磷钼钨酸—干酪素法测定肉桂提取物中鞣质的含量

2017-03-09 17:41郭明里普俊学李宁张建文杨兆祥
中国民族民间医药·上半月 2017年2期
关键词:鞣质含量测定肉桂

郭明里 普俊学 李宁 张建文 杨兆祥

【摘 要】 目的:建立肉桂提取物中总鞣质的含量测定方法。方法:采用磷钼钨酸-干酪素比色法,优化实验参数建立分析方法,对3批肉桂提取物进行测定。结果:最优参数为:干酪素加入量400 mg,Na2CO3浓度20%,显色后30min测定。没食子酸在0.0020~0.0120 mg/mL浓度范围内与吸光度呈现良好的线性关系,R2=0.9997。3批肉桂提取物鞣质含量分别为25.58%、28.42%、29.10%。结论:本方法简单、灵敏、稳定,为肉桂提取物的质量控制提供了有效的方法。

【关键词】 肉桂;鞣质;含量测定;质量控制

【中图分类号】R284 【文献标志码】 A 【文章编号】1007-8517(2017)03-0045-03

Determination of Tannins in Cinnamon Extracts by Phosphomolybdium Tungstic Acid-casein Colorimetric Analysis

GUO Mingli1,2 PU Junxue2* LI Ning2 ZHANG Jianwen2 YANG Zhaoxiang2

1.Dali University, Dali 671000,China;2.Kunming Pharmaceutical Corporation, Kunming 650100,China

Abstract:Objective To establish a method for the determination of total tannins in cinnamon extracts. Methods The phosphomolybdium tungstic acid-casein colorimetric method was employed, analytical parameters were optimized and the method was applied to the analysis of 3 batches of samples. Results The optimal parameters were as follows: adding amount of casein: 400mg, concentration of Na2CO3 solution: 20%, determination time point: 30 minutes after coloration reaction. Gallic acid was used as the standard compound. The linearity range was 0.0020~0.0120 mg/L, showing good linearity (R2=0.9997). The contents of total tannins in 3 batches of cinnamon extracts was 25.58%, 28.42%, 29.10%, respectively. Conclusion The method was proved simple, sensitive and reproducible, providing an effective tool for the quality control of cinnamon extracts.

Keywords:Cinnamomum Cassia; Tannins; Content Determination; Quality Control

肉桂為樟科植物肉桂Cinnamomum cassia Presl的干燥树皮,具有补火助阳,引火归元,散寒止痛,温通经脉的功能[1],是我国历史悠久的一种常用的中药,也是世界流行的香料之一。研究发现,肉桂中含有挥发油、多糖类、多酚类、香豆素及无机元素等化学成分。肉桂,具有抗胃溃疡、抗炎、抗菌、抗肿瘤、预防糖尿病以及镇静、解痉、解热及缺血性脑卒中[2-3]等药理作用活性。

鞣质(tannins,又称单宁、丹宁)是存在于植物体内的一类结构比较复杂的多酚类化合物[4-5],具有收敛性,内服可用于治疗胃肠道出血、溃疡和水泻等症,外用于创伤、灼伤,局部止血[6]。现代研究表明,鞣质有抗氧化、抗肿瘤、抗病毒、抑菌、抗脂质过氧化等多方面的生物活性[7-8]。鞣质是肉桂重要的化学成分和药效物质基础[9]。目前,针对肉桂及其提取物的质量研究多集中于挥发性成分[10]及香豆素[11]的控制,鲜有针对鞣质类成分的报道。

本研究以2015年版中国药典[12]规定的鞣质含量测定法为基础,采用磷钼钨酸-干酪素比色法建立肉桂提取物中鞣质的含量测定方法。此方法利用多酚在碱性溶液中将磷钼钨酸还原,产生深蓝色,其吸光度与含量成正比,以没食子酸为对照品,采用比色法测定。鞣质可与干酪素结合产生沉淀,因此分别测定总多酚和不被干酪素吸附多酚的含量,二者之差即为鞣质的含量[13]。本研究针对肉桂提取物的特点,对药典方法的实验参数进行了调整和优化,方法更为简单、灵敏、稳定。本研究丰富了肉桂及其提取物的化学成分和质量研究,为其进一步研究、开发和综合利用提供参考。

1 实验仪器与材料

1.1 仪器 UV-2450紫外可见分光光度计(日本岛津公司);5510E-DTH超声仪(美国必能信公司);Milli-Q超纯水机(Millipore公司);SW22恒温震荡仪(美国优莱博公司);CP225D电子分析天平(赛多利斯公司)。

1.2 试药材料 钨酸钠(分析纯,上海麦克林生化科技有限公司)、钼酸钠(分析纯,上海麦克林生化科技有限公司)、硫酸锂(分析纯,上海阿拉丁生化科技股份有限公司)、碳酸钠(分析纯,天津市风船化学试剂科技有限公司)、盐酸(分析纯,天津市风船化学试剂科技有限公司)、磷酸(分析纯,广东光华化学厂有限公司);干酪素(BR,上海麦克林生化科技有限公司)。没食子酸对照品(批号:140318,含量≥98%,四川省维克奇生物科技有限公司,批号:140318);肉桂提取物(昆药集团股份有限公司自制,批号:20150626,20151201,20160425,昆药集团股份有限公司)

2 方法与结果

2.1 溶液配制

2.1.1 磷钼钨酸溶液的制备 取钨酸钠100g、钼酸钠25g,置1000mL的圆底烧瓶中,加水700mL使溶解,加盐酸100mL、磷酸50mL,加热回流10h,放冷,再加硫酸锂150g、水50mL和溴0.2mL,煮沸除去残留的溴(约15min),冷却,加水稀释至1000mL,滤过,即得。避光保存,且本液不得显绿色。

2.1.2 对照品溶液的配制 精密称取没食子酸50mg置100mL容量瓶中,加水至刻度,精密量取5mL溶液置50mL容量瓶中,加水稀釋至刻度,摇匀,即得(C=0.05mg/mL)。

2.1.3 供试品溶液的配制 精密称取60mg肉桂提取物置250mL容量瓶,加150mL水溶解,超声10min,放冷,用水稀释至250mL,摇匀,静置,过滤,弃去初滤液50mL。精密量取20mL续滤液置50mL容量瓶中,加水稀释至刻度,即得。

2.2 含量测定条件的考察与优化

2.2.1 测定波长的考察 精密移取对照品溶液和样品溶液各2mL置25mL容量瓶中,加1mL磷钼钨酸溶液,加10mL水,再用20%碳酸钠溶液稀释至刻度,反应30min,以相应试剂为空白,在400~900nm波长内进行全波长扫描,两者都在760nm处有最大吸收峰,故选择760nm作为检测波长。

2.2.2 碳酸钠溶液浓度的考察 精密量取对照品溶液和样品溶液各2mL置25mL容量瓶中,加1mL磷钼钨酸溶液,加10mL水,分别以1%、5%、10%、15%、20%、25%、29%碳酸钠溶液稀释至刻度,摇匀,反应30min,以相应的试剂为空白,在760nm处测吸光度。结果随着碳酸钠溶液的浓度增大,吸光值也随着增大,在浓度为20%时,吸光值最大,之后吸光值就缓慢下降,且碳酸钠溶液浓度越大,越容易结晶。故选择碳酸钠溶液的浓度为20%。

2.2.3 碳酸钠溶液加入体积的考察 分别精密量取2mL对照品溶液置25mL容量瓶,各加1mL磷钼钨酸,分别加水18mL、14mL、10mL、6mL、4mL、2mL,用20%碳酸钠溶液稀释至刻度(分别加入4mL、8mL、12mL、16mL、18mL、20mL碳酸钠溶液),反应30min,以相应的试剂为空白,分别测吸光度。在加10mL水时(相当于所加碳酸钠体积为12mL),测得的吸光度值最大。故选择加入碳酸钠溶液体积为12mL。

2.2.4 干酪素用量的考察 为评价鞣质沉淀的效率,本研究对干酪素用量(200mg、300mg、400mg、500mg、600mg、700mg、800mg)进行了考察。结果表明,加入400mg干酪素时鞣质的含量最大,故选择干酪素的用量为400mg。

2.2.5 测定时间的考察 精密量取2mL对照品溶液置25mL容量瓶中,加1mL磷钼钨酸溶液,加水10mL,用20%碳酸钠溶液稀释至刻度。摇匀,以相应的试剂为空白,分别在5min、15min、25min、30min、35min、40min、50min、60min内测吸光度。结果显示,25min内测得的吸光度变化较大,25~35min之间测得的吸光值较稳定,35min后吸光度逐渐降低。故选择在25~35min内进行测定。

2.3 标准曲线的制备 精密量取对照品溶液 1.0mL、2.0mL、3.0mL、4.0mL、5.0mL、6.0mL,分别置25mL棕色量瓶中,各加入磷钼钨酸溶液1mL,再分别加水11mL、10mL、9mL、8mL、7mL、6mL,用20%碳酸钠溶液稀释至刻度,摇匀,放置30min,以相应的试剂为空白,在760nm处测定吸光度,以吸光度为纵坐标,浓度为横坐标,绘制标准曲线。回归方程为:y=101.17x-0.1296,R2=0.9997。结果表明,没食子酸对照品在0.0020~0.0120mg/mL浓度范围内与吸光度呈现良好的线性关系。

2.4 方法学验证试验

2.4.1 精密度试验 取2mL对照品溶液,按“2.3”项下方法,自“加入磷钼钨酸溶液1mL”起,加水10mL,依法处理样品,连续测定6次。结果RSD=0.12%,结果表明方法精密度良好。

2.4.2 重复性试验 精密称取肉桂提取物6份,按“2.1.3”项下方法平行制备供试品溶液,按“2.3”项下方法,自“加入磷钼钨酸溶液1mL”起, 加水10mL,依法测定吸光度,计算肉桂提取物中鞣质的平均含量为28.30%,RSD为0.53%,表明本方法重现性良好。

2.4.3 稳定性试验 精密移取2mL样品溶液,按“2.3”项下方法进行显色,自“加入磷钼钨酸溶液1mL”起,加水10mL,分别在显色后的15min、25min、30min、35min、40min、50min、60min处测定吸光度。结果显示,随着显示时间的延长,测得的吸光度下降,在15~35min内吸光度的RSD为0.97%。因此供试品溶液显示后35min内稳定。

2.5 样品的含量测定

2.5.1 总酚 精密量取供试品溶液2mL,置25mL棕色量瓶中,按“2.3”项下方法,自“加入磷钼钨酸试液1mL”起,加水10mL,并测定吸光度。从标准曲线方程中计算出样品中总酚的质量。

2.5.2 不被吸附的多酚 精密量取供试品溶液25mL,加入已盛有干酪素400mg的100mL具塞锥形瓶中,密塞,置30℃水浴中保温1h,时时振摇,取出,放冷,摇匀,滤过,弃去初滤液,平行用水做一份干酪素空白实验。精密量取续滤液2mL,置25mL棕色量瓶中,,按“2.3”项下方法,自“加入磷钼钨酸试液1mL”起,加水10mL,并测定吸光度。从标准曲线中计算出样品中不被吸附的多酚的质量。

2.5.3 样品中鞣质的含量测定 鞣质含量(%)=(总酚量-不被吸附的多酚量)的浓度差×5×25×12.5/药材质量×100%。

3 讨论

鞣质的含量测定方法较多,如皮粉法、络合滴定法、干酪素法、高锰酸钾法等。其中,皮粉法是国际公认的鞣质含量测定方法,但耗用样品多,测定时间长,而且没有选择性。而干酪素法可以选择性的吸附有活性的鞣质,干酪素法选择性比皮粉法要高[14],且现行中国药典采用了干酪素法,故选择干酪素法。本研究针对肉桂提取物的特点,对药典方法的实验参数,特別是干酪素加入量、碳酸钠浓度、显示时间进行了调整和优化,方法更为简单、灵敏、稳定。

鞣质的含量测定中显示剂较多,常用的有氯化铁、氯化铁-1,10 二氮杂菲、磷钼钨酸等,但磷钼钨酸比其他几种显示剂显色的颜色更深,灵敏度更高[13]。磷钼钨酸法的原理:在碱性溶液中,酚类化合物可以将磷钨钼酸还原,生成蓝色的化合物,颜色的深浅与酚含量呈正相关,在约760nm波长处有最大吸收[15]。磷钼钨酸的颜色对鞣质的含量测定影响较大,因此磷钼钨酸需密封、避光保存,且不得显绿色。

有文献报道没食子酸不能被干酪素吸附[16-17],在进行加样回收率考察时,加入的没食子酸经干酪素吸附后仍存在于溶液中,不能达到完全吸附,无法考察总鞣质含量回收率,因此本实验未做加样回收率试验。

本研究利用建立的分析方法对3批肉桂提取物进行了测定。结果表明,肉桂提取物常温放置的时间越久,测得的鞣质含量越低,这可能与鞣质不稳定的性质有关。因此肉桂提取物不要长时间放置,需低温保存。

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(收稿日期:2016-12-25 编辑:穆丽华)

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