白桦茸中总糖含量测定方法的建立
2021-08-11彭焱辉王志强徐阳纯许泽群吴凌涛
彭焱辉,王志强,徐阳纯,许泽群,吴凌涛
[1.广东省科学院,广东省科学院测试分析研究所(中国广州分析测试中心)广东 广州 510070;2.广东省化学危害应急检测技术重点实验室,广东 广州 510070]
白桦茸别称桦树菇、桦褐孔菌、西伯利亚灵芝,为锈革孔菌科纤孔菌属[1,2]。主要分布于俄罗斯、芬兰、波兰和日本北海道等北纬40°~50°的地区和我国的黑龙江和吉林一带[3-5]。
白桦茸含有大量的抗癌、降血压、降血糖及复活免疫作用的植物纤维类多糖体[6-8],其可以提高免疫细胞的活力、抑制癌细胞的扩散和复发、增进食欲、安神镇静、润肠通便和消除疲劳等,在胃肠内防止致癌等有害物质的吸收,并促进排泄[9,10]。白桦茸是俄罗斯、波兰和日本等国的民间常用药物[11,12],人们已从其菌核和菌丝中提取到一种糖蛋白(FIS-1)和一种水溶性多糖(F1),水溶性多糖有明显的降血糖作用,一次性给药50 mg/kg体重,3 h后,高血糖鼠的血糖含量下降近一半,且可维持48 h之久[13],因此对白桦茸中多糖含量的研究有十分重要的意义。白桦茸中总糖包含水溶性糖和水不溶性多糖,对白桦茸中总糖测定方法及测定方法优化是进行白桦茸多糖化学性质和药理研究的前提。本实验采用紫外分光光度法测定白桦茸中总糖含量[14,15],为深入研究与开发白桦茸的药用和保健功效提供理论依据。
1 材料与仪器设备
1.1 主要材料
白桦茸鲜样(产地分别为中国黑龙江省、吉林省,俄罗斯和日本,烘干、粉碎、过筛保存);葡萄糖标准物质(中国计量科学研究院,含量为99.6%);盐酸、苯酚、硫酸等(分析纯,广州化学试剂厂);实验室用水为去离子水。
1.2 仪器设备
紫外可见分光光度计(带1 cm石英比色皿,岛津UV-2450);分析天平(精确度0.000 1 g);DHG-9425A型电热鼓风干燥箱(上海一恒科学仪器有限公司);高速多功能粉碎机(永康市久品工贸有限公司)。
2 实验方法与分析
2.1 干燥白桦茸样品的制备
取白桦茸试样1 000 g,用剪刀剪成小块,于50℃干燥6 h后逐步提高温度至80℃,烘至发脆,冷却,粉碎过0.9 mm筛,密封存储于广口瓶中,备用。
2.2 试样液制备
精密称取白桦茸干品0.25 g,置于锥形瓶中,加50 mL水和15 mL浓盐酸,于沸水浴中水解回流3 h,冷却至室温后过滤,用水定容至250 mL。此溶液为供试品溶液。
2.3 对照品储备液的制备
称取0.104 0 g含量为99.6%的葡萄糖对照品,置于100 mL容量瓶中,用水溶解并稀释至刻度,摇匀,制成0.103 6 mg/mL的葡萄糖对照品储备液。
2.4 测定波长的选择
取配置好的标准溶液1 mL于10 mL比色管中,加入1.0 mL5%的苯酚溶液,混匀,然后快速加入5.0 mL硫酸,静置反应10 min,涡旋,将比色管置于30℃水浴中再反应20 min,取出,冷却至室温。用1 cm比色杯在可见光区进行扫描,扫描波长见图1,确定最大吸收波长490 nm。
图1 葡萄糖标准溶液的扫描波长Fig.1 The scanning wavelength of the glucose standard solution
2.5 标准曲线的制定
分别吸取对照品储备液0、0.10、0.20、0.40、0.60、0.80和1.00 mL于7个10 mL比色管中,按2.4操作,在490 nm测定其吸光度值,所得数据回归处理,得到标准曲线的线性拟合曲线见图2,回归方程为:y=0.0104x+0.0041,式中:x为被测样品中葡萄糖的质量;y为吸光度,相关系数为R2=0.9997。该分析方法线性关系良好,可以进行定量分析。
图2 葡萄糖标准溶液线性拟合曲线Fig.2 The linear fitting curve of the glucose standard solution
2.6 试样测定
取按2.2步骤制备的试样液1 mL于10 mL比色管中,按2.4测定波长的选择项下的方法,自加入1.0 mL 5%苯酚溶液起,测定样品吸光度,并依标准曲线方程计算出试样溶液中葡萄糖的量,进一步根据试样液制备过程计算得到白桦茸供试品中总糖的含量。
2.7 方法学考察
2.7.1 中间精密性试验 取配置好的标准溶液0.6 mL分别在不同日期、不同人员、不同仪器的情况下按2.4操作两次,在490 nm下测定吸光度,计算6个测定结果的相对标准偏差(RSD),结果见表1。表1结果显示RSD值为0.51%,精密性良好。
表1 测定方法的精密性Table 1 The precision of the assay method
2.7.2 稳定性试验 取配制好的标准溶液0.6 mL按2.3操作后,分别稳定10、20、30、40、50、60 min后,在490 nm测定吸光度,结果见表2。表2结果显示在60min内基本稳定,RSD值为0.32%,具有较好的稳定性。
表2 测定方法的稳定性Table 2 The stability of the assay method
2.7.3 重复性试验 用建立的方法对同一批次的白桦茸进行6次测定,计算6次测定结果的相对标准偏差(RSD),结果见表3。
表3 测定方法的精密性Table 3 The intermediate precision of the determination method
从表3得出,RSD值为0.91%,符合一般方法的RSD<5%的要求,该方法具有很好的重复性。
2.7.4 加标回收率测定 精密称取同一白桦茸样品0.25 g,按样品制备方法制备试样液6份,各取1 mL,分别置于6个10.0 mL具塞试管中,按表4所示分别精密加入葡萄糖对照品,按2.4测定波长的选择项下的方法,从加入1.0 mL 5%的苯酚溶液起,依法测定吸光度,从标准曲线上读出试样溶液中含葡萄糖的重量,计算回收率,结果见表4。
表4 加标回收率实验结果Table 4 The experimental results of recovery rates
从表4可知,加标回收率满足一般检测方法对回收率90%~110%的要求,表明本法准确可行。
3 不同产地的白桦茸总糖含量比较
取不同产地的白桦茸样品各5批,按2.2步骤制备试样液,按2.3步骤测定试样液中总糖的含量,分析得出不同产地白桦茸的总糖含量见表5,产自中国黑龙江的白桦茸干品总糖含量为206 mg/g,产自吉林的白桦茸干品总糖含量为195 mg/g,产自俄罗斯的白桦茸干品总糖含量为253 mg/g,产自日本的白桦茸干品总糖含量为208 mg/g。
表5 不同产地白桦茸的总糖含量Table 5 The total sugar of Betula platy phylla from different habitats
4 结论
以盐酸溶液对白桦茸试样液酸解,水解物在硫酸作用下生成的糖醛衍生物与苯酚产生显色反应,采用葡萄糖作为对照品,用分光光度计在490 nm波长测定白桦茸中总糖的含量。该方法精密性、稳定性和重复性良好,满足样品加标回收实验,通过此方法能很好地测得不同产地的白桦茸中总糖的含量,其中产自俄罗斯的白桦茸总糖含量最高,为253 mg/g,吉林产地的白桦茸总糖含量最低,为195 mg/g。