太子參均一多糖HPLC—FLD檢測方法的建立

栗園 楊斌 闞永軍 胡娟 龐文生

【摘 要】 目的：建立一種太子參均一多糖的高效液相色譜-熒光檢測方法（HPLC-FLD）。方法：用異硫氰酸熒光素（FITC）標記太子參均一多糖，采用HPLC-FLD，考察不同溶劑、流動相、色譜柱對檢測結(jié)果的影響，確定最佳檢測條件，建立太子參熒光均一多糖的HPLC-FLD檢測方法。結(jié)果：熒光檢測激發(fā)波長為490nm，發(fā)射波長為518nm；大連依利特Hypersil BDS C18（4.6mm×250mm，5μm）色譜柱；樣品溶于30%乙腈，乙腈-0.01mol/L磷酸二氫鉀（30∶[KG-*3/5]70）為流動相；確定HPLC-FLD檢測熒光多糖最佳條件。結(jié)論：該方法準確、有效，可用于檢測太子參熒光均一多糖，為太子參多糖在體內(nèi)外吸收特征和活性研究奠定基礎。

【關鍵詞】 太子參均一多糖；HPLC-FLD；檢測方法

【中圖分類號】R284.1 【文獻標志碼】 A【文章編號】1007-8517（2018）02-0021-05

太子參為石竹科植物孩兒參Pseudostellaria heterophylla （Miq.） Pax ex Pax et Hoffm.的干燥塊根，具有益氣健脾、生津潤肺的功效[1]，其多糖有顯著的降血糖作用，且能降低血脂水平，改善脂質(zhì)代謝紊亂[2]。課題組前期利用水提醇沉法得到太子參粗多糖，采用DEAE-纖維素、葡聚糖凝膠色譜柱對太子參粗多糖進行分離純化得到均一多糖[3-6]。為了進一步考察均一多糖的活性，建立靈敏、特異性強的檢測方法，是監(jiān)測均一多糖細胞體外/動物體內(nèi)吸收、代謝特征的關鍵。

目前檢測多糖的方法有分光光度法、柱前衍生-高效液相色譜法、酶聯(lián)免疫法、電化學法。傳統(tǒng)苯酚硫酸分光光度檢測法粗糙、靈敏度低；酶分析法或電化學法雖然檢測靈敏度高，但受到特異性及樣品中污染物干擾的限制；色譜法能夠準確、靈敏地對多糖進行定性定量的分析，因此在多糖的分析中占有非常重要的地位；而柱前衍生-高效液相色譜法，是將樣品水解后測定單糖組成，無法考察多糖分子的整體行為[7-8]。

對糖類物質(zhì)而言，其化學結(jié)構(gòu)中不含生色團，不產(chǎn)生紫外光吸收；多數(shù)不產(chǎn)生熒光，無法實現(xiàn)直接進行紫外或熒光檢測。因此，筆者對太子參均一多糖進行熒光標記，建立一種太子參熒光均一多糖的HPLC-FLD檢測方法，以期為太子參多糖在細胞或體內(nèi)吸收和活性研究奠定基礎。

1 儀器與材料

1.1 儀器 MOKULYOD-230型冷凍干燥器；3001多功能酶標儀（Thermo Fisher 公司）；HL-2D定時數(shù)顯恒流泵；DBS-100自動部分收集器（上海滬西分析儀器廠有限公司）；AE240S分析天平（梅特勒-托利多儀器有限公司）；Waters e2695液相色譜儀、Waters 2475熒光檢測器（Waters 公司）；HiTrapTM Desalying分離柱（5mL，5×5mL）；Hypersil BDS C18（4.6mm×250mm，5Lμm）色譜柱。

1.2 材料 太子參樣品于2016年7月購于福建柘參種業(yè)有限公司，經(jīng)福建省中醫(yī)藥研究院闞永軍實習研究員鑒定為石竹科孩兒參的干燥塊根；葡聚糖標準品購于福州天美化工儀器設備有限公司（Pharmacia17-0320-01）；異硫氰酸熒光素（FITC，批號：SLBH5922V，Sigma 公司）；Celluose DE-52（批號：1030A024，Whatman 公司）；Sephacryl S-300HR（批號：20140117，GE 公司）；氰基硼氫化鈉（批號：1605027，aladdin 公司）；甲醇（批號：20080418）、DMSO（批號：20130711）、乙酸（批號：20160425）、硝酸鈉（批號：20151225）等購自國藥化工；無水乙醇（批號：16010902，西隴化工有限公司）。

2 方法與結(jié)果

2.1 太子參均一多糖的熒光標記 取一定量太子參均一多糖，溶于DMSO，依次加入100μL氰基硼氫化鈉溶液，100μL酪胺溶液，50μL冰醋酸，補充DMSO到2mL，多糖∶[KG-*3/5]氰基硼氫化鈉∶[KG-*3/5]酪胺的質(zhì)量比為2∶[KG-*3/5]1∶[KG-*3/5]2，60℃反應4h；離心，上清液過HiTrapTM Desalying柱，用水洗脫，酶標儀280nm檢測，收集第一個峰，凍干得多糖-Tyr。

取一定量的多糖-Tyr，加入pH=8.5的0.5mol/L NaHCO3 1.5mL，加入過量FITC，避光反應過夜；反應物中加入無水乙醇至終濃度為80%，離心，沉淀加水復溶，乙醇再沉淀，重復3次，得多糖-Tyr-FITC；HiTrapTM Desalying柱純化，酶標儀490～518nm檢測，收集第一個峰，凍干即得。

2.2 熒光多糖的HPLC-FLD檢測條件考察

2.2.1 檢測波長的確立 準確稱取一定量的FITC，用30%乙腈溶解，酶標儀分別固定激發(fā)波長和發(fā)射波長來確立最佳檢測波長，結(jié)果見表1。當固定激發(fā)波長時，發(fā)射波長在518nm時有最大吸光度；固定發(fā)射波長時，激發(fā)波長在490nm時有最大吸光度。因此，確立熒光檢測激發(fā)波長（λx）為490nm、發(fā)射波長（λm）為518nm。

2.2.2 樣品溶劑的選擇 采用不同溶劑溶解FITC，相同色譜條件下分析，結(jié)果如圖1所示。采用水、0.01mol/L磷酸二氫鉀、25%甲醇作為溶劑，均不能檢出FITC色譜峰；以30%乙腈作為溶劑，F(xiàn)ITC可得單一對稱峰。因此確定30%乙腈作為樣品溶劑。

2.2.3 流動相的選擇 分別為甲醇-水（25∶[KG-*3/5]75）、甲醇-氨水（60∶[KG-*3/5]40）、乙腈-0.01mol/L磷酸二氫鉀（30∶[KG-*3/5]70）作為流動相，其余色譜條件相同下檢測，結(jié)果如圖2所示。以甲醇-水（25∶[KG-*3/5]75）、甲醇-氨水（60∶[KG-*3/5]40）為流動相時，F(xiàn)ITC均不能被檢出；以乙腈-0.01mol/L磷酸二氫鉀（30∶[KG-*3/5]70）為流動相時，F(xiàn)ITC可得單一對稱峰。因此，確定乙腈-0.01mol/L磷酸二氫鉀（30∶[KG-*3/5]70）為流動相。

2.2.4 色譜柱的選擇 以色譜柱為考察因素，考察Waters Ultrahydrogel TM 500 （7.8×300mm）、大連依利特Hypersil BDS C18（4.6mm×250mm，5μm）色譜柱，在相同色譜條件下分析，結(jié)果如圖3所示。用Waters Ultrahydrogel TM 500（7.8×300mm）色譜柱時，F(xiàn)ITC不能出峰；用大連依利特Hypersil BDS C18（4.6mm×250mm，5μm）色譜柱時，F(xiàn)ITC可得單一對稱峰。因此，確定大連依利特Hypersil BDS C18 （4.6mm×250mm，5μm）為本實驗的色譜柱。

綜上，本研究所建立方法的最佳色譜條件為：Hypersil BDS C18（4.6 mm×250 mm，5 μm）；乙腈-0.01 mol/L磷酸二氫鉀（30∶[KG-*3/5]70）流動相；流速0.5 mL/min；柱溫35℃；進樣量20 μL；檢測激發(fā)波長為490 nm，發(fā)射波長為518 nm；樣品溶劑為30%的乙腈。

2.3 熒光均一多糖的HPLC-FLD檢測

2.3.1 標準曲線的建立 精密稱取分子量為40000Da熒光葡聚糖標準品0.25、0.5、1、2、4mg，30%的乙腈定容至10mL，得濃度為25、50、100、200、400μg/mL的標準溶液，按“2.2.4項”下的色譜條件檢測，以濃度（μg/mL）為橫坐標，峰面積（伏·秒）為縱坐標，得線性回歸方程Y=0.073x + 0.310，相關系數(shù)r=0.9989。

2.3.2 樣品分析 準確稱取300μg太子參熒光均一多糖，30%的乙腈定容至1mL，濃度為300μg/mL，以同樣的方法配制FITC溶液，按“2.2.4項”下的色譜條件檢測。結(jié)果如圖4所示。

結(jié)果表明，在該條件下未標記均一多糖未檢測到色譜峰，F(xiàn)ITC色譜峰保留時間為36.58min，熒光均一多糖保留時間為4.25min，峰面積為13.75伏·秒，代入回歸方程，得出太子參熒光均一多糖以熒光葡聚糖（分子量40000Da）計濃度為184.1μg/mL。

3 討論

3.1 溶液選擇 對太子參熒光均一多糖的HPLC-FLD的檢測條件考察過程中，發(fā)現(xiàn)熒光多糖在有乙腈存在的體系中容易被檢測到，因此樣品溶劑和流動相中都含有乙腈；多糖在乙腈中的溶解度與分子量成反比，所以本實驗樣品溶劑和流動相中均含有30%的乙腈。

3.2 對照品選擇 本實驗所用太子參熒光均一多糖的分子量在50000Da左右，由于沒有太子參熒光多糖的對照品，因此選擇結(jié)構(gòu)相似、分子量相近40000Da的熒光葡聚糖標準品作為對照品，所以本實驗是以熒光葡聚糖表示太子參熒光均一多糖的測定結(jié)果。

3.3 檢測方法建立 對糖類物質(zhì)而言，其化學結(jié)構(gòu)中不含生色團，不產(chǎn)生紫外光吸收；多數(shù)不產(chǎn)生熒光，無法實現(xiàn)直接紫外或熒光檢測。本文采用FITC對太子參均一多糖進行熒光標記后，實現(xiàn)高效液相色譜熒光檢測器檢測；所建立的檢測方法檢測限低、受雜質(zhì)干擾較小，可為今后研究太子參多糖在體內(nèi)外的吸收特征、藥效分子機制等提供技術支撐。

綜上，筆者將一種太子參均一多糖成功地進行了熒光標記。以490nm為激發(fā)波長、發(fā)射波長518nm，大連依利特Hypersil BDS C18（4.6mm×250mm/5μm）色譜柱，30%的乙腈為樣品溶劑，乙腈-0.01mol/L磷酸二氫鉀（30∶[KG-*3/5]70）為流動相，建立太子參熒光均一多糖的HPLC-FLD檢測方法。該方法準確、有效，可為太子參多糖在體內(nèi)外吸收特征和活性研究奠定基礎。

參考文獻

[1]王文凱， 賈靜， 丁仁偉，等. 太子參近年研究概況 [J]. 中國實驗方劑學雜志，2011，17（12）： 264-267.

[2]夏倫祝， 徐先祥， 張睿. 太子參多糖對糖尿病大鼠糖、脂代謝的影響[J]. 中國藥業(yè)， 2009， 18（9）： 17-18.

[3]Juan Hu， Wensheng Pang， Jinlong Chen， et al. Hypoglycemic effect of polysaccharides with different molecular weight of Pseudostellaria heterophylla [J]. BMC Complementary And Alternative Medicine， 2013， 13（1）： 267.

[4]陳錦龍. 閩產(chǎn)柘榮太子參多糖抗糖尿病藥效篩選及結(jié)構(gòu)表征[D]. 福州：福建中醫(yī)藥大學，2014.

[5]Jinlong Chen，Wensheng Pang，Yongjun Kan，et al. Structure of a pectic polysaccharide from Pseudostellaria heterophylla and stimulating insulin secretion of INS-1 cell and distributing in rats by oral[J]. International Journal of Biological Macromolecules， 2018（106）： 456-463.

[6]Jinlong Chen， Wensheng Pang， Wentao Shi，et al. Structural elucidation of a novel polysaccharide from Pseudostellaria heterophylla and stimulating glucose uptake in cells and distributing in rats by oral[J]. Molecules， 2016， 21（9）：1-18.

[7]羅立， 王娜，張玉. 柱前衍生化HPLC-FD法測定大鼠體內(nèi)當歸多糖組分ASP1的含量[J].中國藥師， 2017，20（3）： 438-442.

[8]梁軍， 夏永剛， 楊炳友， 等. 基于氨基苯甲酸衍生化HPLC-FLD分析中藥多糖單糖組成[J].中醫(yī)藥學報， 2016， 44（6）：13-15.