全 文 ：分光光度法测定伏牛山荷叶中微量元素锌
田拴宝 ,郝永兵 ,尚学芳　(新乡医学院化学教研室 ,河南新乡 453003)
摘要　[目的 ]测定荷叶(FOLIUMNELUMBINIS)中微量元素锌的含量 ,为荷叶在医药及食品工业的深度开发利用提供科学依据。 [方
法]采用直接分光光度法 ,以 1-(2-吡啶偶氮)-2-萘酚(PAN)为显色剂、锌标准液为对照品 ,在 562nm波长处测定吸光度。 [结果 ] Zn(Ⅱ)
与PAN形成红色的络合物 ,在 0.48～ 5.03μg/ml范围内 ,吸光度值与含量线性关系良好(r=0.999 9);平均回收率为 99.8%, RSD为
0.34%。伏牛山荷叶中锌元素的平均含量为 87.44μg/g, RSD为 1.02%。 [结论]该方法简便、准确、重现性好 ,稳定性高 ,可用于荷叶中
微量元素锌含量的测定。
关键词　伏牛山荷叶;微量元素锌;1-(2-吡啶偶氮)-2-萘酚;分光光度法
中图分类号　O657.32　　文献标识码　A　　文章编号　0517-6611(2011)02-00813-02
DeterminationofZninFuniushanFOLIUMNELUMBINISbyUltravioletSpectrophotometry
TIANShuan-baoetal　(DepartmentofChemistry, XinxiangMedicalUniversity, Xinxiang, Henan453003)
Abstract　 [ Objective] TheaimwastodeterminetheZncontentinFOLIUMNELUMBINISsoastoprovidescientificbasisforthedeepde-
velopmentandutilizationofFOLIUMNELUMBINISinpharmaceuticalandfoodindustries.[ Method] Directspectrophotometrymethodwas
usedforthedeterminationofZninlotusleafwithPANasthecolorreagentandzincstandardsolutionasreferenceatthe562nmwavelength.
[ Result] Zn(Ⅱ)andPANcouldformredcomplex, theabsorbancehadgoodlinearrelationshipwiththecontentwithintherangeof0.48-
5.03μg/ml(r=0.999 9), andanaveragerecoverywas99.8%, RSDwas0.34%.ThecontentofZninlotusleafwas87.44 μg/gand
RSDwas1.02%.[ Conclusion] Themethodwassimpleandaccuratewithgoodreproducibilityandhighstability, whichcouldbeusedforthe
determinationofZninFOLIUMNELUMBINIS.
Keywords　 FuniushanFOLIUMNELUMBINIS;TraceelementZn;PAN;Spectrophotometry
作者简介　田拴宝(1978-),男 ,河南南阳人 ,讲师 ,硕士 ,从事天然药
物活性成分的提取分离研究 , E-mail:tiansb@xxmu.edu.cn。
收稿日期　 2010-10-14
　　荷叶(FOLIUMNELUMBINIS)为睡莲科植物莲(Nelumbo
nucifereaGaertn)的叶片 [ 1] 。其性味苦涩而平 ,具有解暑清
热 、升发清阳 、止血利水之功效 [ 2] 。历代本草文献以及现代
临床对荷叶的食疗作用均有记载和验证 ,在现代的食品及制
药工业中有广泛应用。据文献报道 ,荷叶中化学成分颇多 ,
除含有主要的生物碱 、黄酮类等有机化合物外 ,还含有多种
无机的微量元素 ,锌元素即是其中极为重要的一种 [ 3] 。众所
周知 ,锌是人体必需的微量元素 ,也是某些酶和结晶胰岛素
的重要成分 ,被誉为 “生命之花 ” ,在人体代谢活动中起到关
键性作用。现代医学证实 ,人体缺锌会引起生长停滞 、贫血 、
味觉减退 ,伤口愈合减慢 ,更会导致青少年成长期间性功能
发育不全 ,智力发育迟缓等缺陷 [ 4] 。最新研究表明 ,中草药
的药效与锌的含量密切相关 ,测定其含量可为阐明中草药的
作用机制 、改进和开发新药提供基础数据 ,也可为中药材的
鉴定提供依据 [ 5] 。目前 ,采用高效液相色谱法测定荷叶中荷
叶碱和黄酮含量的报道较多 ,而采用分光光度法测定荷叶中
微量元素锌的研究还未有报道。为此 ,笔者通过深入的分析
研究建立了快速 、可靠 、简便测定荷叶中微量元素锌的方法 。
该法既可用于评价荷叶质量的好坏 ,也可为制药 、食品工业
添加荷叶用量提供科学与理论依据 ,并为进一步促进我国丰
富的荷叶资源在医药及食品工业的深度开发利用奠定基础。
1　材料与方法
1.1　材料
1.1.1　研究对象。荷叶 ,采自河南南阳伏牛山区 ,经新乡医
学院药学院生药研究室鉴定。
1.1.2　主要试剂。氢氧化钾 ,分析纯 ,由河北辛集化工厂生
产;乙醇 、显色剂 1-(2-吡啶偶氮)-2-萘酚(PAN)(称取 0.100
gPAN溶于 100 ml浓度 95%乙醇中 ,配制成浓度为 0.1%的
溶液 ,保存在棕色瓶中)、增溶剂十二烷基苯磺酸钠(配制成
20 g/L的水溶液),分析纯 ,均由天津化学试剂厂生产;pH值
为 7.8的 KH2 PO4-KOH缓冲溶液 ,按常规方法配制;高纯锌
粉 ,由上海新诚精细化工厂生产;蒸馏水 ,二次蒸馏水。
1.1.3　主要仪器。 722型分光光度计 ,由上海精密仪器厂生
产;pH213型酸度计 ,由上海雷磁仪器有限公司生产;BS223S
电子天平 ,由德国赛多利斯公司生产。
1.2　方法
1.2.1　标准溶液的配制 。精密称取高纯锌粉 0.25 g,加入一
定量 1mol/LHCl使其完全溶解 ,然后转移至 1L容量瓶中 ,加
入蒸馏水定容 ,摇匀 ,配制成 250μg/ml锌标准溶液。
1.2.2　供试品溶液的制备。将采集的荷叶分别用蒸馏水 、
二次蒸馏水洗涤 3次 ,除去表面浮灰和杂质 ,晾干 ,放入
110℃烘箱中烘 6 h,冷却后用玛瑙研钵研至全部过 80目筛。
将恒重的荷叶粉装入玻璃广口瓶 ,保存于干燥器中 ,备用。
精密称取荷叶粉 2.500 g于 100 ml烧杯中 ,加入 4 mol/L
HNO3溶液 40 ml,盖上表面皿 ,静置 30 h,低温加热至近干 ,
以除掉有机物;再加入 0.5mol/LHClO4溶液 25 ml溶解其中
的盐类 ,静置 12 h,低温加热至 HClO4完全挥发 ,冷却;加入
适量二次蒸馏水至烧杯中 ,用 KOH溶液调节体系 pH值为
7.6左右 ,再用快速滤纸过滤 ,蒸馏水洗涤 ,合并滤液和洗涤
液 ,转移至 100 ml容量瓶中 ,用水定容 ,摇匀 ,备用。
1.2.3　方法学考察。
1.2.3.1　最大吸收波长的选择。精密吸取锌标准溶液 0、
0.2ml,分别置于 100 ml容量瓶中 ,依次加入 3.0 ml0.1%
PAN、3.5mlpH值 7.8的 KH2 PO4 -KOH缓冲溶液和 2ml20
g/L十二烷基苯磺酸钠水溶液(每加一种试剂充分摇匀),用
蒸馏水定容 ,摇匀 ,静置 20 min显色 ,立即在 400 ～650 nm波
长范围内进行扫描 ,确定最大吸收波长。
1.2.3.2　线性关系的考察。精密吸取锌标准溶液 0、0.2、
0.5、1.0、 1.5、 2.0 ml, 分别置于 100 ml容量瓶中 , 按
安徽农业科学 , JournalofAnhuiAgri.Sci.2011, 39(2):813-814, 820 责任编辑　姜丽　责任校对　卢瑶
DOI :10.13989/j.cnki.0517-6611.2011.02.108
“1.2.3.1”的方法显色。以不含锌标准溶液作空白 ,扣除背
景吸收 ,以吸光度值(y)为纵坐标 ,锌有色络合物浓度(x)为
横坐标绘制标准曲线。
1.2.3.3　稳定性试验 。精密吸取供试品溶液 0.5 ml,按
“1.2.3.1”的方法显色 ,每隔 4h测定 1次吸光度值 ,连续测
定 6次 ,计算锌元素含量及相对标准偏差(RSD),考察样品
的稳定性。
1.2.3.4　精密度试验 。精密吸取锌标准溶液 0.5 ml,按
“1.2.3.1”的方法显色 ,测定吸光度值 ,测定 6次 ,计算锌元
素含量及 RSD,考察仪器的精密度。
1.2.3.5　干扰性试验。供试品溶液中最可能的共存离子有
Ca2+、Mg2+、Fe3+、Cu2+、Mn2+。精密吸取供试品溶液 0.5 ml,
并加入上述共存离子的标准溶液 , 按 “1.2.3.1”的方法显
色 ,测定吸光度值 ,计算锌元素含量及 RSD,考察共存离子的
干扰情况。
1.2.3.6　加样回收率试验。精密称取已知锌含量的荷叶细
粉 5份 ,每份 1.0g,按 “1.2.2”的方法制备供试品溶液;每份
溶液中加入锌标准溶液 0.2ml, 按 “1.2.3.1”的方法显色 ,测
定吸光度值 ,将吸光度值代入回归方程计算出溶液中锌的浓
度 ,根据浓度计算样品中锌的含量。
1.2.4　锌元素含量的测定 。精密吸取 3份供试品溶液 ,各
15ml,分别置于 25 ml容量瓶中 ,按 “1.2.3.1”的方法显色 ,
测定吸光度值 ,计算样品中锌的含量 , 2次重复 ,求平均值。
2　结果与分析
2.1　最大吸收波长　由紫外扫描图谱(图 1)可知 ,有色络
合物的最大吸收波长为 562 nm,空白液的最大吸收波长为
450 nm,对比度为 112nm,且在络合物最大吸收峰周围内干
扰较小。故选定 562nm作为测定波长。
注:a为空白液;b为有色络合物。
Note:a.Blanksolution;b.Coloredcomplex(blanksolutionasrefer-
ence).
图 1　紫外扫描图谱
Fig.1　UVscanningspectrum
2.2　方法学考察结果
2.2.1　线性关系。由图 2可知 ,回归方程为 y=0.046 98+
0.136 1x, r=0.999 9,有色络合物浓度在 0.48 ～ 5.03 μg/ml
范围内与吸光度值线性关系良好。
2.2.2　稳定性。测得锌含量的 RSD为 0.47%,表明样品在
24h内稳定性良好。
2.2.3　精密度。测得锌含量的 RSD为 0.57%,表明仪器的
精密度良好。
图 2　锌标准溶液曲线
Fig.2　Standardcurve
2.2.4　干扰性。当测定的相对误差在 -5% ～ 5%范围内
时 ,共存离子不干扰待测离子。考虑到样品溶液中除上述离
子外 ,其他共存离子的含量更少 ,故无需掩蔽 ,可直接采用分
光光度法进行测定。
2.2.5　加样回收率。测得锌的回收率为 99.5% ～ 100.3%,
平均回收率为 99.8%, RSD为 0.34%(表 1),表明该方法准
确可靠 ,符合分析要求。
表 1　加样回收率试验结果(n=5)
Table1　Resultsoftherecoverytest(n=5)
编号
No.
已知量∥μg
Known
quantity
加入量∥μg
Dosage
测得量∥μg
Measured
quantity
回收率∥%
Recoveries
平均回收
率∥%
Mean
RSD
%
1 87.41 50.0 137.21 99.6 99.8 0.34
2 87.43 50.0 137.58 100.3
3 87.39 50.0 137.14 99.5
4 87.40 50.0 137.45 100.1
5 87.42 50.0 137.32 99.8
2.3　样品中的锌含量　伏牛山荷叶中锌的平均含量为
87.44 μg/g, RSD为 1.02%(表 2)。
表 2　伏牛山荷叶中锌元素的含量
Table2　ZncontentinFuniushanFoliumNelumbinis
编号
No.
吸光度值
Absorbance
含量∥μg/g
Content
平均值∥μg/g
Mean
RSD
%
1 0.345 87.53 87.44 1.02
0.344 87.47
2 0.349 88.76
0.346 87.89
3 0.342 86.88
0.340 86.12
3　结论与讨论
(1)采用分光光度法测伏牛山荷叶中锌含量时 ,有色络
合物浓度在 0.48 ～ 5.03μg/ml范围内与吸光度值呈良好的
线性关系 , r=0.999 9,测定上限达 8.00 μg/ml,下限为 0.20
μg/ml;平均回收率为 99.8%, RSD为 0.34%;伏牛山荷叶中
锌的平均含量为 87.44 μg/g, RSD为 1.02%。
(2)试验中 , KH2PO4 -KOH缓冲溶液pH值处于 6.4 ～8.3
时 ,络合物吸光度值最大且稳定 ,故试验选择溶液 pH值为 7.8
(下转第 820页)
814 　　　　　　　　　　安徽农业科学　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2011年
0.0214g/ml。综合表 1、2可知 ,伏毛铁棒锤根提取物对 4种蚜 虫的杀虫活性依次为:枸杞蚜虫 >桃蚜 >杏蚜 >麦蚜。
表 2　伏毛铁棒锤根提取物对 4种蚜虫的毒力
Table2　ToxicityofextractsfromA.flavumtofouraphis
供试蚜虫
Testedaphis
48h毒力回归方程
48htoxicityregressionequation
相关系数(R2)
Correlationcoeficient
LC50
g/ml
置信区间
Confidenceinterval
桃蚜 Greenpeachaphid y=6.996 7+1.010 7x 0.995 8 0.010 6 0.006 5～ 0.017 1
杏蚜 Apricotaphid y=7.285 0+1.281 9x 0.992 6 0.016 5 0.011 1～ 0.024 6
枸杞蚜虫Medlaraphid y=7.859 1+1.247 2x 0.978 0 0.005 10 0.002 9～ 0.008 9
麦蚜 Wheataphid y=7.180 3+1.308 3x 0.985 5 0.021 4 0.013 9～ 0.033 2
3　结论　
该试验以伏毛铁棒锤根提取物为研究对象 , 对其杀虫
活性进行了测试。结果表明 ,该提取物对同翅目 4种蚜虫均
具有一定的杀虫活性 ,其中对枸杞蚜虫的杀虫活性最强 ,其
次为桃蚜。
参考文献
[ 1] 北京部队后勤部卫生部,沈阳部队后勤部卫生部,兰州部队后勤部卫
生部 ,等.北方常用中草药手册 [ M].北京:人民卫生出版社 , 1971:832
-833.
[ 2] 宁夏中草药手册编写组.宁夏中草药手册[ M].银川:宁夏人民出版社 ,
1971:648-649.
[ 3] 刘世巍,刘立红,杨敏丽,等.伏毛铁棒锤根对小菜蛾杀虫活性初步研
究[ J].安徽农业科学, 2008, 36(9):3765, 3813.
[ 4] 汤丽梅,李保同.莰酮对蚜虫生物活性的研究[ J].热带作物学报, 2002,
23(4):85-88.
[ 5] 慕立义.植物化学保护研究方法 [ M].北京:中国农业出版社, 1994:49
-56.
[ 6] LINN, YINLG, CHENCZ, etal.Studyontheantimicrobialefectofthe
extractsofClerodendronbungeiroots[ J].AgriculturalScience＆Technol-
ogy, 2009, 10(5):130-133.
[ 7] 孙鸿举 ,李铎,马立国,黑籽南瓜根提取物对黄瓜体内某些物质的影响
[ J].华北农学报 , 2005(S1):36-38.
[ 8] LIY, LIUSL, YIQQ, etal.Dynamicofsoilmicroorganismsfromrootre-gionofginsengwithdiferentgrowingyears[ J] .AgriculturalScience＆
Technology, 2009, 10(6):141-143.
[ 9] 苟振华,张书萍,董汉松.HrpNEa诱导甜瓜对蚜虫趋避作用的研究
[ J].华北农学报 , 2009(4):188-192.
[ 10] MENZH, LISX.EfectsofconcentrationofNO-3-Nonrootvigor
andrhizospherepHofwinterwheatseedlings[J].AgriculturalScience＆
Technology, 2008, 9(5):24-26, 30.
[ 11] 柴敏 ,于拴仓 ,姜立纲 ,等.番茄野生种L.penneli核心种质抗虫性初
步评价[ J].华北农学报 , 2006(5):87-90.
(上接第 814页)
7.8进行显色 ,以利于吸光度值测定;锌与显色剂 PAN形成
络合物的摩尔组成比为 1∶2。在 100 ml显色体系中 , 0.1%
PAN溶液用量在 2.0 ～ 5.0 ml时络合物吸光度值最大且稳
定 ,但由于 PAN用量过大容易产生沉淀 ,故选择 3 ml0.1%
PAN溶液进行试验。试验中比较了 β-环糊精 、十二烷基硫
酸钠 、吐温 280、乳化剂 、十二烷基苯磺酸钠等表面活性剂对
体系吸光度值的影响 ,结果发现 ,十二烷基苯磺酸钠的增溶 、
增敏效果最好;当十二烷基苯磺酸钠用量(20 g/L)在 1.0 ～
4.0 ml时 ,络合物吸光度值最大且可维持稳定 ,故试验时加
入 2ml十二烷基苯磺酸钠溶液是合适的。
(3)荷叶中微量元素锌的含量与产地环境有很大关系 ,
故不同产地的荷叶锌含量呈现出一定的波动状态。目前 ,测
定荷叶中微量元素锌的方法很多 ,主要有原子吸收光谱法 、
电化学分析法和 DDTC萃取光度法等 [ 6] 。虽然这些方法具
有高效能 、高速度 、高灵敏度的特点 ,但因所用仪器昂贵 ,操
作繁琐及对测试人员业务素质要求较高 ,使得测定成本太
大 ,一般实验室无法实现而难以得到普及。而直接分光光度
法成本较低 、操作方便 、灵敏度高 、适用范围广 ,大多数医药
及食品企业又均拥有此类仪器 ,因此只要选择好适当的分析
条件 ,在目前的情况下 ,分光光度法用于荷叶中微量元素锌
的测定 ,仍具有较大的实际推广意义和市场竞争力。
参考文献
[ 1] 国家药典委员会.中华人民共和国药典:二部 [ M].北京:化学工业出版
社 , 2005:195.
[ 2] 刘淑萍 ,樊淑彦 ,侯海妮,等.荷叶化学成分及药理作用研究进展 [ J].河北医科大学学报 , 2004, 25(4):254-256.
[ 3] 赵骏,王洪章,高敏燕.荷叶中荷叶碱提取工艺的研究 [ J].中草药,
2003, 34(10):916-917.
[ 4] 王元忠 ,李淑斌 ,郭华春,等.大百合中微量元素测定的研究 [ J] .光谱
学与光谱分析, 2007, 27(9):1854-1857.
[ 5] 刘道杰.PNA-乳化剂OP分光光度法连续测定血清中的锌和铜 [ J] .分
析化学 , 1985, 13(8):606.
[ 6] 胡丽华 ,周弟,纪顺俊,等.荧光分光光度法测定锌的研究进展[ J].化
学工程师, 2006(3):36.
820 　　　　　　　　　　安徽农业科学　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2011年