基本信息
- 项目名称：
- 高效液相色谱法测定5种蝗虫黄酮的含量
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 本研究以农作物害虫斑角蔗蝗、长额负蝗、短额负蝗、山稻蝗、中华稻蝗为原料，采用有机溶剂法提取5种蝗虫中的黄酮类化合物，以芦丁作为标准品，建立了蝗虫中黄酮类物质的HPLC含量测定方法，通过测定方法规范研究确定了HPLC法测定黄酮含量的条件此时黄酮类物质与其它杂质达到基线分离。
- 详细介绍：
- 黄酮类化合物(flavonoids)泛指两个苯环通过中央三碳链相互联结而成的一系列有机化合物，是重要的抗氧化剂和许多药用动植物的主要活性成份，是一种值得开发利用的很好的资源。 本研究以农作物害虫斑角蔗蝗、长额负蝗、短额负蝗、山稻蝗、中华稻蝗为原料，采用有机溶剂法提取5种蝗虫中的黄酮类化合物，以芦丁作为标准品，建立了蝗虫中黄酮类物质的HPLC含量测定方法，通过测定方法规范研究确定了HPLC法测定黄酮含量的条件是：色谱柱C18(5um,250mmx4.6mm)；进样量10~20ul；流动相：甲醇-0.4%磷酸水溶液（50:50）；流速1.0ml/min；检测波长分别为257nm、268nm、370 nm；该条件下黄酮的出峰时间分别为2.94和2.45min、3.94min、3.84min；柱温：分别为35℃和25℃；此时黄酮类物质与其它杂质达到基线分离；斑角蔗蝗，长额负蝗，短额负蝗，山稻蝗和中华稻蝗中的黄酮类化合物含量分别为5.035 mg/g、11.2mg/g和0.96mg/g、15.5658mg/g、13.827mg/g、5.5658mg/g。5种蝗虫中黄酮类化合物的含量明显高于蜂蛹的含量，也明显高于银杏、黄芪等常见中草药中黄酮含量。 本研究材料来源广泛，成本低廉，操作简单易行，且有效地化害为利。查新报告结果表明，很少有蝗虫乃至昆虫的黄酮类化合物研究报道很少，本研究结果证实是一类极好的黄酮类物质的资源生物，具有潜在的实际应用前景，符合“两型”社会建设需求。
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撰写目的和基本思路
- 蝗虫黄酮类化合物的研究尚处于起步阶段，尚存在很多不足，表现为以下几点：1. 研究的蝗虫种类非常有限，2. 提取分离纯化的方法简单粗放，3.检测方法简单。本研究旨在以芦丁作为标准品，对有机溶剂法提取的蝗虫黄酮类物质采用高效液相色谱法（HPLC）进行了含量测定方法研究，探索色谱柱、流动相、检测波长等影响高效液相色谱检测分析的各主要参数和参数组合。
科学性、先进性及独特之处
- 1. 运用高效液相色谱(HPLC)法，建立适于从蝗虫中提取黄酮类化合物的高效、精确和重复性好的检测方法。 2. 筛选出5种具有较高黄酮类化合物含量的蝗虫种类，发现均有较高的黄酮类化合物含量，具有较好的研发前景和应用价值。
应用价值和现实意义
- 开展蝗虫资源化技术研究是一项能化害为利、变废为宝的，有利于“两型社会建设”的应用基础研究。已有实验证据表明：蝗虫具有较高的黄酮类化合物含量，是一类有较高开发价值的资源昆虫，不仅为后续研究积累技术参数与研究经验，也为开辟新的药源途径，缓解高含量黄酮类化合物市场紧缺的矛盾；同时能降低蝗虫的危害程度，对于防灾减灾，推进“两型社会”建设将取到积极作用。
学术论文摘要
- 本实验以长额负蝗，短额负蝗，斑角蔗蝗，山稻蝗和中华稻蝗这五种蝗虫为材料，以芦丁作为标准品，探索了有机溶剂法提取黄酮类物质的最佳工艺，通过实验建立了蝗虫中黄酮类物质HPLC含量的检测体系，其条件是：色谱柱C18(5um,250mmx4.6mm)；进样量10~20ul；流动相：甲醇-0.4%磷酸水溶液（50:50）；流速1.0ml/min；检测波长分别为257nm 、268nm、370 nm；该条件下黄酮的出峰时间分别为2.94和2.45min、3.94min、3.84min；柱温：分别为35℃和25℃；此时黄酮类物质与其它杂质达到基线分离；检测出的斑角蔗蝗，长额负蝗，短额负蝗，山稻蝗和中华稻蝗中的黄酮类化合物含量分别为5.035mg/g、11.2mg/g和0.96mg/g、13.77621mg/g、13.827mg/g、5.5658mg/g。结果显示蝗虫是黄酮类化合物含量很高的资源生物，具有进一步研发的广阔前景。
获奖情况
- 无
鉴定结果
- 从检出的文献看，有基于有机溶剂提取法的稻蝗、黄胫小车蝗、东亚飞蝗等黄酮含量测定方法的报道，未见基于高效液相色谱法的5种蝗虫黄酮的含量确定方法的报道。
参考文献
- 1、张跃林. 蝗虫中黄酮的含量及提取工艺研究.安徽农业科学，2006， 34(17):4395-4396，4398. 2、丁红军，段玉峰，刘爱青等.中华稻蝗黄酮的提取及抗氧化活性研究.江西农业学报，2007，19(7):87-89. 3、刘爱青，段玉峰，王应强. 蝗虫中黄酮含量的测定及最佳提取工艺.广西农业生物科学，2007，1(3):63-66. 4、张跃林，李龙江，张滨. 蝗虫中黄酮含量测定与提取工艺研究初报. 食品工业.2007，28(4).1-3 5、刘爱青 段玉峰 王应强. 中华稻蝗内黄酮组分的抗氧化活性. 江苏农业学报.2007，23(3).233-238
同类课题研究水平概述
- 近年来已有学者（何忠1991；熊正英 1999；滕葳 2002；庞凌云 2004）对中华稻蝗、东亚飞蝗、中华蚱蜢等20余种蝗虫开展营养价值分析与评价研究，部分种类还开展了功能成分研究。在对这些蝗虫的研究中发现蛋白质含量占其鲜重的22％，其中7种必需氨基酸的含量占总氨基酸均在30％以上，必需氨基酸含量总和高于FAO/WHO标准模式中氨基酸总量。对中华稻蝗等仅10种蝗虫开展了黄酮类化合物、脂肪及必需脂肪酸、磷脂、SOD等进行了提取工艺研究（段玉峰 2005； 张跃林 2006；刘爱清 2006，2007）。 目前黄酮类化合物提取方法主要有溶剂法、酶解法和超声提取法。黄酮类化合物的苷类和极性较大的配基则使用极性较大的溶剂如丙酮、乙醇、甲醇和水或这些溶剂的组合物来提取；酶解法的原理是酶能够充分破坏以纤维素为主的细胞壁结构及其细胞间相连的果胶，使植物中的果胶完全分解成小分子物质，减小提取的传质阻力，使植物中的黄酮类物质能够充分地释放出来。 黄酮类化合物含量测定有电化学法，光谱法和色谱法三类；采用较多的是光谱法和色谱法，光谱法包括比色法和荧光法，比色法适合测定样品中的总黄酮，且不需价格昂贵的仪器，一般实验室均可完成，但精度不高；采用荧光光度法测定总黄酮含量，可排除一些常见金属离子的干扰，进一步提高了测定结果的准确性。色谱分析法包括薄层扫描法(TLC-Scanning method)、高效液相色谱(high performance liquid chromatography，简称HPLC)法（曾里，2008）和超临界流体色谱(supercritical fluid chromatography，简称SFC)法，薄层扫描法简便快速、灵敏准确、专属性好；尤其在中草药复杂成分的分析应用中几乎是首选方法，现已被国内外药典普遍采用；HPLC和SFC法对设备要求高，但定量准确、稳定，且重现性好。目前这些提取和测定方法主要用于从植物组织中提取分离和纯化黄酮类化合物（W. E. Bronner ,1995; Mei-Chih Lin,1999; Daniela Cristea,2003; Kou-Lung Chiu,2002; Yiannis C.,2004; Wei Wu,2004）。
