气相色谱法测定杜仲糖类成分

【摘要】目的研究杜仲的糖类成分，为杜仲开发利用提供实验依据。方法提取杜仲的游离糖成分和多糖成分，用三氟乙酸将多糖水解，依次加入羟胺、吡啶和乙酸酐进行乙酰化反应，测定杜仲游离糖成分和多糖成分的GC-MS图，分析杜仲的糖类成分。结果通过质谱分析，确定杜仲含有D-木糖、D-核糖、D-阿拉伯糖、D-木糖醇、D-呋喃葡萄糖，α-D-吡喃葡萄糖，β-D-吡喃甘露糖、葡萄糖醇、肌醇、纤维二糖、曲二糖和蔗糖等糖类成分。结论杜仲中的糖类成分种类丰富，滕州赛谱分析仪器有限公司www.qxsp.net气相色谱和质谱联用技术能够有效地分析杜仲的糖类成分。
    　　
    　　【关键词】杜仲；游离糖；多糖；气相色谱-质谱　　
    　　杜仲系杜仲科植物杜仲EucommiaulmoidesOliv.的干燥树皮，主产于湖北、四川、贵州、云南、陕西等地［1］，性温，具有补肝肾、强筋骨、降血压、安胎等诸多功效［2］。杜仲的糖类成分是近年来发现的杜仲的又一活性成分。现代药理研究表明糖类成分有提高免疫力、抗肿瘤、抗衰老等作用［3］。本文参考相关文献［4～7］，利用气相色谱和质谱联用技术测定了杜仲的游离糖和多糖成分，为杜仲药材的进一步开发利用提供了实验依据。
    　　
    　　1材料与仪器
    　　
    　　1.1药材杜仲药材购于四川省绵阳市，批号20071208，经山东中医药大学鉴定教研室李峰教授鉴定为道地药材。
    　　
    　　1.2试剂三氟乙酸购自国药集团化学试剂有限公司，批号F20080801；羟胺购自国药集团化学试剂有限公司，批号F20070625；吡啶购自天津市广成化学试剂有限公司，批号20081102；乙酸酐购自淄博化学试剂厂，批号20081202；试剂均为AR级。
    　　
    　　1.3仪器滕州赛谱分析仪器有限公司www.saipuyiqi.com、GC2010型气相色谱-质谱联用仪；RE-52AA型旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂)；FA100小型粉碎机(北京市永光明医疗仪器厂)；DZKW-C型仪表恒温水浴锅(上海树立仪器仪表有限公司)；FA2004型电子分析天平(上海良平仪器有限公司)。
    　　
    　　2方法与结果
    　　
    　　2.1游离糖的提取杜仲药材粉碎，过60目筛，取5.0g置于索式提取器中，圆底烧瓶加入20倍的石油醚加热回流2h后，挥干石油醚，干燥。再加入20倍的乙醚回流2h，挥干乙醚，干燥。加入200ml蒸馏水100℃回流2h，过滤后药渣再加入200ml蒸馏水100℃回流2h，合并两次滤液，60℃减压浓缩至干，110℃烘箱中干燥3h，放入干燥器中备用。
    　　
    　　2.2多糖的提取取上述经粉碎过筛的杜仲样品20g，滤纸包好置于索式提取器中，分别用20倍石油醚、乙醚、80％乙醇各回流提取4h，药渣挥干溶剂，用20倍蒸馏水回流提取4h，提取液浓缩至一半体积，滤液加入无水乙醇使含醇量达80％，静置过夜，滤过，残渣用乙醚、、无水乙醇反复洗涤数次，得杜仲多糖，置硅胶干燥器中，干燥备用。
    　　
    　　2.3游离糖糖供试品的制备取上述“2.1”项提取的游离糖干燥品10mg，于90℃烘箱中干燥12h除尽水分，加入10mg羟胺，0.6ml吡啶90℃水浴30min，冷却后加入1.6ml乙酸酐，继续90℃水浴反应30min，备用。
    　　
    　　2.4多糖供试品的制备取上述“2.2”项提取的多糖样品10mg，加入2mol·L-1的三氟乙酸6ml，100℃水浴水解8h，60℃减压蒸干，加入甲醇少许减压蒸干，反复3次除去三氟乙酸，90℃烘箱中干燥12h除尽水分，加入10mg羟胺，0.6ml吡啶90℃水浴30min，冷却后加入1.6ml乙酸酐，继续90℃水浴反应30min，备用。
    　　
    　　2.5色谱条件DB-5型石英毛细管柱(30m×0.25mm×0.25μm)；进样口温度250℃；流量1ml·min-1；升温程序：120℃保持3min，至250℃每分钟升温8℃，250℃保持10min；质谱：EI源，电离电压70eV；检测器：FID检测器，温度220℃；进样量0.2μl，分流比30∶1，扫描范围20～600amu。
    　　
    　　2.6杜仲糖类成分的GC-MS图见图1～2。
    　　
    　　2.7杜仲游离糖及杜仲多糖乙酰化衍生物GC-MS分析结果见表1～2。表1杜仲游离糖乙酰化衍生物GC-MS分析结果，表2杜仲多糖乙酰化衍生物GC-MS分析结果(略)。
    　　
    　　杜仲游离糖的总离子流图，如图1所示，其质谱解析结果列于表1，经碎片分析并利用标准质谱NIST库进行检索，图1中的13个色谱峰被确定为游离糖的乙酰化衍生物，从表1的峰面积百分比看出，蔗糖所占的比例最大，为59.21%。葡萄糖所占比例和种类较多，另外D-木糖、D-核糖、D-阿拉伯糖、D-木糖醇、β-D-吡喃甘露糖、肌醇、纤维二糖、曲二糖也占有一定比例。
    　　
    　　杜仲多糖的总离子流图，如图2所示，其质谱解析结果列于表2，经解析，图2中的6个色谱峰被确定为单糖的乙酰化衍生物。从结果发现，杜仲多糖是由D-木糖、D-核糖、D-阿拉伯糖、D-呋喃葡萄糖、α-D-吡喃葡萄糖和D-葡萄糖醇等6种单糖组成，其中D-呋喃葡萄糖所占比例最大，为36.79%。
    　　
    　　3讨论
    　　
    　　植物中的游离糖和多糖的种类众多，并且结构复杂，提取和分离比较困难，因此必须寻求一种高效分离和高灵敏度检测方法。气相和质谱联用技术是目前国际上分析糖类的有效手段，由于糖类成分没有足够的挥发性，因此进行气相分析时，必须将其衍生化成具有挥发性的衍生物，乙酰化是最常用的衍生化方法，得到的糖类衍生产物没有异构峰的产生，具有定性和定量准确的优点。

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