热带作物木莲中生物碱含量的测定
2014-01-06柳泰宇柳希
柳泰宇 柳希
【摘 要】生物碱类化合物大多数具有生理活性,往往是许多中草药及药用植物的有效成分。本文以氯仿为溶剂,索氏法提取木莲枝和叶中的生物碱。溴甲酚绿为显色剂,在pH=5.4条件下,采用紫外分光光度法测定其含量。本方法操作简单,结果准确、可靠,重现性好,研究结果为木莲的开发利用提供了科学依据。
【关键词】木莲;生物碱;含量测定
一、前言
生物碱类化合物大多数具有生理活性,往往是许多中草药及药用植物的有效成分。生物碱作为有效成分之一,其含量的高低直接与药材的质量和疗效有关。制定科学合理的提取工艺,保证有效成分生物碱的提取效率,从而有效地控制中药材质量,保证药效是非常重要的。[1]
木莲(Manglietia hainanensis Dandy)为木兰科木莲属植物,在我们海南,木莲被称为龙楠树、绿楠、绿兰等,主要分布于海南定安、保亭、乐东、琼中、陵水、三亚、东方等市县,生于海拔300——1200m的溪边、密林中,是海南特产植物[2,3],属国家三级植物保护种;文献[4]曾报道过对海南木莲的TLC鉴定研究。木莲属植物民间药用较多,为进一步拓展本属药用植物种类,我们对海南木莲枝和叶中的生物碱含量进行了测定。
从目前的研究来看,对木莲中的生物碱含量测定未曾见有文献报道。对于测定生物碱的含量来说,测定方法有紫外分光光度法,两相滴定法[5]、非水滴定法[6]、HPLC-UV[7]、HPLC-ELSD[8],GC[9]等。中药材中生物碱提取方法常用的有冷浸取、回流提取、索氏提取和超声波震荡提取等。本实验采用紫外分光光法,测定方法较为普遍,操作简单,准确灵敏的,而生物碱的提取,一般采用索氏提取,因为用索氏提取效果比较好,而且溶液澄清,不需要进行抽滤。
首先进行的是氯仿通过索氏提取将木莲中的生物碱进行提取,配制标准对照品,显色剂和缓冲溶液,测定最大吸收波长,绘制标准曲线,然后对海南木莲中的生物碱进行紫外分光光度测定。为了对该方法的准确度进行研究,还进行了加标回收率和稳定性实验,通过这一部分的实验,可以确定,使用紫外分光光度法测定海南木莲中的生物碱,是准确可靠的。
二、实验部分
(一)仪器、材料与试剂
(1)仪器
PHS-3C型酸度计(上海大普仪器有限公司);T6紫外可见分光光度计(北京普析仪器厂); UV757型紫外可见分光光度计(上海分析仪器厂);FA1604电子天平(上海精科天平);RE-52A型旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂);D2F-200 型真空干燥箱(上海浦东荣丰科学仪器有限公司);微型植物粉碎机和索氏提取器自制。
(2)材料
海南木莲枝和叶于2009年2月采集于海南省乐东县尖峰岭,自然晾干,粉碎备用。
(3)试剂
盐酸小檗碱(中国药品生物制品检定所,纯度99.99%),溴甲酚绿(上海试剂三厂),邻苯二甲酸氢钾(广州化学试剂厂),柠檬酸(天津市大茂化学试剂厂),柠檬酸钠(广州化学试剂厂),氯仿(天津市富宇精细化工有限公司),浓氨水(广州市番禺力强化工厂),氢氧化钠(天津市百世化工有限公司)等,所用试剂均为国产分析纯。所用水为蒸馏水。
(二)试验方法
(1)缓冲溶液及显色剂的配制
柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液:准确称量10.507g 柠檬酸,用蒸馏水溶解于500mL的容量瓶中并定容至刻度,得浓度为0.1mol/L的溶液。准确称量14.705g柠檬酸钠,用蒸馏水溶解于500mL的容量瓶中并定溶至刻度,得浓度为0.1mol/L的溶液,备用。分别取16 mL 0.1mol/L的柠檬酸溶液和34mL 0.1mol/L的柠檬酸钠溶液放置于100mL的容量瓶中,用蒸馏水定容至100mL,得pH为5.4的缓冲溶液。
参照文献[10]配制溴甲酚绿指示液:精密称取溴甲酚绿0.125g,用0. 1 mol/L的 NaOH 25. 00 mL溶解后,加入邻苯二甲酸氢钾2.55 g,用少量蒸馏水溶解后,转移至250 mL的容量瓶中,加蒸馏水定容至刻度线,摇匀备用。
(2)标准品溶液的配制
在电子天平上精密称取盐酸小檗碱10.0mg放入小烧杯中,用少量蒸馏水溶解后,转移到50mL容量瓶中,用蒸馏水定容至刻度,得到浓度为200μg/mL的标准溶液。
(3)标准曲线的绘制
精密量取浓度为200μg/mL盐酸小檗碱标准溶液0.1,0.2,0.3,0.5,0.7,0.9mL于分液漏斗中,分别标上序号1,2,3,4,5,6。各加水至1.0 mL,用吸量管加入柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液5.0mL,再依次精密加入溴甲酚绿指示液2.0 mL,氯仿10.0 mL,充分振摇1 min,放置分层,静置1h,取氯仿层备用。
另精密量取10.0 mL氯仿,以同样的方法操作制备空白对照液。在波长410 nm处测定氯仿液。以盐酸小檗碱浓度为横坐标,吸光值为纵坐标,绘制标准曲线。
(4)木莲枝和叶生物碱的提取
称取干燥至恒重的木莲叶和枝粉末各10.0g,加浓氨水约3 mL浸湿,拌匀,加氯仿200mL,用索氏提取器提取5h。
将提取液用旋转蒸发仪减压浓缩,回收部分氯仿后,转移到100mL容量瓶中,用氯仿定容至刻度,得海南木莲叶和枝的生物碱氯仿提取液。
(5)样品中生物碱含量的测定
分别准确量取1.0 mL和0.4mL的枝和叶的提取液置于分液漏斗中,按2.2.3项下的方法操作测其吸光度。根据下述公式进行计算,得木莲叶和枝中的生物碱含量。
(1—1)
(6)精密度实验
准确量取0.4mL叶和1.0mL枝于分液漏斗中,按照2.2.3项下的配制方法,平行测定5次,考察测定方法的精密度。
(7)稳定性实验
精密量取一定体积的标准品溶液,按2.2.3项下的方法制备溶液,在1-90min时间内测定其吸光度变化值,考察标准溶液和样品溶液的稳定性。
(8)加标回收率试验
精密量取已知生物碱含量的海南木莲叶5份,每份0.3 mL,分别准确加入200.0 μg/mL盐酸小檗碱标准溶液0.3 mL,按2.2.3项下的方法制备样品供试液和空白对照液,在波长410 nm处测定。
同法,精密量取海南木莲枝0.5 mL,200.0μg/mL盐酸小檗碱标准溶液0.2 mL进行测定。根据下述公式进行计算,得木莲叶和枝的加标回收率。
(1—2)
三、结果与讨论
(一)最大吸收波长的选择
以氯仿为对照,将标准对照品溶液和空白对照液在350-700nm波长范围内进行扫描。结果显示在410nm有最大吸收值,而空白对照液在410 nm几乎没有吸收,故本实验选择410 nm为测定波长。波长扫描曲线见图1。
(二)工作曲线与回归方程
按2.2.5项下的方法测定,测定数据见表1,绘制标准曲线见图2。
表1 标准曲线测定数据
实验结果表明,标准品盐酸小檗碱溶液在2.0-18.0μg/mL范围内呈现良好的线性关系。得回归方程为:A = 0.03841c - 0.01015; 相关系数r = 0.999 9 (n = 6)。
(三)木莲中生物碱含量的测定结果
按照2.2.5项下的测定方法,得木莲不同部位中的生物碱含量,测定结果见表2和表3。
表2 海南木莲叶中生物碱平均质量分数
表3 木莲枝中生物碱平均质量分数
从测定结果可知,木莲叶中的生物碱平均质量分数为0.450%,RSD=0.838%(n=5),枝中的生物碱平均质量分数为0.0896%,RSD=0.41%(n=5)。结果表明,叶中生物碱的含量更高。
(四)木莲中生物碱含量的测定结果
(1)稳定性实验
按2.2.5项下方法,测定1-90min之间的吸光度,测定结果见图3。结果表明,在本实验的测定时间内,稳定性良好。
表4 稳定性曲线测定数据
(2)加标回收率和精密度实验
从测定结果可知,木莲叶的平均回收率为96.4 %,RSD = 1.4 %(n=5). 木莲枝的平均回收率为99.6 %,RSD = 0.86 %(n=5).精密度实验结果见表5,表6.
表5 叶的平均回收率
表6 枝的平均回收率
(五)讨论
木莲中的生物碱的提取运用索氏提取,因为用索氏提取效果比较好,而且溶液澄清,不需要进行抽滤。以盐酸小檗碱为标准对照品,溴甲酚绿为显色剂,在pH=5. 4的柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液条件下,与溴甲酚绿显色,得到海南木莲不同部位中的生物碱的相对含量。采用紫外分光光法,对木莲中的生物碱进行测定。实验采用紫外分光光度法,是因为该法灵敏度高,准确性好,操作简便,克服了重量法和滴定法均需多次萃取,易造成误差而导致重现性差的不足。同时,该法适于较少量样品的检测。
为了对该方法的准确度进行研究,还进行了加标回收率和稳定性实验,通过这一部分的实验,可以确定,使用紫外分光光度法测定海南木莲中的生物碱,是准确可靠的。
四、结论
本实验利用紫外-分光光度法,测定木莲中的生物碱含量的方法,建立一种操作简单、准确灵敏的生物碱定量分析方法。通过测定,发现木莲叶中的生物碱含量比枝中的要高,本研究结果为木莲的开发利用提供了科学依据。
参考文献:
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