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苯酚硫酸法与蒽酮硫酸法测定糙叶败酱多糖含量的比较研究



全 文 :Western Journal of Traditional Chinese Medicine,2015 Vol.28 No.12
中国科技 核心期刊
方 药·质量分析
糙叶败酱 Patrinia scabra Bunge 为败酱科败
酱属多年生草本植物,异名鸡粪草、箭头风、臭罐
子等,俗名脚汗草,药用部位为根与根茎,具特异
臭气,分布于河北、山西及甘肃等地。常与其同属
植物异叶败酱 Patrinia. heterophylla Bunge混用统
称墓头回,具有清热解毒、消痈排脓、祛瘀止痛等
功效,民间用于治疗伤寒、温病、跌打损伤、妇女崩
中、赤白带下等症[1]。现代研究证实,糙叶败酱具
有抑菌、抗肿瘤、止血、免疫调节及镇静等多种生
理活性,其主要化学成分为挥发油、环烯醚萜及其
苷类、黄酮类、苯丙素类、生物碱类及多糖类等[2]。
本课题组前期的研究业已证实糙叶败酱多糖具有
全面提高小鼠机体免疫系统功能的作用[3]。为了
分离纯化糙叶败酱多糖,研究其化学结构,笔者采
用苯酚硫酸法和蒽酮硫酸法建立了糙叶败酱多糖
的含量测定方法,并对两种方法进行比较,旨在遴
苯酚硫酸法与蒽酮硫酸法
测定糙叶败酱多糖含量的比较研究 *
马趣环 1,2,石晓峰 1,2△,王新娣 1,王 岗 3
1 甘肃省中药药理与毒理学重点实验室,甘肃 兰州730030;
2 甘肃省医学科学研究院药物研究所;3 兰州大学药学院
[摘 要]目的:建立并遴选糙叶败酱多糖含量测定方法。方法:采用水提醇沉的方法提取糙叶败酱多糖,
然后分别运用蒽酮硫酸法和苯酚硫酸法测定多糖含量,比较2种测定方法得到数据之间的差异和准确性。结
果:苯酚硫酸法和蒽酮硫酸法分别在0.010~0.080 mg/mL(r2=0.9991)和0.010~0.060mg/mL(r2=0.9994)浓度
范围内线性关系良好,含量测定结果分别为1.60%和2.12%,蒽酮硫酸法测得值高于苯酚硫酸法;但相比较而
言,苯酚硫酸法显色灵敏,颜色稳定,操作简便,结果更为合理准确。结论:糙叶败酱多糖含量测定时可优先考
虑苯酚-硫酸法。
[关键词]糙叶败酱;多糖;含量测定;苯酚硫酸法;蒽酮硫酸法
[中图分类号]R284.1[文献标识码]A [文章编号]1004-6852(2015)12-0030-04
ComparativeStudyonContentDeterminationofPolysaccharideinCaoYe BaiJiang
byPhenolSulfuricAcidMethodandAnthroneSulfuricAcidMethod
MA Quhuan1, 2, SHI Xiaofeng1, 2△, WANG Xindi1, WANG Gang3
1 Key Laboratory of Pharmacology and Toxicology for Traditional Chinese Medicines
of Gansu Province (nurturing station), Lanzhou 730030, China;
2 Institute of Medicinal Plant Development in Gansu Provincial Academy of Medical Sciences;
3 Pharmacy College of Lanzhou University
Abstract Objective: To establish and select the content determination methods of polysaccharide in CaoYe
BaiJiang (Patrinia Scabra Bunge). Methods: Polysaccharide in CaoYe BaiJiang was extracted by adopting the meth-
ods of water extraction and alcohol precipitation, the contents of polysaccharide were determined by anthrone sulfu-
ric acid method and phenol sulfuric acid method respectively, to compare the differences and accuracy of two kinds
of determination methods. Results: Phenol sulfuric acid method and anthrone sulfuric acid method showed better lin-
ear relationship in the concentrations ranged from 0.010 to 0.080 mg/mL (r2=0.999 1) and from 0.010 and 0.060
mg/mL (r2=0.999 4), the results of content determination were 1.60% and 2.12% respectively, the values of anthrone
sulfuric acid method were higher than these obtained in the phenol sulfuric acid method; but comparatively speaking,
phenol sulfuric acid method demonstrated the advantages of color sensitivity, stability, easy operation, rational and
accurate results. Conclusion: Content determination of polysaccharide in CaoYe BaiJiang should give priority to phe-
nol sulfuric acid method.
Keywords CaoYe BaiJiang; polysaccharide; content determination; phenol sulfuric acid method;
anthrone sulfuric acid method
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选一种简单可靠的多糖含量测定方法,为糙叶败
酱多糖的综合开发利用提供依据。
1 仪器与试药
1.1 仪器UV-240 型紫外可见分光光度计(日
本岛津公司提供);AE260 型万分之一电子天平
(瑞士Mettle Toledo公司提供);HH-2型数显恒
温水浴锅(国华电器有限公司提供);QL-901型漩
涡混合器(海门市麒麟医用仪器厂提供)。
1.2 试药糙叶败酱根及根茎于2006年采自甘
肃省兰州市兴隆山区,原植物经甘肃省医学科学
研究院石长栓研究员鉴定为败酱科败酱属糙叶败
酱。标本存放于甘肃省医学科学研究院标本室。D-
无水葡萄糖对照品 (中国药品生物制品检定所生
产,批号:110833-200503);苯酚(天津市科密欧化
学试剂有限公司生产,分析纯,批号:20080819);
蒽酮(国药集团化学试剂有限公司生产,分析纯,
批号:20070827);其他试剂为分析纯,自制双蒸
水。
2 方法与结果
2.1 试剂的配制
2.1.1 蒽酮-硫酸溶液的配制精密称取蒽酮
0.2g溶于100mL80%的硫酸中混匀即可(现配现
用)。
2.1.2 7%苯酚水溶液的配制称取苯酚100 g,
加铝片0.1g和碳酸氢钠0.05g,常压蒸馏,收集
176℃的馏分,所得馏分用水配成质量分数为 7%
的苯酚溶液,置棕色试剂瓶放冰箱备用[4]。
2.2 溶液的制备
2.2.1 对照品溶液的制备精密称取经五氧化
二磷干燥至恒重的无水葡萄糖对照品12.5mg,加
水溶解并定容至250mL,制成浓度为0.05mg/mL
的葡萄糖对照品溶液。
2.2.2 供试品溶液的制备称取粉碎过筛(20
目)的糙叶败酱根及粉末6.0 kg,加8倍量水煎煮
3次,2 h/次;合并提取液加压浓缩至小体积,加
入95%乙醇使其乙醇浓度达到70%,静置,过滤,收
集沉淀冷冻干燥,得棕褐色粉末状粗多糖。取糙叶
败酱粗多糖粉末适量,精密称定,置100 mL 量瓶
中,加水溶解并稀释至刻度,摇匀,备用。
2.3 苯酚硫酸法
2.3.1 测定波长的确定精密吸取溶液2.0mL,
于具塞试管中加入7%苯酚溶液1mL,摇匀,迅速
加入浓硫酸5mL,置40℃水浴中,加热显色30分
钟后立即取出置冰水浴冷却至室温,在300~700nm
用紫外分光光度计行全波长扫描,结果供试品溶
液与对照品溶液在490nm处有最大吸收峰,故确
定490nm为测定波长,见图1。
λ/nm
图1 苯酚硫酸法吸收光谱
2.3.2 标准曲线的绘制精密吸取对照品溶液
0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4、1.6mL,分别置具塞
试管中,蒸馏水补充体积至2.0mL,加入7%苯酚
溶液1mL,摇匀,迅速加入浓硫酸5mL,置40℃水
浴中,加热显色30分钟后立即取出,置冰水浴冷
却至室温;精密吸取蒸馏水2mL同上述操作,作
为空白对照,于490nm测定吸光度。以浓度(x)为
横坐标,以吸光度(y)为纵坐标,进行线性回归,得
回归方程 y=17.817x-0.008,r2=0.999 1。结果表
明,无水葡萄糖溶液在0.010~0.080mg/mL浓度
范围内线性关系良好,见图2。
浓度/(mg·mL-1)
图2 葡萄糖标准曲线
2.3.3 精密度实验精密吸取对照品溶液6份,
每份2.0mL,按“2.3.2”项下方法测定吸光度,结
果RSD=0.19%(n=6),表明仪器精密度良好。
2.3.4 稳定性实验精密吸取供试品溶液2.0mL,
按“2.3.2”项下方法显色后,每隔3分钟测定一次
吸光度,结果RSD=0.85%(n=17),表明供试品溶液
在51分钟内稳定。
2.3.5 重复性实验精密吸取供试品溶液6份,
每份2.0mL,按“2.3.2”项下方法测定吸光度,计
算含量,结果糙叶败酱多糖的平均含量为1.57%,
RSD=1.86%,表明该方法重复性良好。
2.3.6 加样回收率实验精密称取已知含量多糖
粗品 6 份,分别加入 0.41mL 浓度为 0.02mg/mL



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对照品溶液,按“2.2.2”项下方法制备供试品溶
液。按“2.3.2”项下方法测定吸收度,结果平均回
收率为99.27%,RSD=2.62%。见表1。
表1 回收率实验结果
编号 多糖含量/μg 加入量/μg 测得量/μg 回收率/% 平均回收率/% RSD/%
1 8.53 8.20 16.38 95.73
2 8.53 8.20 16.62 98.66
3 8.53 8.20 16.84 1021.34 99.27 2.62
4 8.53 8.20 16.50 97.20
5 8.53 8.20 16.73 100.00
6 8.53 8.20 16.95 102.68
λ/nm
图3 蒽酮硫酸法吸收光谱
2.4 蒽酮硫酸法
2.4.1 测定波长的确定精密吸取溶液2.0mL
于具塞试管中,于冰水浴中加入蒽酮硫酸试剂
7mL,摇匀,置沸水浴中加热10分钟,迅速置冰水
浴冷却至室温。在300~800nm用紫外分光光度计
行全波长扫描,结果供试品溶液与对照品溶液在
625nm处有最大吸收峰,故确定625nm为测定波
长,见图3。
2.4.2 线性关系考察分别精密吸取无水葡萄
糖对照品溶液 0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2 mL,分
别置于具塞试管中,用刻度吸管补蒸馏水至2.0mL,
摇匀,分别于冰水浴中滴加蒽酮硫酸试剂7mL,摇
匀,置沸水浴中加热10分钟,迅速置冰水浴冷却
至室温;精密量取蒸馏水2mL同上述操作,作为
空白对照;于625nm测定吸光度。以无水葡萄糖浓
度(x,mg/mL)为横坐标,以吸光度(y)为纵坐标,进
行线性回归,得回归方程 y=5.882 1x+0.001 7,
r2=0.9994。研究结果表明,葡萄糖溶液在0.010~
0.060mg/mL浓度范围内线性关系良好,见图4。



浓度/(mg·mL-1)
图4 葡萄糖标准曲线
表2 回收率实验结果
编号 多糖含量/μg 加入量/μg 测得量/μg 回收率/% 平均回收率/% RSD/%
1 20.79 20.50 40.56 96.43
2 20.79 20.50 40.90 98.10
3 20.79 20.50 41.58 101.40
100.86 3.00
4 20.79 20.50 41.92 103.07
5 20.79 20.50 41.58 101.40
6 20.79 20.50 42.26 104.73
2.4.3 精密度实验精密吸取对照品溶液6份,
每份2.0mL,按“2.4.2”项下方法测定吸光度,结
果RSD=0.27%(n=6),表明仪器精密度良好。
2.4.4 稳定性实验精密吸取供试品溶液 2.0
mL,按“2.4.2”项下方法显色后,每隔10分钟测定
吸光度,结果RSD=1.64%(n=12),表明供试品溶液
在120分钟内稳定。
2.4.5 重复性实验精密吸取供试品溶液6份,
每份2.0mL,按“2.4.2”项下方法测定吸光度,计
算含量,结果糙叶败酱多糖的平均含量为2.87%,
RSD=1.92%,表明该方法重复性良好。
2.4.6 加样回收率实验精密称取已知含量多
糖粗品6份,分别加入0.41mL浓度为0.05mg/mL对
照品溶液,按“2.2.2”项下方法制备供试品溶液。
按“2.4.2”项下方法测定吸收度,结果平均回收率
为100.86%,RSD=3.00%。见表2。
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2.5 苯酚硫酸法和蒽酮硫酸法测得的糙叶败酱
多糖含量结果 分别采用苯酚硫酸法和蒽酮硫酸
法测定同一批糙叶败酱中多糖的含量,平行试验
6次,含量测定结果分别为1.60%和2.13%,RSD分
别为1.72%和7.12%,蒽酮硫酸法含量测定结果高
于苯酚硫酸法。见表3。
表3 多糖样品含量测定结果(n=6)
编号
多糖含量/%
苯酚硫酸法 蒽酮硫酸法
1 1.59 2.25
2 1.60 2.08
3 1.57 2.36
4 1.62 1.95
5 1.56 2.08
6 1.63 2.03
平均含量/% 1.60 2.13
RSD/% 1.72 7.12
3 讨论
采用分光光度法测定多糖含量的常规方法为
苯酚硫酸法和蒽酮硫酸法。笔者在文献[4-7]方法
的基础上,采用单因素试验,分别以 490 nm 和
625nm测定的吸光度为指标,对影响苯酚硫酸法
试验的因素(苯酚浓度、浓硫酸的加入量、水浴温
度、反应时间)和蒽酮硫酸法试验的因素(蒽酮-
硫酸溶液的加入量、水浴温度、反应时间)进行了
考察,优选得到苯酚硫酸法的最佳测定条件为苯
酚浓度为7%,浓硫酸加入5mL混匀后,置40℃水
浴加热30分钟;蒽酮硫酸法的最佳测定条件为加
入2g/L蒽酮-80%硫酸溶液7mL,沸水浴中加热
10分钟。
蒽酮硫酸法和苯酚硫酸法均可用于糙叶败酱
中多糖含量测定,但相比而言,苯酚硫酸法显色灵
敏,颜色稳定,操作简便;2种方法的含量测定结
果存在一定的差异,蒽酮硫酸法的测定值高于苯
酚硫酸法,究其原因可能与各自的反应原理[8]有
关:苯酚硫酸法可用于甲基化的糖、戊糖和多聚糖
的测定,而蒽酮硫酸法几乎可以测定所有的碳水
化合物,其测得值实际上是全部可溶性碳水化合
物的总量,就此也可以说明苯酚硫酸法的测定结
果更为合理准确。基于以上原因可将苯酚硫酸法
作为糙叶败酱中多糖含量测定的首选方法。
多糖(polyasccharide)是生命科学中除肽链、
核苷酸链之外的第3种链状生物大分子,广泛存
在于自然界中,其存在形式多种多样,不仅具有广
谱促进和调节机体免疫的功能,还具有抗肿瘤、抗
自由基活性、抗氧化、抗衰老、抗病毒、调节血脂血
糖、抗辐射等作用,其低毒、低不良反应的优点,已
引起广泛关注,业已成为当今生命科学研究的热
点[9-10]。文献报道糙叶败酱乙醇提取物对免疫功
能具有增强和抑制双重作用[11],前期的研究工作
亦证实糙叶败酱多糖具有全面提高小鼠机体免疫
系统的作用,是一种较好的中草药免疫激活剂[3],
具有良好的开发与应用价值。
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收稿日期:2015-04-20
*基金项目:甘肃省中药药理与毒理学重点实验室开放课题
(编号ZDSYS-KJ-2013-001);甘肃省医学科学研究院中青年科技
人才创新工程项目(编号ykz-2013-3)。
作者简介:马趣环(1980—),女,硕士学位,助理研究员。研究
方向:天然药物化学。
△通讯作者:石晓峰(1964—),男,硕士研究生导师,教授,主
任药师。研究方向:天然药物化学及中药剂型研究。
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