全 文 :书基金项目:国家自然科学基金(81260486)
作者简介:赵东升(1984-),男,在读硕士,研究方向:分析测试技术和新药开发。
通信作者:李新霞,女,教授,硕士生导师,研究方向:仪器分析与新疆特色药材开发,E-mail:lxx6668@163.com。
专题研究 作者简介:李新霞,女,1968年出生,博士,教授,硕士生导师。1990年毕业
于兰州大学化学系分析化学专业,同年分配至新疆医学院药学系工作,1999年获新疆医科大学医
学硕士学位,2002年获新疆医科大学医学博士学位。2006年赴美国Iowa State University进修1
年。现任新疆医科大学分析测试中心主任,承担有机化学及现代仪器分析实验技术的授课任务。
主要研究领域为光纤传感过程分析技术和利用新疆优势资源进行新药研发。其中利用光纤传
感技术进行药物溶出度测定技术成功实施了成果转化和产业化,获发明专利4项。协助企业研发
的新产品“光纤传感药物溶出度过程分析仪”已生产和销售,填补了国内空白。新药研发方面,利用
新疆优势大蒜资源进行新药研发,从大蒜中提取活性成分,分别建立原药材、提取物的质量标准,并
进行活性成分在动物体内的ADME研究,获得国家发明专利5项。科研成果先后获得自治区科技
进步一、二等奖和中华医学奖。培养硕士研究生10人。发表学术论文80余篇,多篇被SCI收录。
药用大蒜质量研究
大蒜为喜凉、长日照植物。新疆优质大蒜产地的海拔为1 400~1 700m,被国际市场称作“高蒜氨酸大蒜”。《本草纲目》
认为大蒜“气味辛、温,通五脏,达诸窍,去寒湿,辟邪恶,消痈肿”。维吾尔医学认为大蒜可治疗“气血瘀阻、咽喉炎、中风、偏瘫”
等多种疾病。近代研究发现大蒜对感染性疾病、心脑血管疾病及肿瘤等重大疾病有良好的防治功效,但仍未超出中医经典记
载的范畴。1753年Carl Linnaeus在地中海盆地将大蒜定名为百合科 (Liliaceae)葱属 (Allium)植物的一个栽培种 (Allium
sativumL.),中亚(包括新疆)是大蒜的原产地,大蒜9世纪传人日本,16世纪扩展到非洲和南美洲,18世纪北美洲开始栽培,
现已遍及世界各地。因此,如何建立合理的大蒜质量控制方法,从源头保护大蒜种质资源,并进行药用大蒜GAP基地建设显
得尤为重要。本系列文章针对目前《中国药典》大蒜质量标准中存在的问题,建立了大蒜中水分测定方法;建立 HPLC方法鉴
别比较葱属植物的活性成分差异;并建立冻干蒜粉的 HPLC指纹图谱鉴别方法;另外对国际上最新的大蒜含硫化合物的作用
机制进行了综述。
新疆几种葱属植物质量研究
赵东升1,2,耿 晶2,张海波2,李新霞2,陈 坚1,2
(1新疆埃乐欣药业有限公司,乌鲁木齐 830013;2新疆医科大学药学院,乌鲁木齐 830011)
摘要:目的 建立新疆常见的几种不同葱属植物的薄层鉴别和含量测定方法。方法 采用薄层色谱法对
葱属植物中蒜氨酸等氨基酸类成分进行定性鉴别;采用高效液相色谱法测定葱属植物中蒜氨酸的含量。结
果 在薄层色谱中可检出蒜氨酸;蒜氨酸在19.91~199.15μg/mL浓度范围内,与峰面积呈良好的线性关系(r=
0.999 9),平均加样回收率为99.23%,RSD为2.01% (n=9)。结论 本法简便、准确、可靠,可用于不同葱属植
物的质量控制。
关键词:葱属植物;薄层鉴别;蒜氨酸;高效液相;含量测定
中图分类号:R931.71 文献标识码:A 文章编号:1009-5551(2014)01-0001-04
doi:10.3969/j.issn.1009-5551.2014.01.001
第37卷 第1期 新 疆 医 科 大 学 学 报 Vol.37 No.1
2014年1月 Journal of Xinjiang Medical University Jan.2014
Research on the quality control of several Alliumplants in Xingjiang
ZHAO Dongsheng1,2,GENG Jing2,ZHANG Haibo2,LI Xinxia2,CHEN Jian1,2
(1 Xinjang Ailexin Pharm.Co.Ltd.,Urumqi 830013,China;2 College of Pharmacy,
Xinjang Medical University,Urumqi 830011,China)
Abstract:Objective To develop a thin layer chromatography(TLC)identifying method and high perform-
ance liquid chromatography(HPLC)determination method for several common alliumplants in Xinjiang.
Methods TLC was used to identify the composition of amino acids in alliumplants,such as alin.HPLC
was used to determine the content of alin in alliumplants.Results Alin was detected in TLC chromato-
gram.Alin in 19.91~199.15μg/mL had a good linear relationship with the peak area(r=0.999).The
average sample recovery rate was 99.23%and RSD was 2.01% (n=9).Conclusion The method is sim-
ple,accurate and reliable,and can be used for the quality control of alliumplants.
Key words:Alliumplants;TLC identification;Alin;HPLC
葱属 (Allium)植物旧属百合科 (Liliaceae),
现属于葱科(Alliaceae)[1],主要以嫩叶、假茎、鳞
茎、花为食用部位,其历史悠久、药食两用。具有葱
蒜味的多年生草本植物,包括蒜 (A.SativumL.)、
葱 (A.FistulosumL.)和韭(A.Tuberosum Rotl.ex
Spreng.)类。
葱属植物含有硫化物[1]、甾体皂苷[2]、氨基酸
类[3]、黄酮类化合物[4]和糖类[5]等丰富的生物活性
物质,具有抗菌[6]、抗血小板聚集[7]、抗肿瘤[8]、抗氧
化[1]、降低胆固醇[9]、排铅[10]等多种作用,其中含硫
化合物多存在于该属植物的挥发油中,是其具有特
征性气味的主要原因。葱属植物以其资源丰富及显
著的食用价值、药用价值、保健作用,已成为目前和
未来食品、保健品和药品开发和利用的重点。目前
多采用含硫氨基酸-蒜氨酸等氨基酸类成分来对葱
属植物进行质量控制[3],又因同属植物具有很多相
同的活性成分,所以本研究采用薄层色谱鉴别常见
几种不同葱属植物中氨基酸类成分,同时采用高效
液相色谱法测定其中蒜氨酸含量,了解其各自的化
学成分特征,以期为更科学地研究和开发葱属植物
提供依据。
1 仪器与试药
1.1 仪器 高效液相色谱仪(e2690,美国 Waters
公司),紫外检测器(2487,美国 Waters公司),色谱
柱(Hypersil BDS C18,4.6mm×250mm,5μm,大
连依利特公司),分析天平(BS110S,德国Sartorius
公司),分析天平(XS205,瑞士 Mettler-Teledo公
司),微电脑微波化学反应器(WBFY-205,巩义市予
华仪器有限责任公司)。
1.2 试药 蒜氨酸对照品(批号:AL080430,熔点:
162℃,含量:98%,新疆埃乐欣药业),三氟乙酸(吴
江桃源试剂厂,分析纯)。新疆(吉木萨尔)大蒜购自
新疆吉木萨尔县当地市场,红皮洋葱、黄皮洋葱、韭
菜、韭苔、蒜苔、小葱、山东大蒜和河南大蒜均购自乌
鲁木齐当地市场,沙葱、薤白采自乌鲁木齐野外。
2 方法与结果
2.1 薄层鉴别 本课题组建立的葱属植物大蒜的
薄层鉴别方法[3,11]对常见几种葱属植物进行薄层
鉴别。
2.1.1 供试品溶液制备 分别精密称取去皮大蒜
样品约10g,去皮洋葱、韭菜、沙葱、小葱、韭菜和薤
白约20g,置于100mL锥形瓶,加水15mL,微波
(P 50档,200W)1.5min灭酶,转移至匀浆杯,匀
浆1min,浆液转移至锥形瓶,适量水(65mL)润洗匀
浆杯,转入锥形瓶,超声(P 100,200W)20min,放冷至
室温,转移至100mL容量瓶,水定容至刻度,10 000r/
min离心15min,取上清液为供试品溶液。
2.1.2 对照品溶液制备 分别精密称取精氨酸、蒜
氨酸、谷氨酰胺、半胱氨酸和S-烯丙基-L-半胱氨酸
对照品各适量,加水溶解并定容,制成1mg/mL的
溶液,作为对照品溶液。
2.1.3 不同葱属植物薄层鉴别 照《中国药典》薄
层色普法(附录Ⅵ B)试验,分别吸取不同葱属植物
样品溶液6μL和混合对照品溶液8μL,点于同一
薄层板上,以正丁醇-冰醋酸-水(4∶1∶1)为展开系
统展开,取出,晾干,喷以显色剂,105℃加热5min
至斑点清晰,可见光下检视(图1),经软件处理后得
不同葱属植物可见光薄层色谱图的反色效果图
2 新 疆 医 科 大 学 学 报 第37卷
(图2)。不同葱属植物中氨基酸类成分薄层色谱图
存在较大差异,特别在蒜氨酸、精氨酸等几个特征性
成分位置差异明显。
图1 可见光下不同葱属植物薄层色谱图
图2 不同葱属植物可见光薄层色谱图的反色效果图
2.2 含量测定
2.2.1 对照品储备液制备 精密称取98.0%蒜氨
酸对照品10.15mg,水溶解并定容于25mL容量瓶
中,摇匀,即得蒜氨酸对照品储备液。
2.2.2 供试品溶液的制备 分别精密称取去皮大
蒜样品约10g,去皮洋葱、韭菜、沙葱、小葱、韭菜和
薤白约20g,置于100mL锥形瓶,加水15mL,微
波(P 50档,200W)1.5min灭酶,转移至匀浆杯,
匀浆1min,浆液转移至锥形瓶,适量水(65mL)润
洗匀浆杯,转入锥形瓶,超声(P 100,200 W)20
min,放冷至室温,转移至100mL容量瓶,水定容至
刻度,10 000r/min离心20min,取上清液2mL置
于10mL容量瓶中,水稀释并定容至刻度,即得供
试品溶液。
2.2.3 色谱条件 色谱柱:Hypersil BDS C18
(4.6mm×250mm,5μm);流动相:0.04%三氟乙
酸水溶液;流速:0.5mL/min;柱温:35℃;检测波
长:UV 214nm;进样量:10μL。
2.2.4 方法专属性及系统适用性 在上述色谱条
件下进样分析,蒜氨酸对照品溶液、大蒜样品溶液
HPLC色谱图(图3、4),以蒜氨酸峰计算理论塔板
数,以蒜氨酸峰与相邻峰计算分离度。结果,以蒜氨
酸峰计算理论塔板数为10 023,蒜氨酸峰与相邻峰
的分离度为3.46,蒜氨酸峰的拖尾因子为1.01。
图3 蒜氨酸对照品HPLC色谱图
图4 新疆大蒜样品HPLC色谱图
2.2.5 线性与范围 分别移取蒜氨酸对照品贮备
液0.50、1.00、3.00、4.00、5.00mL置10mL容量
瓶中,流动相稀释并定容至刻度,摇匀即得蒜氨酸浓
度为19.91、39.83、119.49、159.32、199.15μg/mL
系列标准溶液,微孔滤膜过滤,进样。以蒜氨酸浓度
C为横坐标,峰面积A为纵坐标,绘制标准曲线得:
A=16 699 C-1 911(r=0.999 9)。结果表明蒜氨
酸在19.91~199.15μg/mL浓度范围内,与测定峰
面积呈良好的线性关系。
2.2.6 方法学验证
2.2.6.1 精密度试验 分别移取蒜氨酸对照品贮
备液0.50、3.00、5.00mL置10mL容量瓶中,流
动相稀释并定容至刻度,摇匀,即得高、中、低3个浓
度样品。每隔1小时进样1次,共重复5次,日内精
密度RSD分别为0.90%、0.31%、0.63%,表明日
内精密度良好。每天进样1次,共重复5d,日间精
密度的RSD分别为1.16%、0.30%、0.24%。
2.2.6.2 加样回收率试验 精密移取河南大蒜样
品0.50mL,共9份,置10mL容量瓶中,加入蒜氨酸
对照品贮备液0.50、2.00、4.00mL,各3份。流动相稀
释并定容至刻度,摇匀,配制成高、中、低浓度样品。微
孔滤膜过滤,进样,记录色谱图,计算回收率。结果,平
均加样回收率为99.23%,RSD为2.01%。
2.2.6.3 重复性试验 取同一批河南大蒜样品,按
“2.2.2”项下方法平行制备6份供试品溶液,分别测
定其含量。结果,以鲜重计算蒜氨酸含量的RSD为
5.9% (n=6)。
3 第1期 赵东升,等:新疆几种葱属植物质量研究
2.2.6.4 稳定性试验 取1份河南大蒜供试品溶
液,室温放置,分别于0、2、4、8、12、24h进行测定。
结果,蒜氨酸峰面积的RSD为1.31% (n=6),表
明大蒜供试品溶液在室温下24h内保持稳定。
2.2.7 样品测定 按“2.2.2”项下方法制备样品溶
液,分别测定其含量。同时参照文献[3,12-13]方
法测定不同葱属植物中水分含量,并以干重计算蒜
氨酸含量,结果不同葱属植物中的蒜氨酸含量存在
较大差异,洋葱、小葱和薤白未检测到蒜氨酸,新疆
大蒜中蒜氨酸含量最高(4.74%),见表1。
蒜氨酸含量的计算公式如下:
蒜氨酸含量(%)=
A样 ×W 对 × 1100×
对照品百分含量
A对 ×W 样 × 1100×
2
25
×100%
表1 不同葱属植物样品含水量和蒜氨酸含量
葱属植物 含水量/% 以鲜重计含量/% 以干重计含量/%
新疆大蒜 60.64 1.87 4.74
山东大蒜 67.31 0.58 1.78
河南大蒜 66.01 0.60 1.77
蒜苗(25cm) 85.99 0.44 3.11
蒜苔 86.50 0.31 2.60
韭菜 89.46 0.08 0.77
韭苔 91.94 0.09 1.10
沙葱 89.01 0.21 1.91
红皮洋葱 87.36 - -
黄皮洋葱 93.87 - -
小葱 91.54 - -
薤白 68.84 - -
注:“-”表示未检测到。
3 结论
葱属植物是国际上不同地区、不同民族喜欢的
药食两用植物,通过调查新疆不同民族人群日常生
活中喜欢食用大蒜、洋葱、沙葱、大葱、韭菜等几种不
同葱属植物。
参照文献报道的大蒜薄层鉴别方法和大蒜中蒜
氨酸的含量测定方法对新疆常见的几种不同葱属植
物进行薄层鉴别和含量测定研究。从结果中可以看
出不同葱属植物的薄层色谱图存在较大差异,特别
是在蒜氨酸斑点位置;不同葱属植物中的蒜氨酸含
量也存在较大差异,特别是洋葱、小葱和薤白在高效
液相色谱条件下未检测到蒜氨酸。
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[收稿日期:2013-11-09]
(本文编辑 周芳)
4 新 疆 医 科 大 学 学 报 第37卷