《武汉工程大学学报》 2011年07期
31-33
出版日期:2011-08-30
ISSN:1674-2869
CN:42-1779/TQ
气相色谱法分析蒙药白头翁多糖的单糖组分
0引言白头翁Pulsatilla chinensis(Bunge) 是中蒙医常用药材,具有清热解毒、凉血止痢、燥湿杀虫的功效,临床上用于治疗细菌性痢疾、阿米巴痢疾、妇科阴道炎等,白头翁以及药物植物化学成分的研究较多[14],多糖是醛糖和酮糖通过糖苷缩合而成的天然多聚体,广泛存在于高等植物、海藻和微生物中.多糖具有提高免疫力、降血糖、抗凝血、抗辐射、抗肿瘤、抗衰老等多种生物功能,且对机体毒副作用小,是生命有机体必不可少的成分,因此对其研究有着重要的现实意义.白头翁多糖含量的研究已有报道[5],但其组分的研究未见报道.本实验用乙酰化法将多糖水解并进行衍生化,采用气相色谱法分析多糖中各种单糖的种类和组成,为将白头翁开发成为多糖资源和丰富我国多糖资源的植物来源提供实验依据.1实验器材1.1仪器TRACE GC气相色谱仪(Thermo),Thermo TR-5ms色谱柱,氮气、氢气纯度均为99.999%,全自动空气源(北京中惠普分析技术研究所),旋转蒸发仪(上海申生科技有限公司).1.2试剂葡萄糖、肌醇、D-半乳糖、甘露糖、鼠李糖、D-阿拉伯糖和D-木糖均为进口分装,硼氢化钠、甲基咪唑、氨水、无水乙醇等均为分析纯.1.3材料蒙药白头翁多糖由内蒙古民族大学应用化学研究所提供.2白头翁多糖的组分分析2.1 各种单糖对照品的制备精密称取木糖、半乳糖、葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、鼠李糖约各2 mg配成1 mg·mL-1的混合糖液,再配制肌醇1 mg·mL-1溶液,量取混合糖液0.2 mL,依次加入质量分数为28%浓氨水0.05 mL、0.05 mL肌醇,依次加入少量乙醇、氨水、四氢硼钠混合,在40 ℃ 水浴加热1 h,再依次加入冰醋酸10滴、1-甲基咪唑0.5 mL和乙酸酐5.0 mL,冰浴10 min,取油层,用氮气吹干,用乙酸乙酯溶解,直接进行气相色谱分析.2.2气相色谱条件选择
2.2.1气相色谱柱的老化 在300 ℃下老化气相色谱柱,并清洁进样口和检测器,确保检测准确度.
2.2.2 确定进样口和检测器温度 选择进样口和检测器温度均为260 ℃,程序升温设为100 ℃10 ℃/min150 ℃15 ℃/min260 ℃,保持5 min,进样量为1 μL,不分流,得到的谱图只出现两个明显单峰,说明几种物质不能分开.
2.2.3 程序升温的选择对氢气流量和载气流量进行重新调整,改变程序升温为100 ℃10 ℃/min150? ℃5? ℃/min260 ℃,得到的结果,见图1.
图1单糖混合样气相色谱谱图
Fig.1GC of the mixture sample of monosaccharide
注:1.鼠李糖;2.阿拉伯糖;3.木糖;4.肌醇;5.甘露糖;
6.半乳糖;7.葡萄糖.第7期徐秀廷,等:气相色谱法分析蒙药白头翁多糖的单糖组分
武汉工程大学学报第33卷
由图1可见,混合物中的各种单糖组分已经得到分离,该色谱条件可以完成多糖的组分分析.
2.2.4 标准曲线的绘制 以不同进样量进行测量,根据其积分面积与进样量的浓度得到标准曲线的回归方程见表1.
表1各种单糖标准曲线的回归方程及相关系数
Table 1The regression equation and related coefficient of
standard curve of several different monosaccharide
物质 线性方程相关系数肌醇Y=0.446X+0.057 5? R=0.996 0葡萄糖 Y=1.452X+0.127 2? R=0.998 3半乳糖 Y=1.452X+0.127 2? R=0.998 3鼠李糖? Y=1.312X+0.384 2? R=0.997 4木糖? Y=2.424X+0.336 6? R=0.996 2甘露糖? Y=3.158X+0.213 7? R=0.996 2阿拉伯糖? Y=2.132X+0.441 8R=0.999 02.2.5准确度实验取单糖乙酰化混合样,进样五次,得到各种单糖的积分面积的RSD值分别为:RSD鼠李糖=0.190 1%、RSD阿拉伯糖=0.184 2%、RSD木糖=0.195 1%、RSD肌醇=0190 8%、RSD甘露糖=0.267 5%、RSD半乳糖=0242 5%、RSD葡萄糖=0.172 7%,由此可见准确度良好.2.3蒙药白头翁多糖组分的分析精密称取白头翁多糖约20 mg置于试管中,分别加入2 mol·L-1硫酸1.0 mL水解2 h,多糖水解后其组分主要为单糖.分别在其中加入一定量的肌醇作为内标物,用“2.1”中所述方法对其进行乙酰化处理,并进行气相色谱分析,得到白头翁多糖的单糖气相色谱分析结果,见图2,将图3与图2进行对比,得出所对应的物质即白头翁多糖的单糖组分,根据标准单糖的积分面积和内标物质的积分面积算出各种单糖的摩尔比. 图2 白头翁多糖的单糖气相色谱谱图
Fig.2GC of monosaccharide in
Pulsatilla chinsis polysaccharide
注:1. 鼠李糖;2.阿拉伯糖;3.木糖;4.肌醇;5.甘露糖;
6.半乳糖;7.葡萄糖.2.4 回收率实验精密吸取100 μL混合单糖乙酰酯加入乙酰化的白头翁多糖,进行气相色谱分析,计算回收率及RSD,结果见表2.
表2各种单糖的回收率及RSD值
Table 2The recovery and RSD of monosaccharide in
Pulsatilla chinsis polysacharide单糖加入单糖理
论测得面积白头翁供试品中各
单糖测得平均面积测得面积
(平均值)回收率/
%RSD/
%鼠李糖404.13632.401055.19101.180.72阿拉伯糖594.88187.80796.53101.770.42木糖609.7532.00666.89103.910.19肌醇160.3892.80263.08103.041.10甘露糖722.7574.40838.36105.170.48半乳糖583.75214.60815.67102.170.58葡萄糖329.13229560.25100.380.163 结果与讨论a.白头翁多糖的单糖组分及摩尔比为M鼠李糖M阿拉伯糖M木糖M甘露糖M半乳糖M葡萄糖=10.222340.451.282.411.82.b.本实验的关键在于单糖的乙酰化和气相色谱程序升温条件的选择,该方法的准确度、重现性、回收率均较好,可以推广使用.c.本方法得到的数据将白头翁作为多糖资源的开发与利用提供可靠的实验依据