油茶蒲提取物中次生代谢产物的测定

2011-11-06 08:36罗晓伟沈建福肖仁显陈中海
食品工业科技 2011年11期
关键词:香草醛皂素氯化铝

罗晓伟,沈建福,肖仁显,陈中海

(浙江大学生物系统工程与食品科学学院,浙江杭州310029)

油茶蒲提取物中次生代谢产物的测定

罗晓伟,沈建福*,肖仁显,陈中海

(浙江大学生物系统工程与食品科学学院,浙江杭州310029)

目的:建立准确测定油茶蒲提取物中总皂素、总酚、总黄酮的方法。测定醇提物及其三个分级相中三者的含量。方法:采用香草醛-冰醋酸-高氯酸法测定总皂素,Folin-Ciocalteau法测定总酚,硝酸铝法、氯化铝法、紫外直接测定法测定总黄酮。结果:油茶蒲50%醇提物中含27.35%皂素,22.41%多酚;正丁醇相中皂素含量最高,达44.05%;乙酸乙酯相中多酚含量最高,达35.34%。在黄酮含量测定中,硝酸铝法结果明显偏大,氯化铝法回收率偏大,确定紫外法为油茶蒲提取物中测定黄酮的有效方法。结论:确定的三种方法简便易行,准确可靠,精密度和回收率都较理想。油茶蒲提取物中含有大量的皂素、多酚和少量的黄酮,为进一步探索其生理活性奠定基础。

油茶蒲,皂素,多酚,黄酮

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

油茶果壳 品种为普通白花油茶,取自浙江省常山县芳村镇;人参皂素Re 上海融禾医科技术发展有限公司,纯度98%;焦性没食子酸 国药集团化学试剂有限公司;芦丁标准品 SIGMA,纯度95%;其余试剂 均为分析纯。

TU-1810紫外可见分光光度计 北京普析通用仪器有限责任公司;RE-52AAA旋转蒸发器 上海嘉鹏科技有限公司;SHB-ⅢA循环水式多用真空泵 上海豫康科教仪器设备有限公司;HH-4数显恒温水浴锅 国华电器有限公司;BS124S万分之一天平 Sartorius公司。

1.2 实验方法

1.2.1 油茶果壳提取物及分级相的制备 油茶果壳经挑选后热风干燥,用50%的乙醇溶液,以料液比1∶5,超声辅助提取两次,喷雾干燥,即得到油茶蒲醇提物。

将油茶蒲醇提物的水溶液,依次用等体积的乙酸乙酯和正丁醇分别萃取3次,分别将得到的乙酸乙酯相,正丁醇相及水相旋转蒸发至干粉。

供试样品的制备:取一定量的油茶蒲醇提物、乙酸乙酯相、正丁醇相、水相物质定容至10mg/mL。

1.2.2 总皂素的定量测定[3]测定波长的选择:人参皂苷溶液和供试样品经香草醛-冰醋酸-高氯酸反应,400~800nm下扫描波长,在548nm处有最大吸收峰,因此选择548nm为测定波长。

标准曲线的制备:精密吸取1mg/mL的人参皂苷标准品溶液0、50、100、150、200、250μL,氮气吹干溶剂,分别加入5%香草醛-冰醋酸0.2mL,高氯酸0.8mL,摇匀,60℃水浴15min,取出放置冰水中冷却,加入5mL冰乙酸稀释,在548nm波长处测定吸光值,同时以试剂空白做参照。以人参皂苷的含量(μg)为横坐标,A548为纵坐标,做回归方程。

精密度测定:精密吸取5份同一标准品,按测定方法处理并显色,计算相对偏差RSD值。

回收率测定:精密吸取已知总皂素的供试样品5份,加入一定量标准品,按测定方法处理并显色,计算回收率,RSD值。

稳定性测定:按样品测定方法操作,每5min测定供试液的吸光值,观察其在45min内的变化情况,计算10个结果的RSD值。

样品测定:精密吸取一定量的供试样品溶液于10mL具塞试管中,按标准曲线的方法显色,做3次平行,测定吸光值,计算含量。

1.2.3 总酚的定量测定[4]测定波长的选择:没食子酸标准溶液和供试样品经Folin-Ciocalteau法反应,400~800nm下扫描波长,在760nm处有最大吸收峰,因此选择760nm为测定波长。

标准曲线的制备:精密吸取0.1mg/mL的没食子酸标准溶液0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6mL于10mL容量瓶中,加入1.0mL Folin-Ciocalteu试剂,加入2mL 15%Na2CO3溶液,用蒸馏水定容至10mL,充分混合后,室温放置2h,于760nm波长下测定吸光度A760,以没食子酸含量(μg)为横坐标,A760为纵坐标,绘制标准曲线。

精密度、回收率、稳定性、样品测定参照1.2.2。

1.2.4 总黄酮的定量测定

1.2.4.1 亚硝酸钠-硝酸铝显色法[5]测定波长的选择:芦丁标准溶液和供试样品经亚硝酸钠-硝酸铝显色,400~800nm下扫描波长,在510nm处有最大吸收峰,因此选择510nm为测定波长。

标准曲线的制备:精确吸取1.0mg/mL芦丁储备液0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6mL于10mL具塞比色管中,每管用50%乙醇补至5mL,分别加入5%亚硝酸钠溶液0.5mL,摇匀后放置6min,加入10%硝酸铝0.5mL,摇匀,放置 6min,加入 5%氢氧化钠溶液2.5mL,混匀,用50%乙醇定容至10mL,静置15min,于510nm处测定吸光度。以芦丁含量(μg)为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制标准曲线。

精密度、回收率、稳定性、样品测定参照1.2.2。

1.2.4.2 氯化铝-醋酸缓冲体系显色法[6]测定波长选择:芦丁标准溶液和供试样品经氯化铝-醋酸体系显色,400~800nm下扫描波长,在410nm处有最大吸收峰,因此选择410nm为测定波长。

标准曲线的制备:精确吸取1.0mg/mL芦丁储备液0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6mL于10mL具塞比色管中,每管用50%乙醇补至1mL,加入1.5%AlCl33.2mL和pH5.5的NaAC-HAC缓冲液2mL,并用50%乙醇定容至刻度,摇匀,静置30min,于410nm处测定吸光值。以芦丁含量(μg)为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制标准曲线。

精密度、回收率、稳定性、样品测定参照1.2.2。

1.2.4.3 紫外直接测定法[5]测定波长的选择:芦丁标准溶液和供试样品经紫外扫描,在360nm处有最大吸收峰,因此选择360nm为测定波长。

标准曲线的制备:精密吸取芦丁储备液0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5,0.6mL于10mL具塞比色管中,用50%乙醇定容至 10mL,充分混匀,静置 5min,于360nm处测定吸光值,以芦丁含量(μg)为横坐标,吸光度为纵坐标,绘制标准曲线。

精密度、回收率、稳定性、样品测定参照1.2.2。

2 结果与分析

2.1 油茶蒲粗提物各分级相的得率

油茶果壳粗提物经乙酸乙酯、正丁醇萃取,剩余水相,各萃取相的得率如图 1所示,乙酸乙酯22.15%,正丁醇33.02%,水相44.83%。

图1 油茶果壳提取物的三相萃取得率

2.2 化学成分测定方法比较

用香草醛-冰醋酸-高氯酸测定油茶果壳提取物中总皂素,Folin-Ciocalteau法测定总酚,亚硝酸钠-硝酸铝法、氯化铝法、紫外直接测定法测定总黄酮的结果如表1所示,香草醛-冰醋酸-高氯酸测定油茶果壳提取物中总皂素,Folin-Ciocalteau法测定总酚,亚硝酸钠-硝酸铝法、氯化铝法、紫外直接测定法测定总黄酮的相关系数(R2)高,相对标准偏差(RSD)小,回收率好,并且在45min内稳定性高,是可行的检测方法。用氯化铝-醋酸缓冲体系测定油茶果壳提取物中的黄酮回收率偏高。

2.3 化学成分的测定结果

油茶蒲醇提物经萃取之后,油茶皂素的含量主要集中在乙酸乙酯相和正丁醇相,分别达到43.69%和44.05%;总酚为乙酸乙酯相最高,达到35.34%。总黄酮含量的比较中,亚硝酸钠-硝酸铝法测定的结果明显比氯化铝法、紫外法测定的结果大(见表2)。

表1 测定方法的各指标比较

表2 油茶果壳提取物中化学成分分析

3 讨论

皂素的测定方法有沉淀法、分光光度法、溶血指数法、色谱法等,其中分光光度法操作简便、灵敏,是经典成熟的测定方法。孙冀平[4]在测定茶籽饼粕中的皂素含量时比较了香草醛-冰醋酸-高氯酸、香草醛-冰醋酸-浓硫酸,香草醛-浓硫酸-乙醇,香草醛-高氯酸-乙醇4种方法,发现香草醛-冰醋酸-高氯酸法稳定,抗糖、蛋白干扰力强,可信度好。Folin-Ciocalteau比色法用于测定油茶果壳提取物中多酚操作简便,精密度高,稳定性好,有很好的回收率。

以芦丁为标准品,文中比较了硝酸铝法、氯化铝法、紫外测定法,结果表明硝酸铝法测定结果明显偏高,油茶果壳粗提物中黄酮含量分别约为氯化铝法和紫外测定法的29倍和13倍。原因分析如下:a.硝酸铝法不是黄酮类化合物的专属反应,凡具有邻苯二羟基的物质,均能用此法进行显色测量;b.前期实验室研究表明油茶果壳提取物中含有没食子酸、鞣花酸等多酚类物质均具有邻苯二羟基的结构。所以硝酸铝法不适用于油茶果壳提取物中黄酮的检测。何书美等[6]提出氯化铝法具有较强的抗多酚和鞣质干扰能力,但实验结果表明该方法回收率明显偏大,所以选择紫外直接测定法用于测定油茶果壳提取物中的黄酮含量。实验测得油茶果壳粗提物中黄酮含量为2.81%±0.11%,乙酸乙酯相、正丁醇相和水相分别为3.35%±0.05%、2.34%±0.07%和0.98%±0.05%。

前期研究发现,油茶蒲醇提物具有强抗氧化性,抗肿瘤能力[2]。现对其次生代谢产物进行分析,发现油茶蒲提取物中含有大量的皂素、多酚和少量的黄酮。这为进一步探索油茶蒲的生物活性奠定基础。

4 总结

油茶蒲提取物中采用香草醛-冰醋酸-高氯酸法测定总皂素,Folin-Ciocalteau法测定总酚,紫外直接测定法测定总黄酮简便易行,结果准确可靠,精密度高,回收率好,是可行的检测方法。油茶蒲醇提物中含有大量的皂素、多酚和少量的黄酮,为进一步研究其生理活性奠定基础。

[1]马力.油茶籽的综合开发利用[J].中国食品添加剂,2007 (3):126-129.

[2]陈亚琪.油茶蒲提取物抗氧化及抗癌活性研究[D].浙江:浙江大学,2010.

[3]孙冀平.茶叶籽中皂素及多糖的研究[D].江苏:江南大学,2003.

[4]Matteo Bonoli,Vito Verardo,Emanuele Marconi,et al. Antioxidant phenols in barley(Hordeum vulgare L.)flour: comparative spectrophotometric study among extraction methods of free and bound phenolic compounds[J].Journal of Agricultural and Food Chemistry,2004,52:5195-5200.

[5]王勇,赵海燕,封琳,等.几种甘草黄酮含量测定方法的比较与评价[J].安徽农业科学,2009,37(28):13593-13595.

[6]何书美,刘敬兰.茶叶中总黄酮含量测定方法的研究[J].分析化学研究简报,2007,35(9):1365-1368.

Determination of secondary metabolism in extracts from fruit shell of Camellia oleifera Abel.

LUO Xiao-wei,SHEN Jian-fu*,XIAO Ren-xian,CHEN Zhong-hai
(College of Biosystems Engineering and Food Science,Zhejiang University,Hangzhou 310029,China)

Objective:Establish accurate method and detect contents of total saponin,flavonoids and polyphenol in extract from shell of Camellia oleifera Abel and its three fractions.Method:Use vanillin-acetic acid-perchloric acid to detect total saponin,Folin-Ciocalteau to detect total polyphenol,Al(NO3)3,AlCl3and ultraviolet method to detect flavonoids.Results:The contents of total saponin and total polyphenol were respectively 27.35%,22.41%in alcohol extract.Maximum amount of saponin was found in butanol fraction,44.05%.The content of polyphenol was 35.34%, highest in ethyl acetate fraction.In flavonoids’detections,Al(NO3)3method produced higher results,AlCl3method produced higher recovery rate,therefore,ultraviolet determination was practical.Conclusion:Methods are convenient and reliable in determining three components,and the precision and recovery rate are fairly well. Extracts contain large amounts of saponin,polyphenols and a small amount of flavonoids.The results build the basis of further physiological research.

shell of Camellia oleifera Abel.;saponin;polyphenol;flavonoids

TS207.3

A

1002-0306(2011)11-0451-03

油茶(Camellia oleifera Abel.)是我国特有的木本油料树种,目前全国种植面积约为400万hm2,主要分布在湖南、江西、广西、浙江、福建、安徽和贵州等地。我国对油茶的利用主要集中在将油茶籽进行榨油,油茶籽粕提取皂素。占油茶果总重量近60%的油茶蒲基本上被废弃或焚烧处理,造成很大的资源浪费和环境污染。前期报道指出,油茶蒲含有大量木质素、多缩戊糖、蛋白质和皂素等化学成分,可以用来生产栲胶、糠醛、木糖醇、活性炭等[1];其提取物具有很强的抗氧化、抗肿瘤功能[2]。但对其中的次生代谢产物如皂素、多酚、黄酮的含量及测定方法还未具体报道。本研究采用紫外-可见分光光度法,分别以人参皂苷、没食子酸、芦丁为对照品,建立了准确、快速、稳定,适用于油茶蒲提取物中总皂素、总酚、总黄酮的测定方法。

2010-09-14 *通讯联系人

罗晓伟(1987-),女,硕士研究生,研究方向:油茶副产物的加工利用。

国家自然科学基金(30872056)。

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