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海蓬子叶绿素成分的分析测定
张爱军　沈继红　王能飞　张沂萍
(国家海洋局第一海洋研究所海洋生物活性物质重点室 , 青岛　266061)
　　摘　要:本文介绍了海蓬子茎叶中叶绿素含量的分析测定结果 , 以丙酮作为提取溶剂 , 叶绿素总含量为
0. 75 m g /g;各种色素的分离鉴定结果表明 , 海蓬子色素成分与从菠菜中提取的色素基本一致。
　　关键词:海蓬子;叶绿素;提取;成分
中图分类号:TS207　文献标识码:A　　文章编号:1006 -2513 (2006) 02 -0159 - 03
Ana lysis and determ ination of ch lorophyll components
in salicornia b igelov ii torr.
ZHANG A i-jun, SHEN J i-hong, WANG Neng-fei, ZHANG Y i-ping
(First Institu te of Oceanog raphy, SOA , Q ingdao 266061)
Abstrac t:The ana ly sis and de te rm ina tion of ch lo rophy ll content w ere studied in salico rnia bige lov ii torr. . It w as
showed that the to tal conten t of chlorophy ll w as 0. 75 mg /g w ith acetone ex trac tion. A s a resu lt of the iso lation of any
pigment, it was indica ted that the chlorophy ll com ponen ts of sa lico rnia bige lov ii to rr. w as the sam e as tha t of spinach.
K ey words:salico rnia big elovii to rr; chlorophy ll; extrac tion; com ponen t
叶绿素是一种天然色素 , 所有的绿色植物均
含有这种色素。叶绿素的理化性质及其在植物体
内的作用已有许多论著 〔1〕。 20世纪 60年代已有
人将其提纯 , 并制成晶体 。后来 , 有人将叶绿素
制成铜钠盐 , 用于食品添加剂和日用化工产品 。
从 20世纪 40年代开始的 , 英美的一些医药杂志
报道了用叶绿素治疗外伤 。在美国的药物目录中
记载以叶绿素及其衍生物作原料的药物达 30多
种 。目前 , 美国主要用牧草作原料生产叶绿素 ,
日本则从蚕沙中提取 , 中国也是多从蚕沙中提
取 , 近年来我国有人从松针和茶叶中提取叶绿
素 〔2 ～ 4〕 , 但是尚未见到从海蓬子中提取叶绿素及
对其进行分析测定的研究报道 。寻找叶绿素含量
高且来源丰富 、 价格低廉的原材料一直是人们关
注的问题之一 。因此 , 我们对青岛近海所能采集
到的海藻中叶绿素成分做了分析测定 , 探讨了海
蓬子作为提取叶绿素原材料的可行性 。
1　材料和方法
1.1　原料
盐生海蓬子 , 1998年 9月下旬采自青岛郊
区。
1.2　水分测定
将预处理好的碱蓬原料 , 取出 3份分别置于
已恒重的称量瓶中 , 瓶重记为W 0 , 称重记为W 1 ,
在烘箱中 100 ～ 105℃烘干 1h , 取出迅速移入干燥
器中 , 冷却 30m in, 称重。重复上述操作 , 至恒
重为止 (误差不超过 0.02g), 记为 W 2。以下式
计算水分含量:水分%=W 1 -W 2 /W 1 -W 0。
收稿日期: 2006 - 01 - 08
基金项目:山东省科技攻关项目 “盐生植物加工利用研究 ”。
作者简介:张爱军 (1975-), 男 , 工程师 , 主要从事天然产物的研究与开发工作。
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1.3　叶绿素的提取
预处理:将海蓬子修剪去其已结种的部分 ,
留下茎叶为主的部分 , 分为 5组 , 每组 2份 , 每
份约为 10g, 洗净后 , 投入沸水中 , 使温度迅速
达到 100℃约 1 ～ 2m in, 使叶绿素酶失活后 , 立即
取出 , 用纱布将水分尽量拧干 。
处理好的海蓬子茎叶用 DS200高速度组织捣
碎机 , 用 8000rpm破碎 1 ～ 2m in, 破碎后的原料
装入几个棕色广口瓶中 , 分别以甲醇 、乙醚 、 石
油醚 、 丙酮和甲醇 -氯仿 (2 ∶1) 5组溶剂 , 室
温下避光浸提。一次浸提 12h, 倾出溶剂 , 再用
等量溶剂对残渣进行二次浸提 , 时间为 6h。 -甲
醇-氯仿 、 甲醇 、丙酮浸提后的原料呈乳白色 , 说
明叶绿素已基本提取出来 , 其他两组溶剂中的原
料为微绿色 。收集提取液 , 分别移入 4个蒸发皿
中 (丙酮作提取溶剂除外 )。置通风橱中快速挥
发干 , 然后用丙酮溶解 , 滤去残渣 , 获取滤液 。
1.4　叶绿素的测定方法
将上述滤液用 90%丙酮稀释 , 用 721分光光
度计 , 1cm光程的比色杯 , 以 90%丙酮为对照 ,
读出 750、 664、 647、 630、 510、 480nm 处的吸
光值 , 叶绿素各成分的含量按 Tefrey和 H amph rey
(1975)提供的公式计算;黄色素的含量按 R ich-
ards和 Thompsom (1952)的公式计算。
1.5　海蓬子茎叶色素的薄层层析分离鉴定
取一只高为 30cm , 直径为 20cm的干净圆形
层析缸 , 内放一个玻璃支架 , 将展开剂乙酸:乙
醚:石油醚 (体积比为 2 ∶50 ∶50)倒入 , 盖好
层析缸盖 , 约 10 ～ 15m in后内蒸汽达到饱和 , 将
点有标准样品的板和点有碱蓬样品的板同时放入
缸内 , 成 80°角斜立于展开剂中 , 使展开剂的液
面保持在点样线的下面 , 盖好层析缸盖 , 使之在
黑暗中展开。展开温度为室温 , 展开时间为 7 ～
10m in, 取出后迅速用吹风机吹干 , 在荧光灯下观
察 , 并计算出 Rf值 。
2　结果与讨论
2.1　海蓬子茎叶的水分含量
海蓬子茎叶中水分含量为 84%。从 1985年
版 《植物生理学》化能合成作用及光合作用一章
中可查得常见海藻中的水分含量约为 82%, 白
杨 、 悬铃木等鲜叶中的水分含量约为 69%。可见
海蓬子茎叶中的水分含量与海藻基本一致 。
2.2　叶绿素提取结果
表 1列出了用不同有机溶剂浸提所测得的海
蓬子茎叶中叶绿素的含量。
表 1　不同溶剂提取叶绿素含量 (mg /g, 干重)
叶绿素含量 Ch l a Ch l b
甲醇 0. 96 0. 60 0.36
乙醚 1. 02 0. 72 0.30
石油醚 0. 20 0. 13 0.07
丙酮 4. 67 3. 13 1.54
甲醇 -氯仿 2. 84 1. 95 0.89
　　结果表明:在选用的有机溶剂中 , 提取效率
相对较好的是丙酮 (4.67mg /g, 干重 ), 最差的
是石油醚 (0.20mg /g, 干重 ), 甲醇和乙醚也较
差。在光合色素测定的资料中提到 , 从一种难以
提取色素的淡水绿藻栅藻 (scenedesmus)中提取
叶绿素 , 甲醇提取效果比丙酮好。但在本实验
中 , 甲醇提取物有部分不溶于丙酮 , 原因尚不清
楚 , 还有待于进一步试验。甲醇 -氯仿 (2∶1)
的提取效果介于丙酮和甲醇 、 乙醚和石油醚之
间。根据上述实验结果从海蓬子叶中提取叶绿
素 , 用丙酮作萃取剂较好 。而且用丙酮提取叶绿
素有以下优点:①叶绿素 a提纯后稳定性高 , ②
叶绿素在红灯区的吸收峰尖 , ③消光系数高。
将海蓬子茎叶中叶绿素含量与几种海藻中叶
绿素含量进行比较 (见表 2), 发现海蓬子叶绿素
含量低于浒苔 、 礁膜两种绿藻 , 但高于常见的褐
藻和红藻 。因为本次实验所用的原料海蓬子采于
秋季 (9月下旬 ), 此季节海蓬子已开始结子 , 茎
也趋于木质化 , 某些叶子开始转黄 , 故其中的叶
绿素含量相对较低 , 叶黄素的含量相对较高 , 以
后需进一步对不同季节海蓬子的叶绿素含量进行
测定 , 以确定最佳采集时间 。
2.3　对碱蓬色素的薄层层析
为检验海蓬子茎叶与菠菜色素是否一致 , 采
用薄层层析对其进行比较分析 。结果表明 , 海蓬
子中所含色素种类及其 Rf值与菠菜内提取的色素
基本一致 , 菠菜叶绿素 a经分离后计算出 Rf值为
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表 2　海蓬子与各种藻类
以及菠菜叶绿素含量的比较 (mg /gw t)
叶绿素含量 Ch l a C h l b
海蓬子 0. 75 0. 51 0. 24
绿藻 浒苔礁膜
2. 66
1. 77
1. 90
1. 34
0. 76
0. 47
褐藻 海黍子海带
0. 74
0. 44
0. 74
0. 44
――
――
红藻 紫菜海粉皮
0. 43
0. 18
0. 43
0. 18
――
――
菠菜 2. 75 2. 00 0. 75
图 1　海蓬子茎叶与菠菜叶绿素的薄层层析图谱
0.75 (见图 1), 也为兰 -绿色;其它个成分的薄
层层析图谱与菠菜也基本一致 , 包括叶绿素 b、
胡萝卜素 、叶黄素等 , 说明海蓬子叶绿素与菠菜
叶绿素基本一致。
3　结论
从海蓬子茎叶中提取叶绿素 , 丙酮是较好的
溶剂 。在本实验条件下 , 测出海蓬子茎叶中叶绿
素含量为 4.67mg /g (干重 )。海蓬子与几种藻类
以及菠菜的叶绿素含量相比 , 其叶绿素含量低于
菠菜以及浒苔和礁膜两种绿藻 , 但高于常见的红
藻和褐藻 。由于采集海蓬子的季节比较晚 (9月
下旬 ), 其叶绿素含量可能偏低 。经初步鉴定 ,
海蓬子叶绿素成分与菠菜叶绿素极为相似 , 两者
都含有叶绿素 a和叶绿素 b以及其它黄色物质如
胡萝卜素 、 叶黄素等 。考虑到海蓬子资源丰富 、
价格低廉 , 取材容易 , 以其作为制造叶绿素的原
材料可能具有一定的开发前景。
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