不同山药品种尿囊素含量的测定

乔宇　廖+李　汪兰　等

摘要：以山药（Dioscorea opposita）皮和山药粉为原料，通过水超声波提取尿囊素，采用 Agilent ZORBAX Ecilipse XDB-C18液相色谱柱，以0.025 mol/L磷酸二氢钠缓冲液（pH 3.0）-甲醇（95/5，V/V）为流动相，检测波长224 nm，建立了山药粉和山药皮中尿囊素的测定方法，结果表明该方法在0.1～1 mg/mL范围内与峰面积呈良好线性关系，平均回收率为 96.77%，RSD为1.90%，该法条件稳定、操作简单、精密度及回收率较好，定量结果准确可靠，适用于分析3种山药的山药皮和山药粉中的尿囊素含量。

关键词：山药（Dioscorea opposita）；山药皮；山药粉；尿囊素；液相色谱

中图分类号：TS202.1 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2014）22-5528-03

山药（Rhizoma Dioscoreae）为薯蓣科多年生宿根蔓性草本植物的地下块茎，又名白苕、土薯、大薯、薯药。山药有健胃、补肺、固肾、益精的功能[1]。近年来山药作为保健食品风靡国内外，我国已将山药列入药食两用植物名录。山药的活性成分及药理研究已引起人们高度关注。山药的成分主要有薯蓣皂苷元、黏液质、淀粉、多糖、氨基酸、尿囊素等[2]。其中尿囊素是山药的活性成分之一，与山药的功效密切相关，常作为活性成分评价山药品质。尿囊素已被广泛应用于医药、化妆品和农业种植，可用于治疗皮肤干燥症，治疗鳞屑性皮肤病及溃疡，具有促进上皮细胞生长、软化角质、增加皮肤的柔软性、弹性和光泽的作用[3]，还是优良的植物生长调节剂，可刺激植物生长，对小麦、柑桔、水稻、蔬菜、大豆等均有显著增产效果，并有固果早熟作用[4]。本试验建立了尿囊素的高效液相色谱分析方法，并检测了湖北地区菜山药、蕲山药、利川山药的皮和粉（块茎）中尿囊素的含量，筛选尿囊素含量较高的山药品种，为山药的种质资源开发提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

蕲山药由湖北省蕲春县高溪山药合作社提供，利川山药由湖北省利川市汇川现代农业有限公司提供，菜山药购于湖北省武汉市武商量贩超市；甲醇为色谱纯；磷酸二氢钠、磷酸均为分析纯，由国药集团化学试剂有限公司提供；尿囊素对照品购于中国药品生物制品检定所。

1.2 仪器

LC-20AT高效液相色谱仪（日本岛津公司）；PE3102S电子天平（上海梅特勒-托利多仪器有限公司）；TG16-WS高速万能粉碎机（浙江屹立工贸有限公司）；JY5002漩涡振荡器（天津凯通化学试剂有限公司）；PB-10型pH计（北京赛多利斯仪器有限公司）；KQ-50B数控超声波清洗器（昆山市超声仪器有限公司）；LXJ-B台式高速离心机（上海安亭科学仪器厂）；

1.3 方法

1.3.1 色谱条件 Agilent ZORBAX Ecilipse XDB-C18色谱柱，检测波长224 nm，柱温35 ℃，流速0.8 mL/min，进样量10 μL。流动相为0.025 mol/L磷酸二氢钠缓冲液（pH 3.0）-甲醇（95/5，V/V）。

1.3.2 溶液配制 称取经100℃减压干燥至恒重的尿囊素对照品53 mg，以去离子水定容至50 mL，得1.062 0 mg/mL对照品贮备溶液；将对照品贮备液以去离子水稀释，配制成0.106 2、0.212 4、0.531 0、0.637 2、0.849 6、1.062 0 mg/mL系列浓度溶液。

1.3.3 样品制备 将山药表皮清洗干净，去皮，块茎切片，分别取山药片和皮于50 ℃下烘干，粉碎，过80目筛，得山药粉和山药皮粉。精密称取1.00 g山药样品于具塞三角烧瓶中，加入40 mL 去离子水，超声浸提30 min，提取温度30 ℃，超声频率70 Hz，取提取液离心，取上清液定容至50 mL，再经过0.45 μm微孔滤膜过滤，滤液待测。

2 结果与分析

2.1 标准曲线绘制

吸取不同浓度对照品溶液，以待测物峰面积（Y）和质量浓度（X）绘制标准曲线，进行线性回归，得回归方程为Y=9 682.6X+602.08，相关系数（R）=0.999 5，在0.1～1.0 mg/mL范围内线性关系良好。

2.2 精密度试验

精密吸取同一浓度的样品溶液10 μL，连续进样5次，记录色谱峰面积，测得尿囊素峰面积平均值为25 189.16 mAU，RSD为1.90%。

2.3 重复性试验

取同一批山药样品，按样品制备方法平行制备5份，计算尿囊素含量及RSD，测得尿囊素的平均含量为4.18%，RSD为1.45%。

2.4 回收率试验

取已知尿囊素含量的山药样品分别加入3.99、5.42、9.25、11.87 mg尿囊素标准品，按上述方法测定尿囊素含量，结果见表1。其中平均加样回收率为96.76%，RSD为4.82，说明本方法的准确度良好。

2.5 不同品种山药粉和山药皮中尿囊素含量比较

称取不同山药样品1.00 g，分别按样品方法制备。测定结果见表2。

由表2可知，利川山药和蕲山药的山药皮和山药粉中尿囊素的含量差异较大。利川山药和蕲山药的山药皮中尿囊素含量最高，菜山药粉的尿囊素含量高于利川山药粉和蕲山药粉。本研究供试样品的尿囊素含量普遍高于黄玉仙等测定的18种不同种质资源的山药，可能是品种及生长环境不同引起的，特别是蕲山药，其形状不规则，形似手掌，块茎短而粗，长度只有菜山药的1/5，表皮厚而粗糙，毛多而长，是大别山独有的野生品种。本研究结果显示利川山药和蕲山药皮中尿囊素含量都大于5%，是优质山药资源。由于山药皮是山药加工过程中的废弃物，对其中的有效活性成分进行高效利用，将可变废为宝，提高附加值，具有重要的经济价值。

3 小结与讨论

现有测定尿囊素的方法中[5-10]，大多采用乙醇、甲醇作为尿囊素的提取溶剂，本研究在前期对比了不同浓度的甲醇、乙醇和水溶液对尿囊素的提取效果，发现水超声提取尿囊素的效果最好，用水做溶剂不但成本低而且避免使用有机溶剂，无毒，适合在食品中应用。预试验曾比较了甲醇-水（5∶95，V/V）与磷酸二氢钾缓冲液（pH 3.0）-甲醇（95∶5，V/V）2种流动相，结果发现流动相体系中加入磷酸盐缓冲液调整pH可改善样品中尿囊素与杂质的分离效果。

本试验利用 Agilent ZORBAX Ecilipse XDB-C18液相色谱柱， 0.025 mol/L磷酸二氢钠缓冲液（pH值3.0）-甲醇（95/5，V/V）为流动相，建立了山药粉和山药皮中尿囊素的测定方法，该方法线性范围为0.1～1.0 mg/mL，标准曲线相关系数为0.999 5，平均回收率为 96.77%，重现性（n=5）RSD为1.45%，该法简便、重现性好、结果准确。利用该法分析了3种山药粉和山药皮中尿囊素的含量，结果显示利川山药皮和蕲山药皮中尿囊素含量最高，菜山药粉的尿囊素含量高于利川山药粉和蕲山药粉。

参考文献

[1] 张 兵，谢九皋.山药营养成分的研究[J].湖北农业科学，1996， 41（6）：56-58.

[2] 袁书林.山药的化学成分和生物活性作用研究进展[J].食品研究与开发，2008，29（3）：176-179.

[3] 陈佳希，李多伟.山药的功能及有效成分研究进展[J].西北药学杂志，2010，25（5）：398-340

[4] 曲 玲，罗 青，曹有龙，等.尿囊素浸种对豌豆幼苗生长发育的影响.宁夏农林科技，2001（3）：30-31.

[5] 黄玉仙，易 骏，吴岩斌，等.不同山药种质资源的尿囊素含量含量比较研究[J].福建中医药，2011，42（2）：50-52.

[6] 刘雪东，杨光明，李伟东，等.山药道地药材和饮片中尿囊素的含量比较[J].中医药信息，2009，26（5）：36-37.

[7] 王海波，蔡宝昌.反相高效液相色谱法测定不同产地山药中尿囊素的含量[J].中药新药与临床药理，2004，15（3）：190-192.

[8] 白 雁.HPLC法测定不同产地山药中尿囊素的含量[J].中草药，2003，34（2）：79-80.

[9] 王洪伦，李玉林，丁晨旭，等.正交试验研究白刺种子尿囊素提取工艺[J].天然产物研究与开发，2006，18（5）：833-835.

[10] 沈永权，王明金.山药生品与麸炒品中尿囊素的含量对比[J]. 中国中医药，2011，9（15）：75.

（责任编辑 周有祥）

3 小结与讨论

现有测定尿囊素的方法中[5-10]，大多采用乙醇、甲醇作为尿囊素的提取溶剂，本研究在前期对比了不同浓度的甲醇、乙醇和水溶液对尿囊素的提取效果，发现水超声提取尿囊素的效果最好，用水做溶剂不但成本低而且避免使用有机溶剂，无毒，适合在食品中应用。预试验曾比较了甲醇-水（5∶95，V/V）与磷酸二氢钾缓冲液（pH 3.0）-甲醇（95∶5，V/V）2种流动相，结果发现流动相体系中加入磷酸盐缓冲液调整pH可改善样品中尿囊素与杂质的分离效果。

本试验利用 Agilent ZORBAX Ecilipse XDB-C18液相色谱柱， 0.025 mol/L磷酸二氢钠缓冲液（pH值3.0）-甲醇（95/5，V/V）为流动相，建立了山药粉和山药皮中尿囊素的测定方法，该方法线性范围为0.1～1.0 mg/mL，标准曲线相关系数为0.999 5，平均回收率为 96.77%，重现性（n=5）RSD为1.45%，该法简便、重现性好、结果准确。利用该法分析了3种山药粉和山药皮中尿囊素的含量，结果显示利川山药皮和蕲山药皮中尿囊素含量最高，菜山药粉的尿囊素含量高于利川山药粉和蕲山药粉。

参考文献

[1] 张 兵，谢九皋.山药营养成分的研究[J].湖北农业科学，1996， 41（6）：56-58.

[2] 袁书林.山药的化学成分和生物活性作用研究进展[J].食品研究与开发，2008，29（3）：176-179.

[3] 陈佳希，李多伟.山药的功能及有效成分研究进展[J].西北药学杂志，2010，25（5）：398-340

[4] 曲 玲，罗 青，曹有龙，等.尿囊素浸种对豌豆幼苗生长发育的影响.宁夏农林科技，2001（3）：30-31.

[5] 黄玉仙，易 骏，吴岩斌，等.不同山药种质资源的尿囊素含量含量比较研究[J].福建中医药，2011，42（2）：50-52.

[6] 刘雪东，杨光明，李伟东，等.山药道地药材和饮片中尿囊素的含量比较[J].中医药信息，2009，26（5）：36-37.

[7] 王海波，蔡宝昌.反相高效液相色谱法测定不同产地山药中尿囊素的含量[J].中药新药与临床药理，2004，15（3）：190-192.

[8] 白 雁.HPLC法测定不同产地山药中尿囊素的含量[J].中草药，2003，34（2）：79-80.

[9] 王洪伦，李玉林，丁晨旭，等.正交试验研究白刺种子尿囊素提取工艺[J].天然产物研究与开发，2006，18（5）：833-835.

[10] 沈永权，王明金.山药生品与麸炒品中尿囊素的含量对比[J]. 中国中医药，2011，9（15）：75.

（责任编辑 周有祥）

3 小结与讨论

现有测定尿囊素的方法中[5-10]，大多采用乙醇、甲醇作为尿囊素的提取溶剂，本研究在前期对比了不同浓度的甲醇、乙醇和水溶液对尿囊素的提取效果，发现水超声提取尿囊素的效果最好，用水做溶剂不但成本低而且避免使用有机溶剂，无毒，适合在食品中应用。预试验曾比较了甲醇-水（5∶95，V/V）与磷酸二氢钾缓冲液（pH 3.0）-甲醇（95∶5，V/V）2种流动相，结果发现流动相体系中加入磷酸盐缓冲液调整pH可改善样品中尿囊素与杂质的分离效果。

本试验利用 Agilent ZORBAX Ecilipse XDB-C18液相色谱柱， 0.025 mol/L磷酸二氢钠缓冲液（pH值3.0）-甲醇（95/5，V/V）为流动相，建立了山药粉和山药皮中尿囊素的测定方法，该方法线性范围为0.1～1.0 mg/mL，标准曲线相关系数为0.999 5，平均回收率为 96.77%，重现性（n=5）RSD为1.45%，该法简便、重现性好、结果准确。利用该法分析了3种山药粉和山药皮中尿囊素的含量，结果显示利川山药皮和蕲山药皮中尿囊素含量最高，菜山药粉的尿囊素含量高于利川山药粉和蕲山药粉。

参考文献

[1] 张 兵，谢九皋.山药营养成分的研究[J].湖北农业科学，1996， 41（6）：56-58.

[2] 袁书林.山药的化学成分和生物活性作用研究进展[J].食品研究与开发，2008，29（3）：176-179.

[3] 陈佳希，李多伟.山药的功能及有效成分研究进展[J].西北药学杂志，2010，25（5）：398-340

[4] 曲 玲，罗 青，曹有龙，等.尿囊素浸种对豌豆幼苗生长发育的影响.宁夏农林科技，2001（3）：30-31.

[5] 黄玉仙，易 骏，吴岩斌，等.不同山药种质资源的尿囊素含量含量比较研究[J].福建中医药，2011，42（2）：50-52.

[6] 刘雪东，杨光明，李伟东，等.山药道地药材和饮片中尿囊素的含量比较[J].中医药信息，2009，26（5）：36-37.

[7] 王海波，蔡宝昌.反相高效液相色谱法测定不同产地山药中尿囊素的含量[J].中药新药与临床药理，2004，15（3）：190-192.

[8] 白 雁.HPLC法测定不同产地山药中尿囊素的含量[J].中草药，2003，34（2）：79-80.

[9] 王洪伦，李玉林，丁晨旭，等.正交试验研究白刺种子尿囊素提取工艺[J].天然产物研究与开发，2006，18（5）：833-835.

[10] 沈永权，王明金.山药生品与麸炒品中尿囊素的含量对比[J]. 中国中医药，2011，9（15）：75.

（责任编辑 周有祥）