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[摘 要]本文建立了同时测定四种大豆异黄酮(大豆苷、大豆苷元、染料木素和染料木苷)含量的高效液相色谱法方法。采用日本岛津LC10AT高效液相色谱仪测定:色谱柱为安捷伦 Eclipse XDB-C18(250mm×4.6mm 5μm),采用甲醇﹕乙腈﹕磷酸水(pH=3.0)=30﹕10﹕60洗脱,流速为:1.0mL/min,波长:260nm,进样量:10μL,柱温:30℃。四种大豆异黄酮在20~400μg/mL线性关系良好。加标回收率分别达到90%以上,方法简便、灵敏、准确,适用于大豆异黄酮成分的含量测定。
[关键词]高效液相色谱法; 大豆异黄酮;含量测定
中图分类号:R284 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)06-0197-02
曾经1999年10月FDA发布了第11个健康声明:每人每天食用25g黄豆,可以减少发生冠心病的风险。而近年来一些研究表明,大豆及豆制品具有更加广泛的生物功效,如抗肿瘤、防治骨质疏松和增强记忆等,这些功能均与大豆异黄酮有关。大豆异黄酮与防治一些和雌激素水平下降有关的疾病,延缓女性衰老、改善更年期症状、骨质疏松、血脂升高、乳腺癌、前列腺癌、心脏病、疏松症、心血管疾病等。
大豆异黄酮是大豆生长中形成的一类次生代谢产物,是生物黄酮中的一种,也是一种植物雌激素。它主要分布于大豆种子的子叶和胚轴中,种皮中含量极少。80%~90%的异黄酮存在于子叶中,浓度为0.1%~0.3%。胚轴中所含异黄酮种类较多且浓度较高,为1%~2%,但由于胚只占种子总重量的2%,因此尽管浓度很高,所占比例却很少(10%~20%)[1-3]。迄今为止,共发现有12种成分,分为游离型的苷元和结合型的糖苷两类。苷元占总含量的2%~3%,包括软料木黄酮、黄豆苷元和黄豆黄素3种[4]。糖苷9种,以葡萄糖苷、乙酰基葡萄糖苷、丙二酰基葡萄糖苷3种形式存在,其中染料木苷、黄豆苷、丙二酰金雀异黄苷、丙二酰大豆苷4种成分约占总量的83%~93%[5]。
目前国内外测定大豆异黄酮的方法主要有比色法、纸色谱法、薄层色谱法、气相色谱法(GC) 、紫外分光光度法和高效液相色谱法(HPLC)等。但紫外分光光度法常以染料木苷标准品来表征大豆异黄酮总浓度,该方法虽然简便易行、成本低廉但仅适用于粗略测定异黄酮总量,结果有一定偏差[6]。薄层色谱法具有取样量少,操作简单、分离效果好等优点,但其薄层显色剂用量难于准确控制,人为误差大。康纯[7]等以6种SDS、正丁醇、正庚烷、水微乳液作展开剂,通过聚酰胺薄层色谱法分离和检测13种黄连药材、饮片及中成药,并且观察了微乳液类型副I分辨率的影响,结果表明,含水量75%的微乳液为适宜的展开剂。GC 法采用了样品衍生后进行测定,存在操作烦琐,条件不易控制、杂质干扰严重等问题;高效液相色谱法则具有样品不需要预处理、测定快速、定量准确的优势。本研究采用高效液相色谱法(HPLC),甲醇﹕乙腈﹕磷酸水(pH=3.0)=30﹕10﹕60作为流动相,同时对大豆异黄酮4种主要成分大豆苷、染料木苷、大豆苷元和染料木素进行分离定。
1 实验部分
1.1 仪器和试剂
岛津LC10AT高效液相色谱仪:附带SPD-10A紫外检测器,色谱柱为安捷伦 Eclipse XDB-C18(250mm×4.6mm 5μm),0.45?m微孔滤膜过滤器,JP-030S型超声波清洗器,TU-1810紫外-可见分光光度计,BSA224S-CW分析天平。大豆苷、染料木苷、大豆苷元和染料木素的含量均≥98%,且均购置于曼思特生物科技有限公司。乙腈色谱纯,甲醇色谱纯。样品大豆异黄酮软胶囊购置于深圳医药公司。
1.2 标准溶液制备
1.2.1 大豆异黄酮标准贮备溶液:称取大豆苷、大豆苷元、染料木苷和染料木素各1mg,置于25mL容量瓶中,加入适量甲醇,经超声处理10min,再用甲醇定容至刻度,制成400μg/mL标准溶液。
1.2.2 大豆异黄酮混合标准使用溶液:吸取1.2.1中标准贮备液,配成200μg/mL,100μg/mL,50μg/mL,20μg/mL的混合标液,使用甲醇定容。
1.3 供试液制备
胶囊去壳,将内容物混合均匀,称取样品0.05g-0.5g(精确至0.1mg),加入适量80%乙醇。超声提取30min,加水定容,离心分离5-10min,取上清液经0.45μm微孔滤膜过滤后,收集滤液待测。
2 结果与分析
2.1 色谱条件确定
2.1.1 检测波长选择
通过紫外扫描,可知四种大豆异黄酮在260nm处均有较大吸收,故选取检测波长260nm。
2.1.2 流动相的选择
分别采用甲醇-水,甲醇-磷酸水(pH3.0),甲醇-乙腈-磷酸水(pH3.0)作为流动相。甲醇-水作流动相时发现染料木素峰有严重的拖尾现象,且大豆苷和大豆苷元无法完全分开。当流动相pH3.0时,大豆苷和大豆苷元能很好的分开,但是染料木苷有前出峰现象,当流动相中加入一定比例的乙腈时,这种现象能够很好的改善。因此流动相选择甲醇﹕乙腈﹕磷酸水=30﹕10﹕60。
2.1.3 色谱条件确定
根据上述实验,确定本实验的色谱条件为:流动相为甲醇﹕乙腈﹕磷酸水(pH3.0)=30﹕10﹕60,流速为:1.0mL/min,波长:260nm,进样量:10μL,柱温:30℃。
2.2 检测方法的验证
2.2.1 线性关系考察
分别精密吸取一系列浓度范围的对照品混合溶液,进样量10μL。按照2.1.3条件注入液相色谱仪,测定峰面积。以峰面积为纵坐标,浓度为横坐标,进行线性回归。回归方程及线性范围见表1。 大豆苷、大豆苷元、染料木苷和染料木素的理论塔板数分别为2412、2402、6803和7115,其理论塔板数显示各成分的分离程度,能够满足检测的需要。在进样量为10?L时,四种大豆异黄酮最低检测浓度均为:2.5μg/mL。
2.2.2 稳定性试验
精密吸取供试品溶液10?L,每隔8h,按照2.1.3项色谱条件进样一次,共测6次,测定峰面积,结果大豆苷、大豆苷元、染料木苷和染料木素的RSD分别为1.56%、2.03%、1.05%和2.37%。表明48h内测定结果稳定性良好。
2.2.3 重复性试验
取同一样品,按照1.3制备供试液,按照2.1.3项色谱条件,分别测定四种大豆异黄酮日内含量重复性和日间重复性,结果分别见表2和表3。样品在一天时间内重复测定6次完成其日内重复性。每隔2天测定一次,共测定3次完成日间重复性。表2和表3的结果显明本方法精密度好,准确度高,且操作简便,适合推广应用。
2.2.4 回收率试验
称取已知含量的同一样品共9份,每3份为1组,按高、中、低3个水平分别加入对照品溶液,按照1.3制备供试液,按照2.1.3的色谱条件进样,进行回收率试验。回收率见表2。
3 结论
本方法讨论了用不比例的醇-水,甲醇-磷酸水(pH3.0),甲醇-乙腈-磷酸水(pH3.0)作流动相,结果显示甲醇﹕乙腈﹕磷酸水=30﹕10﹕60作流动相时,四种大豆异黄酮能很好的分开。对方法的重复性考察,在6天时间内方法是稳定的,重复性好,精密度高。分别对四种大豆异黄酮的回收率加以考察,回收率均在90%以上,表明方法可操作性高。
本方法用高效液相色谱法同时测定4种大豆异黄酮苷元的含量,结果准确、可靠,为大豆异黄酮的定量测定提供了一定的支持。
参考文献
[1] Wang HJ, Murphy PA. Isoflavones composition of American and Japanese soybeans in Lowa: effects of variety. Crop year, and location. J Agric Food Chem, 1994, 4:1674~1677.
[2]杨薇.大豆植物性雌激素的构效关系及药理作用[J].中国新药杂志,2001,10(12):892.
[3]董怀海,谷文英.高效液相色谱-质谱法在大豆异黄酮测定中的应用[J].粮食与饲料工业,2002,(5):48~50.
[4]张玉梅,孙学斌,高旭年.紫外分光光度法测定大豆总异黄酮的含量[J].中国食品卫生杂志,2000,12(4):7~9.
[5]郝青南,马超,马兵钢. 大豆异黄酮的生理功能及其分离检测方法研究进展[J].中国医药生物技术,2007,10(2):383~385.
[6]高荣海,李长彪,刘长江,孟宪文. 大豆异黄酮分离及其检测方法研究概述[J].粮食与油脂,2006,5:22~24.
[7] Kan C,Wen LY, Ding ZB, et al. Studies on separation and identification of rhizoma coptidis brugs based on microemulsion thin-layer chromatography. China J Chin Mater Med, 2000, 25(5):262~265.
[关键词]高效液相色谱法; 大豆异黄酮;含量测定
中图分类号:R284 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)06-0197-02
曾经1999年10月FDA发布了第11个健康声明:每人每天食用25g黄豆,可以减少发生冠心病的风险。而近年来一些研究表明,大豆及豆制品具有更加广泛的生物功效,如抗肿瘤、防治骨质疏松和增强记忆等,这些功能均与大豆异黄酮有关。大豆异黄酮与防治一些和雌激素水平下降有关的疾病,延缓女性衰老、改善更年期症状、骨质疏松、血脂升高、乳腺癌、前列腺癌、心脏病、疏松症、心血管疾病等。
大豆异黄酮是大豆生长中形成的一类次生代谢产物,是生物黄酮中的一种,也是一种植物雌激素。它主要分布于大豆种子的子叶和胚轴中,种皮中含量极少。80%~90%的异黄酮存在于子叶中,浓度为0.1%~0.3%。胚轴中所含异黄酮种类较多且浓度较高,为1%~2%,但由于胚只占种子总重量的2%,因此尽管浓度很高,所占比例却很少(10%~20%)[1-3]。迄今为止,共发现有12种成分,分为游离型的苷元和结合型的糖苷两类。苷元占总含量的2%~3%,包括软料木黄酮、黄豆苷元和黄豆黄素3种[4]。糖苷9种,以葡萄糖苷、乙酰基葡萄糖苷、丙二酰基葡萄糖苷3种形式存在,其中染料木苷、黄豆苷、丙二酰金雀异黄苷、丙二酰大豆苷4种成分约占总量的83%~93%[5]。
目前国内外测定大豆异黄酮的方法主要有比色法、纸色谱法、薄层色谱法、气相色谱法(GC) 、紫外分光光度法和高效液相色谱法(HPLC)等。但紫外分光光度法常以染料木苷标准品来表征大豆异黄酮总浓度,该方法虽然简便易行、成本低廉但仅适用于粗略测定异黄酮总量,结果有一定偏差[6]。薄层色谱法具有取样量少,操作简单、分离效果好等优点,但其薄层显色剂用量难于准确控制,人为误差大。康纯[7]等以6种SDS、正丁醇、正庚烷、水微乳液作展开剂,通过聚酰胺薄层色谱法分离和检测13种黄连药材、饮片及中成药,并且观察了微乳液类型副I分辨率的影响,结果表明,含水量75%的微乳液为适宜的展开剂。GC 法采用了样品衍生后进行测定,存在操作烦琐,条件不易控制、杂质干扰严重等问题;高效液相色谱法则具有样品不需要预处理、测定快速、定量准确的优势。本研究采用高效液相色谱法(HPLC),甲醇﹕乙腈﹕磷酸水(pH=3.0)=30﹕10﹕60作为流动相,同时对大豆异黄酮4种主要成分大豆苷、染料木苷、大豆苷元和染料木素进行分离定。
1 实验部分
1.1 仪器和试剂
岛津LC10AT高效液相色谱仪:附带SPD-10A紫外检测器,色谱柱为安捷伦 Eclipse XDB-C18(250mm×4.6mm 5μm),0.45?m微孔滤膜过滤器,JP-030S型超声波清洗器,TU-1810紫外-可见分光光度计,BSA224S-CW分析天平。大豆苷、染料木苷、大豆苷元和染料木素的含量均≥98%,且均购置于曼思特生物科技有限公司。乙腈色谱纯,甲醇色谱纯。样品大豆异黄酮软胶囊购置于深圳医药公司。
1.2 标准溶液制备
1.2.1 大豆异黄酮标准贮备溶液:称取大豆苷、大豆苷元、染料木苷和染料木素各1mg,置于25mL容量瓶中,加入适量甲醇,经超声处理10min,再用甲醇定容至刻度,制成400μg/mL标准溶液。
1.2.2 大豆异黄酮混合标准使用溶液:吸取1.2.1中标准贮备液,配成200μg/mL,100μg/mL,50μg/mL,20μg/mL的混合标液,使用甲醇定容。
1.3 供试液制备
胶囊去壳,将内容物混合均匀,称取样品0.05g-0.5g(精确至0.1mg),加入适量80%乙醇。超声提取30min,加水定容,离心分离5-10min,取上清液经0.45μm微孔滤膜过滤后,收集滤液待测。
2 结果与分析
2.1 色谱条件确定
2.1.1 检测波长选择
通过紫外扫描,可知四种大豆异黄酮在260nm处均有较大吸收,故选取检测波长260nm。
2.1.2 流动相的选择
分别采用甲醇-水,甲醇-磷酸水(pH3.0),甲醇-乙腈-磷酸水(pH3.0)作为流动相。甲醇-水作流动相时发现染料木素峰有严重的拖尾现象,且大豆苷和大豆苷元无法完全分开。当流动相pH3.0时,大豆苷和大豆苷元能很好的分开,但是染料木苷有前出峰现象,当流动相中加入一定比例的乙腈时,这种现象能够很好的改善。因此流动相选择甲醇﹕乙腈﹕磷酸水=30﹕10﹕60。
2.1.3 色谱条件确定
根据上述实验,确定本实验的色谱条件为:流动相为甲醇﹕乙腈﹕磷酸水(pH3.0)=30﹕10﹕60,流速为:1.0mL/min,波长:260nm,进样量:10μL,柱温:30℃。
2.2 检测方法的验证
2.2.1 线性关系考察
分别精密吸取一系列浓度范围的对照品混合溶液,进样量10μL。按照2.1.3条件注入液相色谱仪,测定峰面积。以峰面积为纵坐标,浓度为横坐标,进行线性回归。回归方程及线性范围见表1。 大豆苷、大豆苷元、染料木苷和染料木素的理论塔板数分别为2412、2402、6803和7115,其理论塔板数显示各成分的分离程度,能够满足检测的需要。在进样量为10?L时,四种大豆异黄酮最低检测浓度均为:2.5μg/mL。
2.2.2 稳定性试验
精密吸取供试品溶液10?L,每隔8h,按照2.1.3项色谱条件进样一次,共测6次,测定峰面积,结果大豆苷、大豆苷元、染料木苷和染料木素的RSD分别为1.56%、2.03%、1.05%和2.37%。表明48h内测定结果稳定性良好。
2.2.3 重复性试验
取同一样品,按照1.3制备供试液,按照2.1.3项色谱条件,分别测定四种大豆异黄酮日内含量重复性和日间重复性,结果分别见表2和表3。样品在一天时间内重复测定6次完成其日内重复性。每隔2天测定一次,共测定3次完成日间重复性。表2和表3的结果显明本方法精密度好,准确度高,且操作简便,适合推广应用。
2.2.4 回收率试验
称取已知含量的同一样品共9份,每3份为1组,按高、中、低3个水平分别加入对照品溶液,按照1.3制备供试液,按照2.1.3的色谱条件进样,进行回收率试验。回收率见表2。
3 结论
本方法讨论了用不比例的醇-水,甲醇-磷酸水(pH3.0),甲醇-乙腈-磷酸水(pH3.0)作流动相,结果显示甲醇﹕乙腈﹕磷酸水=30﹕10﹕60作流动相时,四种大豆异黄酮能很好的分开。对方法的重复性考察,在6天时间内方法是稳定的,重复性好,精密度高。分别对四种大豆异黄酮的回收率加以考察,回收率均在90%以上,表明方法可操作性高。
本方法用高效液相色谱法同时测定4种大豆异黄酮苷元的含量,结果准确、可靠,为大豆异黄酮的定量测定提供了一定的支持。
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[1] Wang HJ, Murphy PA. Isoflavones composition of American and Japanese soybeans in Lowa: effects of variety. Crop year, and location. J Agric Food Chem, 1994, 4:1674~1677.
[2]杨薇.大豆植物性雌激素的构效关系及药理作用[J].中国新药杂志,2001,10(12):892.
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[6]高荣海,李长彪,刘长江,孟宪文. 大豆异黄酮分离及其检测方法研究概述[J].粮食与油脂,2006,5:22~24.
[7] Kan C,Wen LY, Ding ZB, et al. Studies on separation and identification of rhizoma coptidis brugs based on microemulsion thin-layer chromatography. China J Chin Mater Med, 2000, 25(5):262~265.