河北道地药材紫菀中总黄酮的荧光分析
2012-04-29冯俊霞陆敏郭瑞霞戚秀菊
冯俊霞 陆敏 郭瑞霞 戚秀菊
摘要:以槲皮素为标准品,用荧光分光光度法测定中药材紫菀(Aster tataricus L.f.)中总黄酮含量,该方法的检出限为2.51×10-7 g/L,线性回归方程为y=531.840 48x-3.544 48,相关系数R2=0.999 03,线性范围为6.7×10-6~6.0×10-4 g/L;紫菀中总黄酮的平均含量为4.896×10-3 g/L,样品测定的RSD为0.92%,平均回收率为93.19%。该方法操作简便、准确度高,可以为中药材紫菀质量控制提供参考。
关键词:紫菀(Aster tataricus L.f.);总黄酮;荧光分光光度法
中图分类号:O657.3 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2012)15-3323-03
Determination of Total Flavanoid in Radix Aster from Hebei Province by Spectrofluorimetry
FENG Jun-xiaa,LU Mina,GUO Rui-xiaa,QI Xiu-jub
(Shijiazhuang University, a.School of Chemical Engineering; b.Adminstative Office of State Owned Assets, Shijiazhuang 050035, China)
Abstract: Quercetin was used as standard material to establish a new method for determining total flavanoid in Aster tataricus L.f. The detection limit of this method was 2.51×10-7 g/L, and the linear range was between 6.7×10-6~6.0×10-4 g/L, and the equation of linear regression was y=531.840 48x-3.544 48, and correlation coefficient R2 was 0.999 03. The average amount of total flavanoid in A. tataricus was 4.896×10-3 g/L, and RSD was 0.92%, the average recovery was 93.19%. It is a simple and accurate method to determine total flavanoid in A. tataricus with spectrofluorimetry. The new method can be used for quality control of Chinese medicinal plant A. tataricus.
Key words: radix Aster(Aster tataricus L.f.); total flavanoid; spectrofluorimetry
紫菀是菊科多年生草本植物紫菀(Aster tataricus L.f.)的干燥根及茎,具有润肺下气、祛痰止咳之功效[1,2],是河北省的道地药材之一[3]。黄酮类化合物是其主要药理活性成分,主要有槲皮素、山萘酚等[1,2,4]。本试验以槲皮素作为标准品,利用荧光分析法对紫菀中总黄酮含量进行了测定,为中药材紫菀的质量控制提供参考。
1材料与方法
1.1材料与试剂
紫菀,2011年1月购于石家庄新兴药房,由石家庄学院冯海燕副教授鉴定为菊科植物紫菀(Aster tataricus L.f.)的干燥根及茎,该药材在60 ℃真空干燥5 h,取出粉碎,置干燥器中备用。槲皮素对照品由中国药品生物制品检定所提供,经120 ℃真空干燥4 h,取出置于干燥器中冷却备用。Al(NO3)3·9H2O容易潮解,使用前50 ℃真空干燥6 h。绿原酸由中国药品生物制品检定所提供。所用试剂均为分析纯。
1.2主要仪器
F-4500型荧光分光光度计(日本日立公司);KQ3200DE型数控超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司);循环水式多用真空泵(郑州长城科工贸有限公司);雷磁PHS-3CPH计、FA2204B电子天平(上海精密科学仪器有限公司);DZ-1BC真空干燥箱、FW100高速万能粉碎机、DK-98-1型电热恒温水浴锅(天津市泰斯特仪器有限公司)。
1.3试验方法
1.3.1样品溶液的制备称取粉碎的紫菀样品5.00 g,置于250 mL三角瓶中,加入150 mL 60%乙醇,浸泡5 h,用超声波破碎提取,参照文献[5]的方法并有所改进:超声温度为40 ℃,料液比1∶30(质量体积比),超声时间为40 min,连续提取3次;提取完毕后,真空抽滤,合并3次滤液,60%乙醇定容至250 mL,待测。
1.3.2槲皮素标准溶液的制备准确称取槲皮素对照品0.001 5 g,用70%乙醇溶解,定容至100 mL容量瓶中,配成浓度为1.5×10-2 g/L的标准溶液。准确吸取1 mL 1.598 g/L Al(NO3)3溶液,分别置于6只25 mL容量瓶中,各容量瓶中依次加入槲皮素标准溶液0、0.2、0.4、0.6、0.8和1.0 mL,再加入2 mL HAc-NaAc缓冲溶液(pH 2.65),用70%的乙醇定容摇匀,室温下静置30 min,待测。
1.3.3测定在激发光谱通带2.5 nm、发射光谱通带5 nm、激发波长λex=436 nm、发射波长λem=486 nm的条件下测定系列槲皮素标准溶液的荧光强度,以荧光强度对相应的浓度作图,绘制标准曲线,得到回归方程,然后在相同条件下测定紫菀样品溶液中总黄酮的荧光强度,利用回归方程计算其含量。
2结果与分析
2.1荧光化合物的激发及发射光谱
按照试验方法,配制浓度为3×10-4 g/L的槲皮素标准溶液,在选定的合适激发光谱通带2.5 nm,发射光谱通带5 nm条件下,对其激发及发射光谱进行扫描,所得激发及发射光谱见图1。
2.2测定条件的选择
2.2.1溶剂的确定准确吸取1 mL 1.598 g/L Al(NO3)3溶液,加入1 mL 1.5×10-2 g/L槲皮素标准溶液,2 mL HAc-NaAc缓冲溶液(pH 2.65),1 mL 1% β-CD,分别用50%、60%、70%、80%、90%的乙醇定容至25 mL,摇匀,室温下静置60 min,在发射波长486 nm处测定荧光强度。从图2可知,在486 nm处槲皮素-铝配合物的荧光强度随着乙醇浓度的增加而增加,但当乙醇浓度达到80%时,最大峰位置明显向长波方向移动。从测定结果及节约溶剂的角度出发,确定70%乙醇为测定溶剂。
2.2.2pH的确定按照上述方法,用70%乙醇作溶剂,分别在pH 2.65、3.36、4.37、5.19时测定荧光强度。从测定结果(图3)可知,随着pH的升高,槲皮素-铝配合物的荧光强度迅速降低,pH 2.65时最大荧光强度为401.7,至pH 5.19时已经降低为62.7;且最大峰位置不断向长波方向移动,至pH 5.19时,已经由pH 2.65时的486 nm移动至531.4 nm。根据以上测定结果,在本试验中加入2 mL HAc-NaAc缓冲溶液(pH 2.65)。
2.2.3表面活性剂的确定选择了不加表面活性剂和加入3种不同的表面活性剂(SDS、CTAB、β-CD,浓度均为1%)来比较表面活性剂对槲皮素-铝配合物荧光强度的影响。从图4可知,加入表面活性剂并不改变峰的位置,SDS对荧光有熄灭作用,β-CD和CTAB没有明显的增敏作用,因此在试验中选择不添加表面活性剂。
2.2.4温度的确定在上述选定的溶剂、pH条件下改变反应温度,分别在13、33、53和73 ℃下测定体系的荧光强度。从图5可以得出,温度能够显著影响体系的荧光强度,随温度的升高,体系的荧光强度显著降低,室温时最大荧光强度为426,而在73 ℃时仅为203.2。温度对峰位置不产生影响,因此选择在室温下进行测定。
2.2.5反应时间的确定改变反应时间,在20、40、60、80和100 min 5个时间点测定槲皮素对照品的荧光强度,结果如图6所示,溶液的荧光强度在20~40 min内基本保持稳定且数值最高,在40 min之后,荧光强度呈缓慢下降趋势,因此,选择30 min为最佳测定时间。
2.2.6金属离子和绿原酸的干扰测定结果一些金属离子和有机酸对铝离子和槲皮素的结合存在配位竞争干扰,在上述选定的试验条件下,考察了常见的金属离子Ca2+、Cu2+、Mg2+、Fe3+和绿原酸对试验的影响。从图7可知,Ca2+和Mg2+对测定没有干扰,Cu2+使测定结果偏低,而Fe3+的干扰最大,严重影响试验结果;绿原酸使测定结果偏高。
2.3标准曲线的绘制
在选定的最佳试验条件下,测得在6.7×10-6~6.0×10-4 g/L范围内槲皮素浓度与其荧光强度呈良好的线性关系。其线性回归方程为y=531.840 48x-3.544 48,相关系数R2=0.999 03。通过测定试剂空白溶液12次,依据公式CLOD=3S/K(S为空白溶液的标准偏差,K为工作曲线斜率)计算方法检出限为2.51×10-7 g/L。标准曲线见图8。
2.4样品测定及精密度
按上述试验方法测定了紫菀中总黄酮的含量,并对样品溶液进行平行测定(n=5),结果见表1,方法精密度良好。
2.5加标回收率
为了验证试验方法的准确性,做了加标回收试验,结果见表2,方法准确性良好。
3小结与讨论
利用荧光法测定中药材紫菀中的总黄酮含量,结果准确、精密度高;而且该方法操作简便,样品使用量少,测定成本较中药材黄酮含量测定常用的高效液相色谱法低,是一种比较实用的方法。
荧光分析受到许多因素的限制(pH值、温度、溶剂浓度等),所以该方法必须是在特定的条件下使用。中药材成分比较复杂,成分之间相互作用,对荧光分析结果可能产生影响,因此应加强提取过程研究。
参考文献:
[1] 侯海燕,陈立,董俊兴.紫菀化学成分及药理活性研究进展[J].中国药学杂志,2006,41(4):161-163.
[2] 库尔班江,欧阳艳,努尔买买提. 紫菀属植物化学成分及药理作用研究进展[J].中国野生植物资源,2010,29(2):1-4.
[3] 范丽芳,王巧,张兰桐,等. 河北道地药材紫菀的指纹图谱研究[J].中草药,2007,38(10):1566-1570.
[4] 田亚平,景秀娟,徐磊,等. HPLC法测定紫菀中阿魏酸、槲皮素和山奈酚[J].中草药,2008,39(6):926-928.
[5] 钟方丽,王晓林,张义兰,等. 超声波辅助提取紫菀总黄酮的工艺研究[J].安徽农业科学,2010,38(16):8662-8664.