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高效液相和红外光谱法分析检测培养基残基中的虫草素

2020-04-30李泽亚杜天宇毕磊张虎成

北京联合大学学报 2020年2期

李泽亚 杜天宇 毕磊 张虎成

[摘 要] 用高效液相 HPLC和紅外线光谱法IR鉴定蛹虫草培养基残基中的虫草素,结果表明,HPLC检测波长为259 nm,梯度洗脱程序:0~20 min,2%~100%甲醇,流速为1 mL/min,进样量20 μL,线性关系良好,保留时间为9.1 min。用红外光谱仪在4 000~

450 cm-1范围内扫描虫草素结晶体,所测晶体具备的官能团与虫草素的相一致,实验所得出的结晶物结构与虫草素结构相符。结论:本检测方法能确保虫草素分离提取的质量。

[关键词] 高效液相;红外光谱;虫草素

[中图分类号] O 657.72  [文献标志码] A  [文章编号] 1005-0310(2020)02-0084-04

Determination of Cordycepin in the Residue of Culture Medium by HPLC and IR

Li Zeya, Du Tianyu, Bi Lei, Zhang Hucheng

(Beijing Polytechnic, Beijing 100176, China)

Abstract: Cordycepin in Cordyceps militaris culture medium residue was identified by HPLC and IR. The mobile phase 2% ~100% methanol with the flow rate 1 mL/min was preceded in 0~20 min at 259 nm wavelength for detection. The linear relationship was good, and the retention time was 9.1 min. The crystal of cordycepin was scanned with infrared spectrometer in the range of 4 000~450 cm-1. The functional groups of the crystal were consistent with those of cordycepin, and the crystal structure of the crystal was consistent with that of cordycepin. The above methods can ensure the quality of extraction of cordycepin.

Keywords: HPLC; IR; Cordycepin

[收稿日期] 2019-12-20

[基金项目] 北京市教师队伍建设-职业院校素质提高工程(PXM2018_014306_000057/2)。

[作者简介] 李泽亚(2000—),女,北京市人,北京电子科技职业学院学生,主要研究方向为次级代谢产物分离;杜天宇(2000—),男,北京市人,北京电子科技职业学院学生,主要研究方向为次级代谢产物分离;毕磊(2001—),男,北京市人,北京电子科技职业学院学生,主要研究方向为次级代谢产物分离。

[通讯作者] 张虎成(1977—),男,湖北宜城人,北京电子科技职业学院副教授,博士,主要研究方向为微生物次级代谢产物。E-mail:huchengzh@aliyun.com

0 引言

虫草素(cordycepin)是一种腺苷类似物,化学名称为3′-脱氧腺苷,分子式为C10H13O3N5,分子量为251,紫外光最大吸收波长为 259 nm。虫草素晶体为针状或片状结晶,熔点230~231 ℃,溶于水、热乙醇和甲醇,不溶于苯、乙醚和氯仿等。

虫草素是蛹虫草(Cordyceps militaris)主要活性成分之一,具有抗菌[1]、抗病毒[2]、抗氧化[3]、显著抑制多种肿瘤生长[4]、细胞毒性和免疫调节等多种生物活性作用[5-8],在科研、医药和商业上具有重要价值。目前,虫草素主要从天然及人工培养的蛹虫草体内提取,数量有限,极大制约了其广泛应用。研究表明,人工蛹虫草培养基残基含有虫草素[9],从残基中提取虫草素,可以变废为宝,提高产业的附加值。

虫草素的提取大多采用索式提取法、超声法、热水浸提法、大孔吸附树脂、离子交换法、氧化铝提取法等方法[10-13],但快速检测和鉴定虫草素一直制约着虫草素分离提取工艺,本研究拟以大孔吸附树脂AB-8分离提取虫草素,并采用HPLC快速检测虫草素,以及利用红外光谱鉴定虫草素。

1 材料与方法

1.1 材料

人工蛹虫草小麦培养基残基(某公司);虫草素标准品(SIGMA);甲醇(色谱纯);无水乙醇(分析纯);纯净水。AB-8大孔吸附树脂(北京绿白草生物科技有限公司)。其他试剂为国药集团化学试剂有限公司。

1.2 仪器

电热恒温水浴锅(上海跃华医疗器械厂 HHS-4S型)。高效液相色谱仪HPLC(Agilent HPLC 1200);粉碎机(皇代小型粉碎机,800Y); Satoris天平(BT25S);日本东京理化EYELA 旋转蒸发仪(型号:N-1100D-WD);冷却水循环装置(上海爱朗仪器有限公司,型号:CA-1111);新芝超声波清洗仪(宁波新芝生物科技股份有限公司,SB-5200DTD);紫外核酸蛋白检测仪(上海琪特分析仪器有限公司,AT-88A)。

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(责任编辑 李亚青)