范 祥,藺 苗,楊永壽,田昆侖,王光明
(1.大理大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,云南大理 671000;2.大理大學(xué)藥學(xué)與化學(xué)學(xué)院,云南大理 671000;3.大理大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)院,云南大理 671000)
不同產(chǎn)地瑪咖中總生物堿的含量測定研究
范 祥1,藺 苗2,楊永壽2,田昆侖1,王光明3*
(1.大理大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,云南大理 671000;2.大理大學(xué)藥學(xué)與化學(xué)學(xué)院,云南大理 671000;3.大理大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)院,云南大理 671000)
目的:采用酸性染料比色法對不同產(chǎn)地瑪咖樣品中總生物堿的含量進(jìn)行測定,以評價(jià)其品質(zhì)。方法:以氧化苦參堿為對照品,采用紫外-可見分光光度法測定瑪咖中總生物堿的含量,并對瑪咖總生物堿的提取方法、顯色劑的用量、pH值、檢測波長進(jìn)行考察。結(jié)果:采用超聲提取,時(shí)間為40 min,提取3次,顯色劑用量為6 mL,pH為7.2,測量波長為415 nm,瑪咖中總生物堿含量相對較高的3個(gè)產(chǎn)地是秘魯、麗江和迪慶。結(jié)論:本法操作簡便,靈敏度高,重現(xiàn)性好,可作為瑪咖中總生物堿的含量測定方法。
瑪咖;總生物堿;紫外-可見分光光度法;含量測定
瑪咖(Lepidium meyennii Walp)為十字花科(Brassicaceae)獨(dú)行菜屬(Lepidium)1年生草本植物,藥用部位為地下球莖,顏色有紫色、黃色、白色3種?,斂гa(chǎn)于秘魯海拔3500m以上的安第斯山區(qū),已有幾千年的栽培歷史,是當(dāng)?shù)夭豢扇鄙俚淖魑镏弧?〕,在我國,瑪咖主要作為保健品。研究表明,瑪咖富含植物蛋白、氨基酸、脂肪及微量元素等營養(yǎng)成分,還含有多種次生代謝物質(zhì):瑪咖烯(macaene)、生物堿(包括瑪咖酰胺macamide)、芥子油苷及其水解衍生物、甾醇、多酚類及其他成分〔2-4〕。其中瑪咖生物堿可提高動(dòng)物成熟卵泡小體的數(shù)量、精子的流動(dòng)性和精子的數(shù)量,從而可顯著提高哺乳動(dòng)物和魚類的生育力〔2-5〕?,斂飰A還可以作用于視丘下部和腦垂體,具有調(diào)節(jié)內(nèi)分泌腺(如腎上腺、甲狀腺、胰腺、卵巢等)的功能,能夠起到平衡荷爾蒙的作用,因此可用于治療女性更年期綜合征〔5〕。其營養(yǎng)成分還具有增強(qiáng)人體精力、耐力等功效,因此又常被稱為”秘魯人參”。
近年來,由于國內(nèi)保健品市場對瑪咖的需求量大增,瑪咖被我國多地引種栽培〔6〕,但生長環(huán)境不同,是否對瑪咖中主要成分造成影響,未見相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道。本文采用酸性染料比色法對不同產(chǎn)地9批瑪咖中總生物堿的含量進(jìn)行測定,以考察不同產(chǎn)地瑪咖的品質(zhì)。
1.1儀器超聲波清洗器(SB2200,寧波新芝生物科技股份有限公司);恒溫水浴鍋(SSY-4,北京泰克儀器有限公司);旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞榮生化儀器廠);酸度計(jì)(pHS-25,上海虹儀儀器廠);電子天平(AE240,瑞士梅特勒);雙光束紫外-可見分光光度計(jì)(UV2500,日本島津)。
1.2試藥9批不同產(chǎn)地瑪咖樣品(產(chǎn)地分別為秘魯、曲靖會(huì)澤、麗江玉龍雪山、迪慶香格里拉、東川因民、昆明祿勸、新疆塔什庫爾干、大理賓川、四川阿壩,由大理大學(xué)生藥教研室楊月娥老師鑒定為十字花科獨(dú)行菜屬草本植物瑪咖);氧化苦參堿(中國生物制品藥品研究院,批號:110780-201007),其他試劑均為分析純。
2.1溶液的配制
2.1.1 供試品溶液的制備 精密稱取經(jīng)粉碎后過2號篩的瑪咖粉0.5 g于150 mL圓底燒瓶中,加入20 mL甲醇,超聲提取40 min,殘?jiān)貜?fù)提取2次,合并提取液,減壓濃縮至干后加20 mL 2%的HCl溶液溶解浸膏,洗滌燒瓶,合并酸液。用10%氫氧化鈉溶液調(diào)pH至7.2,再用等體積氯仿萃取3次。合并萃取液,減壓濃縮回收氯仿,用甲醇分次溶解、洗滌,合并甲醇液,定容至10 mL,即得瑪咖總生物堿的供試品溶液〔7-9〕。
2.1.2 對照品溶液的制備 精密稱取氧化苦參堿對照品0.1 g,用甲醇溶解,定容至100 mL,即得濃度為1.0 mg∕mL的對照品溶液。
2.1.3 溴麝香草酚藍(lán)顯色劑的配制 精密稱取溴麝香草酚藍(lán)0.125 g,溶于1 000 mL的磷酸緩沖溶液中(0.2 mol∕L Na2HPO4與0.2 mol∕L NaH2PO4溶液等量混合),混勻即得〔10-12〕。
2.2測量波長的選擇分別精密量取“2.1.1”項(xiàng)的瑪咖總生物堿提取液1.0 mL和“2.1.2”項(xiàng)下得到的對照品溶液1.0 mL于10 mL量瓶中,分別加入溴麝香草酚藍(lán)6.0 mL,用甲醇定容,搖勻,靜置顯色15 min,即得樣品和對照品待測液,同法配制空白對照液。以空白對照液校正儀器,在400~700 nm范圍內(nèi)分別掃描對照品測定液和樣品測定液。
2.3單因素考察
2.3.1 pH值考察 精密量取“2.1.1”項(xiàng)下制備好的瑪咖樣品溶液6份,每份1.0 mL,分別加入pH值為6.8、7.0、7.2、7.4、7.6的溴麝香草酚藍(lán)顯色劑6.0 mL,用甲醇定容,震蕩搖勻,靜置顯色15 min,在415 nm處測定吸光度。
2.3.2 顯色劑用量考察 精密量取“2.1.1”項(xiàng)下制備好的瑪咖樣品溶6份,每份1.0 mL于10 mL量瓶中,分別加入pH為7.2的溴麝香草酚藍(lán)顯色劑2.0、3.0、4.0、5.0、6.0、7.0 mL,用甲醇定容,震蕩搖勻,靜置顯色15 min,在415 nm處測定吸光度〔13-15〕。
2.3.3 提取方法的考察 精密稱取經(jīng)粉碎過2號篩的瑪咖粉末0.5 g,共稱取6份。置150 mL圓底燒瓶中,加20 mL甲醇,分別進(jìn)行超聲和回流提取,提取時(shí)間為40 min。按“2.1.1”項(xiàng)方法操作得樣品提取液,分別加入溴麝香草酚藍(lán)顯色劑6.0 mL,用甲醇定容,震蕩搖勻,靜置顯色15 min,于415 nm波長處掃描,測定〔11-13〕。
2.4樣品含量測定分別精密稱取來自不同產(chǎn)地的9批瑪咖樣品粉末各3份,每份0.5 g,按“2.1.1”項(xiàng)下制備待測樣品溶液。各精密量取1.0 mL,按“2.2”項(xiàng)下方法顯色,測其吸光度,計(jì)算樣品中總生物堿的含量。
3.1提取方法按“2.3.3”項(xiàng)試驗(yàn)方法確定提取方法。見表1。結(jié)果表明,超聲提取法的瑪咖中總生物堿的平均含量為4.71 mg∕g,回流提取的瑪咖中總生物堿的平均含量為3.05 mg∕g。因此選擇超聲提取法作為瑪咖中總生物堿的提取方法。
表1 提取方式比較(n=3)
3.2測量波長的選擇按“2.2”項(xiàng)試驗(yàn)方法對樣品和對照品溶液進(jìn)行顯色測定。見圖1。結(jié)果表明,對照品和樣品在415 nm處均有最大吸收,故選擇415 nm為本實(shí)驗(yàn)測量波長。
3.3 pH值的選擇按“2.3.1”項(xiàng)試驗(yàn)方法確定實(shí)驗(yàn)過程中緩沖液pH值。見圖2。緩沖液pH值對瑪咖中總生物堿提取液吸光度的影響如圖2所示,當(dāng)磷酸鹽緩沖液的pH為7.2時(shí)所測得的吸光度值最大,表明此時(shí)顯色劑解離成的陰離子與瑪咖生物堿陽離子定量結(jié)合形成穩(wěn)定的有色離子對最多,故選擇緩沖溶液pH7.2。
3.4顯色劑用量考察按“2.3.2”項(xiàng)試驗(yàn)方法確定顯色劑的用量。見圖3。結(jié)果表明,顯色劑的最佳用量為6.0 mL。
圖2 pH考察
圖3 顯色劑用量考察
3.5樣品含量測定按“2.4”項(xiàng)測定不同產(chǎn)地瑪咖中總生物堿的含量。見表2。結(jié)果表明,秘魯產(chǎn)的瑪咖中生物堿的含量最高,麗江、迪慶兩個(gè)地區(qū)次之,東川、祿勸、賓川產(chǎn)的瑪咖生物堿含量較低。
表2 樣品測定(n=3)
3.6方法學(xué)考察
3.6.1 線性關(guān)系考察 精密移取對照品溶液0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6 mL于10 mL量瓶中,加麝香草酚藍(lán)顯色劑6.0 mL,用甲醇定容,震蕩搖勻,靜置顯色15 min,于415 nm處測定吸光度,以氧化苦參堿對照品的濃度(C)為橫坐標(biāo),對應(yīng)的吸光度(A)為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,得到線性回歸方程A= 12.874C-0.034 1(r=0.999 2),結(jié)果表明,氧化苦參堿在0.01~0.12 mg∕mL濃度范圍內(nèi)與吸光度呈良好的線性關(guān)系。
3.6.2 精密度試驗(yàn) 精密移取苦參堿對照品溶液1.0 mL,按“2.2”項(xiàng)下方法操作,顯色后于415 nm處重復(fù)測定吸光度5次,測定結(jié)果的RSD為0.8%(n= 5),表明儀器的精密度良好。
3.6.3 穩(wěn)定性試驗(yàn) 精密量取“2.1.1”項(xiàng)下制得的瑪咖總生物堿提取液1.0 mL按“2.2”項(xiàng)下方法顯色,在415 nm處每隔20 min測1次其吸光度值,測得結(jié)果的RSD為0.58%(n=6),結(jié)果表明樣品液在2 h內(nèi)穩(wěn)定。
3.6.4 重復(fù)性試驗(yàn) 精密稱取同一批經(jīng)粉碎后過2號篩的瑪咖粉末5份,每份0.5 g,按“2.1.1”項(xiàng)下制備樣品溶液,精密量取1.0 mL,按“2.2”項(xiàng)下方法顯色,測定,計(jì)算得瑪咖中總生物堿的平均含量為4.11 mg∕g,RSD為0.7%(n=5),表明方法的重復(fù)性好。
3.6.5 回收率試驗(yàn) 精密稱取已知總生物堿含量(4.11 mg∕g)的瑪咖樣品粉末9份,精密加入各加標(biāo)量對應(yīng)的苦參堿對照品,按“2.1.1”項(xiàng)制備樣品溶液。精密量取各待測樣品溶液1.0 mL,按“2.2”項(xiàng)試驗(yàn)方法顯色,測定吸光度,計(jì)算回收率。見表3。
表3 回收率試驗(yàn)結(jié)果(n=9)
試驗(yàn)對9個(gè)不同產(chǎn)地,不同顏色的瑪咖中總生物堿的含量進(jìn)行測定,結(jié)果表明種植在海拔為3 300~3 600 m,晝夜溫差20℃以上、水資源豐富的秘魯、麗江、迪慶這3個(gè)地區(qū)產(chǎn)的瑪咖中總生物堿的含量相對較高,品質(zhì)最好。種植在海拔在3 100 m左右,晝夜溫差為15℃左右、水資源相對豐富的四川阿壩、新疆塔什庫爾干兩個(gè)地區(qū)的瑪咖中總生物堿含量低于秘魯?shù)鹊貐^(qū),其品質(zhì)一般。而種植在平均海拔為2 400 m左右,晝夜溫差10℃左右,水資源相對匱乏的曲靖會(huì)澤、東川因民、昆明祿勸、大理賓川4個(gè)地區(qū)的瑪咖中總生物堿的含量最低,品質(zhì)較差。該結(jié)果表明海拔和晝夜溫差的改變,土壤水分含量差異會(huì)對瑪咖中有效成分的積累有較大影響。
研究結(jié)果表明,瑪咖中生物堿的含量與顏色無關(guān),而與生長環(huán)境關(guān)系緊密,該結(jié)果與文獻(xiàn)報(bào)道〔9〕不一致,有待進(jìn)一步增大樣本量進(jìn)行研究。
在本試驗(yàn)中,用2%的鹽酸洗滌浸膏3次〔14-16〕,使生物堿以生物堿鹽的形式存在于水中,其目的是去除酸性濾液中的脂肪酸、色素及鞣質(zhì)類等雜質(zhì);再用10%NaOH調(diào)節(jié)pH值至10,在堿性條件下,生物堿鹽與堿作用轉(zhuǎn)化成游離的生物堿,它們較易溶于有機(jī)溶劑。由文獻(xiàn)資料可知,瑪咖中的生物堿主要為非水溶性生物堿〔7〕,因此可用有機(jī)溶劑氯仿對其萃取。
由于瑪咖總生物堿中成分較多,而各組分的研究相對缺乏,目前瑪咖中已知的幾種重要生物堿的含量都很低,無法得到其標(biāo)準(zhǔn)品,因此選擇結(jié)構(gòu)相似的氧化苦參堿作為對照品,掃描結(jié)果表明,氧化苦參堿與瑪咖生物堿的紫外-可見吸收光譜一致,在415 nm處均有最大吸收峰,因此可選擇氧化苦參堿做為對照品。
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Research on Determination of Total Alkaloids in Different Areas Maca
Fan Xiang1,Lin Miao2,Yang Yongshou2,Tian Kunlun1,Wang Guangming3*
(1.Pre-clinical College,Dali University,Dali,Yunnan 671000,China;2.College of Pharmacy and Chemistry,Dali University,Dali, Yunnan 671000,China;3.Clinical College,Dali University,Dali,Yunnan 671000,China)
Objective:TodeterminatethecontentoftotalalkaloidsinMacafromdifferentoriginswithaciddyecolorimetryforevaluating thequality.Methods:Takingtheoxymatrineasreferencesubstance,UV-visiblespectrophotometrywasusedtodeterminatethecontentof total alkaloid Maca,and extraction method,the amount of coloring agent,pH value,determine wavelength were observed as well.Results: Ultrasonic extraction was used to extract for three times with 40 minutes each time and the amount of reagent was 6 mL,pH was 7.2,and measurement wavelengthλwas 415 nm.Maca produced in Peru,Lijiang and Diqing enjoy higher content of total alkaloids.Conclusion: Thismethodissimple,sensitive,andreproducible,whichcanbethemethodofdeterminingthecontentoftotalalkaloidsinMaca.
Maca;total alkaloids;UV-visible spectrophotometry;determination
R284
A
2096-2266(2016)12-0043-04
10.3969∕j.issn.2096-2266.2016.12.010
(責(zé)任編輯 李 楊)
2015-08-31
2015-10-09
范祥,碩士研究生,主要從事病理學(xué)研究. *通信作者:王光明,教授,博士.