蒙药植物耧斗菜总生物碱的提取与鉴定

2022-03-18 08:11宝彩虹敖恩宝力格
关键词:甲氧基小檗生物碱

宝彩虹,敖恩宝力格

(内蒙古师范大学 生命科学与技术学院,内蒙古 呼和浩特 010022)

耧斗菜(Aquilegia viridifloraPall)为毛茛科耧斗菜属植物,生长于海拔200~2 000 m 的山地或潮湿草地。在我国主要分布于华北、东北及陕西、宁夏、甘肃、内蒙古和青海等地[1]。耧斗菜全草入药,中药里主要作用为调经止血、清热解毒,用于治疗月经不调、功能性子宫出血、痢疾、腹痛等[2];作蒙药用的时候能调经、治伤、燥“协日乌素”、止痛,主治妇科疾病、死胎、胎衣不下、骨折等[3]。耧斗菜属植物主要有效成分为生物碱类化合物,有木兰花碱、紫堇块茎碱及黄连碱等[4]。耧斗菜生物碱具有抗菌、抗病毒和抗肿瘤等作用[5-6]。本研究提取耧斗菜的总生物碱,并对其进行定性检测与结构鉴定。

1 材料与方法

1.1 材料、试剂与仪器设备

耧斗菜采摘于内蒙古自治区呼和浩特市大青山小井沟(111°50'34″E,40°58'34″N)。采摘全草后清洗晾干,用植物组织粉碎机破碎,过100 目的筛子,用PEP 膜密封包装后低温保存。

盐酸小檗碱标准品购于中国生物检定所;碘化泌钾试剂、改良碘化泌钾试剂、硅钨酸试剂、Frobde 试剂、溴甲酚绿、碘化泌钾、硅钨酸、钼酸铵、溴甲酚绿、冰乙酸、浓硫酸、乙醇、乙酸乙酯、浓盐酸、三氯甲烷等试剂均购于南京建成生物有限公司。主要仪器设备有TQ0804 CG-MS(岛津有限责任公司)、超声波破碎器(上海冠特超声仪器有限公司)、UV-2000 紫外可见分光光度计(上海美析仪器有限公司)、旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂)等。

1.2 标准曲线的制作

称取5.0 mg 盐酸小檗碱标准品,用甲醇定容至50 mL 得到原溶液,分别吸取1 mL、2 mL、3 mL、4 mL、5 mL、7 mL、9mL 原溶液于试管中,分别用甲醇稀释至10.0 mL,以甲醇为空白对照测定408 nm 处的吸光值,以盐酸小檗碱浓度为横坐标,吸光度为纵坐标绘制标准曲线,计算回归方程。

1.3 总生物碱的提取方法

准确称取耧斗菜干粉100 g 浸泡在2 500 mL 80% 的乙醇中,浸提24 h 后超声波提取2 h,振幅为80 Hz,脉冲为20 s。过滤收集滤液,进行旋转蒸发,得乙醇浸膏,用10 mL 1% 的盐酸进行溶解后再过滤,收集滤液,用浓氨水调pH 至9~10,用3 倍体积的氯仿进行3 次萃取,合并氯仿层,旋转蒸发,用10 mL 的乙酸乙酯溶解,测定410 nm 处的吸光度,代入回归方程,计算总生物碱含量。

1.4 生物碱的定性检测方法

取4 支试管,加入耧斗菜乙醇提取液各3 mL,依次滴加改良碘化铋钾试剂、硅钨酸试剂、溴甲酚绿试剂和Frobde 试剂各6 mL,摇匀静置观察,同时做3 个平行样。

1.5 生物碱的结构鉴定方法

采用CG-MS 对耧斗菜生物碱进行结构鉴定[7-8]。GC-MS 检测条件为:进样口温度270 ℃;分流比为50∶1;初始温度120 ℃保留2 min,以20 ℃/min 升温至280 ℃保持15 min;柱流量为1.8 mL/min 不分流方式进样;离子源温度为230 ℃;传输线温度为280 ℃;EI 源电离方式;电子能量为70 eV;电子倍增气电压为1800 V。

2 结果

2.1 生物碱的含量及定性实验结果

以盐酸小檗碱浓度为横坐标,吸光度为纵坐标绘制标准曲线(如图1),得到回归方程:y=9.932 8x-0.005 9,R2=0.998 8。根据回归方程计算出总生物碱浓度为0.124 mg/mL,1 g 耧斗菜干粉中的总生物碱含量为0.155 mg,提取率为0.016%。

图1 盐酸小檗碱吸光度标准曲线Fig.1 Absorbance standard curve of berberine hydrochloride

生物碱定性实验结果如表1 所示。从实验结果可知,耧斗菜提取液对生物碱定性试剂均有沉淀反应。因此,可以确定耧斗菜乙醇提取液含有生物碱类化合物。

表1 耧斗菜总生物碱提取液的定性实验结果Tab.1 Qualitative testing results of alkaloid extraction liquid

2.2 生物碱的结构鉴定结果

通过CG-MS 鉴定出2 种希夫碱类化合物,均首次从耧斗菜中发现。分别为酰腙类希夫碱2,6-二甲氧基苯甲醛氨甲酰腙(化学结构如图2 所示)和酰肼类希夫碱2-(3-对氯苯氧)N-(2,4-二甲氧基苄叉)乙酰肼(化学结构如图3 所示)。

图2 2,6-二甲氧基苯甲醛氨甲酰腙Fig.2 2,6-Dimethoxybenzaldehyde carbamoylhydrazone

图3 2-(3-对氯苯氧)-N'-(2,4-二甲氧基苄叉)乙酰肼Fig.3 2-(3-Chlorophenoxy)-N'-(2,4-dimethoxybenzylidene)acethydrazide

3 结论

在酸性条件下生物碱会解离成为离子,与生物碱沉淀剂发生反应产生沉淀,生成复盐或络盐。沉淀反应可适用于鉴别生物碱。因生物碱对各种生物碱沉淀剂的灵敏度不一样,每种生物碱的鉴别都需要3 种或3 种以上的沉淀剂[9]。本研究发现耧斗菜总生物碱提取液对4 种生物碱定性试剂均有阳性反应,可以确定耧斗菜乙醇提取液含有生物碱类化合物。本实验条件下,耧斗菜生物碱含量为0.155 mg/g,提取率为0.016%。通过CG-MS 首次鉴定出两种希夫碱类化合物,分别是酰腙类希夫碱2,6-二甲氧基苯甲醛氨甲酰腙和酰肼类希夫碱2-(3-对氯苯氧)N-(2,4-二甲氧基苄叉)乙酰肼。根据相关报道发现,从耧斗菜提取分离得到的两种希夫碱都具有良好的生物活性[4,6]。席夫碱及其配合物具有抑菌、杀菌、抗病毒、抗肿瘤、消除自由基等独特药用价值[10-12],其中很多酰腙类希夫碱具有很好的生物活性,在医药研发领域有着潜在应用性能[10]。上述实验结果为耧斗菜有效成分的研究及开发利用提供了实验数据。

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