莖直黃芪化學(xué)成分TLC定性與定量分析

劉忠艷，趙寶玉，董海龍，吳慶俠

(1.西藏農(nóng)牧學(xué)院動(dòng)物科學(xué)學(xué)院，西藏林芝 860000；2.西北農(nóng)林科技大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)院，陜西楊凌 712100)

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莖直黃芪化學(xué)成分TLC定性與定量分析

劉忠艷1，趙寶玉2，董海龍1，吳慶俠1

(1.西藏農(nóng)牧學(xué)院動(dòng)物科學(xué)學(xué)院，西藏林芝 860000；2.西北農(nóng)林科技大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)院，陜西楊凌 712100)

摘要：為分析莖直黃芪化學(xué)成分和吲哚里西啶類生物堿，5 kg莖直黃芪草粉經(jīng)熱回流提取，石油醚、氯仿、乙酸乙酯分別萃取，對(duì)各萃取部位化學(xué)成分，及氯仿部位和乙酸乙酯部位吲哚里西啶類生物堿進(jìn)行薄層色譜法(TLC)定性分析，同時(shí)用薄層色譜掃描軟件，對(duì)各成分進(jìn)行掃描計(jì)算相對(duì)含量。結(jié)果顯示,3個(gè)萃取部位分別檢出13、15、15個(gè)顯色斑點(diǎn)，其中SYM-12、SYM-10、SYM-6、LF-7、YSYZ-8、YSYZ-6等6種物質(zhì)相對(duì)含量均在15%以上。吲哚里西啶類生物堿專項(xiàng)分析表明，莖直黃芪氯仿部位、乙酸乙酯部位至少含8種和6種吲哚里西啶類生物堿，其中LFSWJ-5、LFSWJ-6、LFSWJ-7、YSYZSWJ-3、YSYZSWJ-4和YSYZSWJ-5等相對(duì)含量均在15%以上，LFSWJ-3和YSYZSWJ-4 Rf與苦馬豆素標(biāo)準(zhǔn)品一致，相對(duì)含量分別為10.02%和15.67%。

關(guān)鍵詞：莖直黃芪；瘋草；吲哚里西啶類生物堿；苦馬豆素

莖直黃芪(AstragalusstrictusGrah et Benth)為豆科黃芪屬瘋草(locoweed)類有毒植物，是我國(guó)西部草地瘋草主要優(yōu)勢(shì)種之一，主要分布于西藏，其主要毒性成分為吲哚里西啶類生物堿(indolizidine alkaloid)——苦馬豆素(swainsonine,SW)[1]。因其根系較發(fā)達(dá)，繁殖系數(shù)高，抗逆性強(qiáng)，返青早等特性，與草原上其他優(yōu)良牧草爭(zhēng)奪土壤、養(yǎng)分、水分和陽(yáng)光，而形成優(yōu)勢(shì)分布，嚴(yán)重破壞了草地生態(tài)平衡，成為世界范圍影響草地畜牧業(yè)發(fā)展最為嚴(yán)重的毒草[2]。莖直黃芪中還含有酚類、鞣質(zhì)、生物堿、黃酮及其苷類、糖、多糖及其苷類、氨基酸及多肽、皂苷、有機(jī)酸、甾體和三萜類物質(zhì)、揮發(fā)油，不含脂肪族硝基化合物、氰苷、強(qiáng)心苷等物質(zhì)，其吲哚里西啶類生物堿主要集中于正丁醇萃取部位[3]。莖直黃芪石油醚萃取部位、氯仿萃取部位、乙酸乙酯萃取部位化學(xué)成分未做進(jìn)一步分析。本試驗(yàn)通過對(duì)莖直黃芪上述3個(gè)萃取部位化學(xué)成分以及氯仿部位和乙酸乙酯部位吲哚里西啶類生物堿薄層色譜法(TLC)定性及相對(duì)含量分析，為其化學(xué)成分進(jìn)一步分離及指紋圖譜的建立提供理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1材料

1.1.1植物樣品莖直黃芪地上部分于2005年8月采自西藏拉薩，陰干，粉碎備用；苦馬豆素標(biāo)準(zhǔn)品，由西北農(nóng)林科技大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)院生物毒素與分子毒理研究室趙寶玉教授提供。

1.1.2主要試劑石油醚(沸程：60℃～90℃，AR)，西安化學(xué)試劑廠；Ehrlich's 試劑等顯色試劑，現(xiàn)用現(xiàn)配。其他常規(guī)有機(jī)試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純。

1.1.3主要儀器939薄層制板器，重慶市南岸貝爾德儀器技術(shù)公司；UV-II型手握式紫外燈顯色儀，上海市安亭電子儀器公司；CanoScan 5600F彩色圖像掃描儀，佳能公司；平面色譜定量分析軟件，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)。

1.2方法

1.2.1莖直黃芪化學(xué)成分提取莖直黃芪5 kg，采用工業(yè)酒精加熱回流提取，得總浸膏439.5 g，分散于2倍體積蒸餾水中制成浸膏懸浮液，石油醚、氯仿、乙酸乙酯分段萃取，收集各萃取段濃縮后分別得到各部位浸膏89.3、33.2、29.9 g。

2結(jié)果

2.1莖直黃芪化學(xué)成分定性分析

莖直黃芪總浸膏各萃取部位采用不同展開體系一次展開，3種常用顯色方法(紫外光顯色、碘顯色和50 mL/L硫酸無水乙醇顯色)對(duì)比，以50 mL/L

硫酸無水乙醇顯色效果較好。石油醚部位以V石油醚∶V丙酮=7∶3分離效果最佳，得到13個(gè)顯色斑點(diǎn)；氯仿部位以V氯仿∶V無水乙醇=7∶1分離效果最佳，得到15個(gè)顯色斑點(diǎn)(50 mL/L硫酸無水乙醇顯色12個(gè))，其中Rf0.03、Rf0.36、Rf0.64這3個(gè)點(diǎn)50 mL/L硫酸無水乙醇不顯色；乙酸乙酯部位以V氯仿∶V甲醇=7∶3分離效果最佳，得到15個(gè)顯色斑點(diǎn)(50 mL/L硫酸無水乙醇顯色14個(gè))，其中Rf0.03點(diǎn)50 mL/L硫酸無水乙醇不顯色。莖直黃芪化學(xué)成分TLC分析結(jié)果見表1。

表1　莖直黃芪化學(xué)成分TLC定性分析

注：*數(shù)字表示顯色方法，1為紫外光顯色；2為碘顯色；3為硫酸無水乙醇顯色。**字母表示斑點(diǎn)顏色，A紅色；B綠色；C紫色；D黃色；E橙色。

Note:*The numbers denote coloration ways.1 denote UV color；2 denote Iodine color；3 denote Anhydrous ethanol color.**The letters denote spot color.A red；B green；C purple；D yellow；E orange.

2.2莖直黃芪化學(xué)成分定量分析結(jié)果見表2。

表2　莖直黃芪化學(xué)成分相對(duì)含量分析

注：*斑點(diǎn)顏色，A紅色;B綠色;C紫色。

Note:*Spots Color.A denote red；B green；C purple.

莖直黃芪石油醚部位V石油醚∶V丙酮=7∶3一次展開，50 mL/L硫酸 無水乙醇顯色得到13個(gè)斑點(diǎn)。其中SYM-12(21.24%)、SYM-10(17.02%)及SYM-6(15.30%)含量相對(duì)較高。氯仿部位V氯仿∶V無水乙醇=7∶1一次展開，50 mL/L硫酸無水乙醇顯色得到12個(gè)斑點(diǎn)，各點(diǎn)百分含量分析結(jié)果見表2。其中LF-7含量27.56%為最高。乙酸乙酯部位V氯仿∶V甲醇=7∶3一次展開，50 mL/L硫酸無水乙醇顯色得到14個(gè)斑點(diǎn)。其中YSYZ-8(22.26%)、YSYZ-6(17.06%)含量相對(duì)較高。各點(diǎn)百分含量分析結(jié)果見表2。

2.3吲哚里西啶類生物堿專項(xiàng)分析

莖直黃芪氯仿部位V氯仿∶V無水乙醇∶V氨水=6.6∶1∶0.05一次展開，Ehrlich's 試劑顯色得到8個(gè)斑點(diǎn)，百分含量分析結(jié)果見表3，其中LFSWJ-5(39.93%)、LFSWJ-7(23.26%)、LFSWJ-6(17.10%)相對(duì)含量較高。LFSWJ-3 Rf(0.22)與苦馬豆素標(biāo)準(zhǔn)品Rf(0.22)一致，其含量為10.02%。莖直黃芪乙酸乙酯部位V氯仿∶V無水乙醇∶V氨水=9∶4∶0.1一次展開，Ehrlich's 試劑顯色得到6個(gè)斑點(diǎn)，百分含量分析結(jié)果見表3。其中YSYZSWJ-3(47.03%)、YSYZSWJ-5(19.21%)、YSYZSWJ-4(15.67%)含量相對(duì)較高。YSYZSWJ-4 Rf(0.35)與苦馬豆素標(biāo)準(zhǔn)品Rf(0.35)一致，其含量為15.67%。

表3　氯仿部位吲哚里西啶類生物堿百分含量分析結(jié)果

注：*斑點(diǎn)顏色，A紅色;B綠色;C紫色。

Note:*Spot color.A denote red；B green；C purple.

3討論

薄層色譜技術(shù)(thin layer chromatography,TLC)是一種簡(jiǎn)便高效、微量直觀的分離方法，已廣泛應(yīng)用于植物化學(xué)成分研究、藥物分離尤其是天然藥物分離、中藥指紋圖譜的建立等。其定量研究同樣具備這些優(yōu)點(diǎn)，適用于需適時(shí)監(jiān)測(cè)含量的分析研究。傳統(tǒng)薄層色譜分析方法是應(yīng)用專業(yè)薄層色譜掃描儀進(jìn)行檢測(cè)[5-9]。該法操作簡(jiǎn)單、結(jié)果準(zhǔn)確，但因設(shè)備昂貴無通用性，使其定量研究發(fā)展受到極大限制。而以辦公掃描儀/數(shù)碼相機(jī)+數(shù)字圖像處理為檢測(cè)技術(shù)基礎(chǔ)的薄層色譜檢測(cè)技術(shù)與專業(yè)薄層掃描儀獲得的結(jié)果相近，同時(shí)設(shè)備簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、操作便捷，更易于普及[10-11]。

本試驗(yàn)莖直黃芪分段萃取表明，其化學(xué)成分主要集中于小極性段石油醚部位和大極性段正丁醇部位。因石油醚部位、氯仿部位、乙酸乙酯部位極性相對(duì)較小，化合物更易于分離，但因化學(xué)成分種類較多，TLC更難于分析，因此依據(jù)各段極性大小，各段采取多種展開體系對(duì)照，發(fā)現(xiàn)莖直黃芪石醚部位、氯仿部位、乙酸乙酯部位最佳展開體系分別為石油醚-丙酮、氯仿-無水乙醇和氯仿-甲醇，含量分析表明SYM-12、SYM-10、SYM-6、LF-7、YSYZ-8、YSYZ-6含量相對(duì)較高，具備進(jìn)一步分離的價(jià)值。吲哚里西啶類生物堿專項(xiàng)分析結(jié)合參考文獻(xiàn)[3]表明，莖直黃芪氯仿部位、乙酸乙酯部位吲哚里西啶類生物堿種類更多，分別達(dá)到8種和6種，同時(shí)均含有苦馬豆素，但含量較正丁醇部位更少。

參考文獻(xiàn):

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Qualitative and Quantitative TLC Analyses of Chemical Constituents fromAstragalusstrictus

LIU Zhong-yan1,ZHAO Bao-yu2,DONG Hai-long1,WU Qing-xia1

(1.TibetAgricultureandAnimalHusbandryCollege,Linzhi,Tibet,860000,China;2.CollegeofVeterinaryMedicine,NorthwestA&FUniversity,Yangling,Shaanxi,712100,China)

Abstract:To study on chemical constituents and indolizidine alkaloids in Astragalus strictus,5 kg Astragalus strictus grass was extracted by heat reflux extraction,then the fractons were extracted with petroleum ether,chloroform and ethyl acetate,respectively.TLC qualitative analyses for chemical constituents were carried out on each part.Special TLC analysis for indolizidine alkaloids were carried out on the parts of chloroform and ethyl acetate.The TLC chromatogram was scanned by scanning software for quantitative analysis.The results showed that 13,15 and 15 spots were detected in the three extracts, and the contents of SYM-10,SYM-6,LF-7,YSYZ-8,SYM-12,YSYZ-6 were all above 15%.The chloroform and ethyl acetate fractions of Astragalus strictus contain at least 8 and 6 indolizidine alkaloids.The relative contents of LFSWJ-5,LFSWJ-6,LFSWJ-7,YSYZSWJ-3,YSYZSWJ-4,YSYZSWJ-5 are all more than 15%.LFSWJ-3 and YSYZSWJ-4 Rf are consistent with swainsonine standard,and the relative contents are 15.67% and 10.02%,respectively.

Key words:Astragalus strictus; locoweed; indolizidine alkaloid; swainsonine

文章編號(hào):1007-5038(2016)04-0063-04

中圖分類號(hào):S853.7

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

作者簡(jiǎn)介：劉忠艷(1982-)，男，四川鄰水人，碩士研究生，主要從事動(dòng)物中毒病與營(yíng)養(yǎng)代謝性疾病研究。

基金項(xiàng)目：西藏自治區(qū)自然科學(xué)基金項(xiàng)目(2015ZR-13-31)；西藏教育廳重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)項(xiàng)目(臨床獸醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室)

收稿日期：2015-10-26