为横坐标建立标
准曲线,见图 6。回归方程为 y = 2. 307 1x + 0. 012 1(r2 =
0. 999 6) ,y 为吸光值,x 为没食子酸质量 (mg)。在
0 ~ 0. 6 mg 范围内线性关系良好,可用于乳苣多酚含量测定。
2. 8 重现性试验
由表 2 可知,RSD为 1. 22%,表明具有良好重现性。
—103—周向军等:Folin - Ciocalteu比色法测定乳苣多酚含量
表 2 重现性试验
项目 1 2 3 4 5
D750 nm 0. 196 0. 199 0. 194 0. 198 0. 2
平均 RSD(%) 1. 22
2. 9 稳定性试验
由表 3 可知,随时间延长,吸光度呈现先下将后上升的趋
势,但幅度不大,RSD为 1. 73%,表明 5 h内稳定性良好。
2. 10 加标回收率试验
由表 4 可知,平均回收率为 109. 52%,其 RSD为 2. 91%。
表明该法具有较好的准确度,可用于乳苣多酚含量的测定。
表 3 不同时间的吸光值变化
编号 0(h) 0. 5(h) 1(h) 2(h) 3(h) 4(h) 5(h) RSD(%)
1 0. 196 0. 19 0. 186 0. 187 0. 185 0. 19 0. 194 1. 69
2 0. 199 0. 192 0. 188 0. 189 0. 19 0. 197 0. 198 2. 07
3 0. 194 0. 189 0. 187 0. 184 0. 188 0. 193 0. 195 1. 79
4 0. 198 0. 191 0. 186 0. 188 0. 192 0. 19 0. 192 1. 36
5 0. 2 0. 195 0. 191 0. 19 0. 19 0. 196 0. 198 1. 75
平均值 1. 73
表 4 加标回收率试验
编号
没食子酸量
(mg)
D750 nm
加标后测定量
(mg)
回收率
(%)
1 0. 05 0. 326 0. 136 112
2 0. 1 0. 437 0. 184 104
3 0. 125 0. 517 0. 219 111. 2
4 0. 15 0. 58 0. 246 110. 67
5 0. 175 0. 64 0. 272 109. 71
平均值 109. 52
3 讨论与结论
不同文献报道的福林法测定多酚条件差异较大,其中最
佳波长集中在 650 ~ 760 nm,显色温度在 20 ~ 60 ℃,显色时
间在 30 ~ 120 min,福林试剂用量在 1. 0 ~ 3. 0 mL,福林试剂
与碱溶液的体积比差异较大,在 1 ∶ 2 ~ 1 ∶ 5。本试验最佳反
应条件为:福林试剂与 10% Na2CO3 之比为 1 ∶ 3,反应时间为
8 min,反应温度为 80 ℃,福林试剂为 8 mL。本试验稳定性、
重现性和回收率试验 RSD分别为 1. 22%、1. 73%、2. 91%,与
苹果[17]、橄榄[18]、刺槐花[19]及竹醋液等[20]相近,可用于测定
乳苣多酚含量。该法测定总酚时易受其他还原物质(如还原
糖类、芳香氨基酸、抗坏血酸等)的干扰,因此这些物质对乳
苣多酚含量测定的影响有待进一步研究。
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