石斛中多糖含量的测定_精品文档.doc

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陕西理工学院毕业论文

题目石斛中多糖含量的测定

学生姓名高换楼学号1111034082

所在学院化学与环境科学学院

专业班级化工1102班

指导教师季晓晖

完成地点陕西理工学院

2015年06月08日

石斛中多糖含量的测定

高换楼

（陕西理工学院化学与环境科学学院化工专业1102班，陕西汉中723001）

季晓晖

[摘要]石斛为我国常用贵重药材，有养阴清热、益胃生津的功效，石斛一直备受国内外研究者的重视。

本文利用蒽酮-硫酸法对铁皮石斛多糖的含量进行了测定，并采用正交试验得到最佳实验方案，在石斛粉碎程度为粉末、液料比为50mL/g、提取2次，每次3小时的情况下多糖提取率最高。

本文的实验结果为今后铁皮石斛多糖提取的质量评价及其进一步开发和利用提供参考依据。

[关键词]石斛；多糖；蒽酮-硫酸法；抗氧化性；测定；

DeterminationofDendrobiumpolysaccharidecontent

GAOHuanlou

（Grade02,Class11,Majorchemicalengineering,SchoolofchemicalandenvironmentalscienceDept,ShaanxiUniversityofTechnology,Hanzhong72300x,Shaanxi）

Tutor:

JIXiaohui

Abstract:

Dendrobiumisincommonuseinourcountrypreciousmedicinalherbs,theeffectofnourishingyinandclearingheat,nourishingstomachfluid,Dendrobiumhasattractedalotofattentionofresearchersathomeandabroad.Theanthrone-sulfuricacidmethodofDendrobiumofficinalepolysaccharidecontentweremeasured,andusingtheorthogonaltestandtheoptimumsolutionisobtained.InDendrobiumdegreeofcomminutionisintheformofpowder,liquidtosolidratiofor50mL/1g,extraction2times,everytime3hoursofpolysaccharidesextractionratewasthehighest.TheexperimentalresultsforthequalityevaluationoffutureDendrobiumofficinalepolysaccharideextractionanditsfurtherdevelopmentandutilizationtoprovidereference.

Keywords:

Dendrobium;polysaccharide;anthrone-sulfuricacidmethod;antioxidation;determination;

目录

1论文综述 1

1.1石斛生物碱 1

1.2石斛多糖 1

1.3铁皮石斛的其他化学成分 3

1.3.1氨基酸类 5

1.3.2微量元素 5

1.3.3木脂素类 5

1.3.4酚酸类 5

1.3.5苯丙素类 6

1.3.6芪类其衍生物 6

1.3.7菲类和联苄类化合物 7

1.4石斛的药理作用 7

1.4.1增强机体免疫作用 7

1.4.2抗氧化作用 7

1.4.3抗肿瘤作用 7

1.4.4抗疲劳作用 8

1.4.5降血糖作用 8

1.4.6生津作用 8

1.4.7其他药理作用 8

2实验 8

2.1材料和试剂、仪器 8

2.1.1仪器 8

2.1.2材料及试剂 9

2.2试验方法 9

2.2.1预处理与纯化过程 9

2.2.2样品制备及试剂配制 9

2.2.3测定 9

2.2.4铁皮石斛多糖抗氧化性测定 10

2.2.5多糖提取的正交试验 10

2.2.3计算 11

2.2.5结果与分析 11

3结论 13

4外文翻译 17

1论文综述

石斛是我国传统常用名贵中药材，为兰科（Orchidaceae）石斛属（DendrobiumS.w）多种植物的干燥茎的统称。

在我国已有2000多年的药用历史，早在《神农本草经》、《本草纲目》等著作中就有记载，并列居上品。

著名的有金钗石斛（D.nobileLindl）、铁皮石斛（D.officinaleKimuraetMigo）、霍山石斛（D.huoshanense）[1]等。

目前我国76种石斛属植物中，有近40种被作为药用。

传统中医常将其用于滋阴清热、生津益胃、止咳润肺、清音明目等[2]。

现代药理研究表明石斛具有多种医药功效，可预防和治疗白内障、增强免疫功能、治疗肿瘤、降血糖、抗氧化等，在临床中应用相当广泛。

化学成分分析显示，药用石斛所含的化学成分类型多样，包括生物碱、多糖、菲类、联苄类、黄酮类、倍半萜类、香豆素、甾体及挥发油等[3]。

1.1石斛生物碱

生物碱是石斛药材中最重要的活性成分之一，也是最早分离并进行结构确认的化合物。

1932年，日本人铃木秀干在中药金钗石斛（D.nobile）中首次分离获得一种生物碱，命名为石解碱（Dendrobine）[4]。

1935年，陈克恢等再次在金钗石斛中分离得到石斛碱，并测定金钗石斛中总生物碱的含量为0.52%[5]。

1964年，犬伏康夫等确定石斛碱具有倍半萜骨架结构[6]。

迄今为止，已经从16种石斛属植物分离得到32种生物碱，主要骨架共分为四大类即石斛碱型、八氢中氮茚型、四氢比咯型和咪唑型[7]。

石斛碱型石斛碱是石斛属植物中存在最多的一类重要生物碱，共有19种；其基本骨架是含有15个C的picrotoxane型倍半萜；它含有一个五元内酯环，N与picrotoxane倍半萜的2位与11位形成五元杂环，N上通常连有甲基等官能团。

按其骨架结构变化，石斛碱型石斛碱又分为七种骨架类型[7-10]。

1997年，台湾学者Sha等首次通过α-羰基游离基环化反应全合成了纯手性的石斛碱（—）-dendrobine[8]。

2000年，日本学者Morita等从金钗石斛中分离得到一种很少见的五元内酯开环的石斛碱型生物碱—MubironineC（C17H29O3N），其15位与3位的γ内酯断开。

八氢中氮茚（octahydroindolizone）类[7,10-12]石斛碱是一种含有一个氮原子的五元和六元并环体系的生物碱，该类生物碱共有6种。

四氢比咯型[7,13-16]生物碱共有5种，Leete等用放射性标记化合物[1—14C]-醋酸钠和[4,2′—14C]邻琥珀酰基苯甲酸加入报春石斛的生长过程，发现[1—14C]-醋酸钠中的14C主要存于该类石斛碱的第5位C上，提出琥珀酰苯甲酸是其合成前体，Breuer等[16]以邻羧基苯基环丙酮为原料水解得到了一种四氢比咯型生物碱石斛宁（shihunine）。

咪唑型[17,18]生物碱有一个典型的咪唑环结构，该类生物碱有2种，1993年，Hemscheidt等[18]根据标记的3C和15N研究其生物合成途径，推测该类生物碱可由D,L-赖氨酸生物合成。

前期研究报道，铁皮石斛的生物碱含量只有金钗石斛的1/20[1]。

金钗石斛含较多生物碱，其一年生含量最高，为0.5489%，随年份增加，其含量依次减少;铁皮石斛中几乎不含生物碱，三年生最高也仅含0.0121%[3]。

此外，文献报道野生石斛茎叶中总生物碱的含量仅有0.3%[2]，文中发现人工培植的金钗石斛中总生物碱含量高于野生品种，为0.5489%，因此，预测人工培植品将可替代野生品。

铁皮石斛中总生物碱含量较低，诸燕等[19]研究发现，人工栽培的铁皮石斛与市场购买的铁皮枫斗药材总生物碱在0.0190%～0.0430%；浙江省11个铁皮石斛种质一年生、二年生、三年生样品平均总生物碱为0.0253%、0.0270%、0.0326%，云南产一年生铁皮石斛平均总生物碱为0.0343%。

1.2石斛多糖

石斛多糖是石斛类中药材的主要有效成分，为大分子化合物，是铁皮石斛的主要药效成分。

目前对中药多糖的分析以含量和单糖组成分析为主，特别是后者，在分析仪器的普及、色谱及色谱联用技术的发展等因素的推动下，已经成为2010年版药典铁皮石斛质量标准的检测方法之一。

多糖类成分的化学结构复杂：

一级结构主要反映糖链的糖基组成、各种组成单糖的分子数比例、单糖残基的构型、残基之间的连接次序等内容，单糖残基的排列顺序对多糖的活性有影响；二级结构反映多糖骨架链的构象；三级结构反映了单糖残基中各官能团之间非共价作用形成的有序、规则而粗大的空间构象；四级结构指多聚链间非共价键结合形成的聚集体。

多糖的高级结构与其生物学功能密切相关。

目前铁皮石斛多糖研究以含量测定和一级结构研究为主，在此基础上2010年版《中国药典》制定了专属性更强的铁皮石斛鉴别和含量测定方法；同时，铁皮石斛多糖的指纹图谱分析、高级结构、构效关系、生物化学等方面的研究还有待继续深入地开展。

相信随着色谱、电泳等现代分离技术的发展，质谱技术在生物大分子质量与结构分析中、色谱-质谱联用技术在化学成分定性、定量分析中的广泛应用，铁皮石斛多糖的活性成分及结构功能通过相关药效学的研究将能够得到明确的界定。

在此基础上，铁皮石斛的质量标准会有质的提高[20]。

多糖其含量多少是评价药材品质的重要指标之一。

王建[21]等人的实验结果显示，广西6个产地的马鞭石斛中多糖的含量差异较大，其中以田阳县的马鞭石斛的多糖含量最高，达11.85%，其他产地的马鞭石斛多糖含量分别为10.93%、10.08%、4.18%、4.39%、5.20%。

因石斛为多年生植物，有效成分的积累与其生长年限、生长环境等都存在着密切的联系。

不同产地的马鞭石斛之间多糖含量差别较大，可能与以上因素有一定的关系。

诸燕等[19]研究浙江人工栽培的铁皮石斛，发现二年生铁皮石斛多糖平均质量分数达34.47%；不同种质、生理年龄的铁皮石斛多糖质量分数存在显著差异。

李彩霞[20]比较不同采收期铁皮石斛多糖含量，春季（3月）、夏季（6月）、秋季（9月）和冬季（12月）的铁皮石斛多糖含量分别为4.59%、5.37%、5.92%和6.24%，以冬季采收为佳。

尚喜雨[23]对铁皮石斛的组培苗、野生植株、栽培植株中多糖的含量及分布进行系统分析和研究，发现铁皮石斛的多糖含量很高，尤以茎段为最多；不同部位的含量存在一定差异，茎部的差异大于根和叶；人工栽培的两年生植株的多糖含量比一年生的多，野生型的比栽培型的多；杀青后烘干处理可以有效地减少多糖在处理过程中的损失。

在前人研究基础上，近10年从铁皮石斛中分离得到更多的多糖。

杨虹等[24]分离得到两个多糖，即DT2和DT3，分子量分别为7.4×10.5和5.4×10.5；DT2和DT3的结构主要以