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苦茶camelliaassamicavar.kuchachangetwang的嘌呤生物碱

2021-03-04 12:26:38热度:179°C

叶创兴林永成苏建业宋晓虹张宏达

摘要:用重量法和柱层析法从苦camelliaassamicavar.kuchachangetwang的嫩梢中分离出3种嘌呤生物碱,经薄层层析、熔点测定、元素分析、核磁共振和质谱等对其结构的测定,鉴定为咖啡碱、1,3,7,9-四甲基尿酸和可可碱,其百分含量分别为0.88%,0.84%和0.29%.样品水提物经氯仿萃取后直接由高压液相色谱分析,测得苦茶含咖啡碱1.9329%,四甲基尿酸1.2941%,可可碱0.5855%,茶叶碱0.0128%.这是茶组植物中嘌呤生物碱新的分布模式.

关键词:苦茶camelliaassamicavar.kuchachangetwang;嘌呤生物碱;1,3,7,9-四甲基尿酸;咖啡碱

中图分类号:q946.88文献标识码:a

purinealkaloidsincamelliaassamicavar.kuchachangetwang

yechuang-xing*,linyong-cheng,sujian-ye,songxiao-hong,zhanghong-da

*schooloflifesciences,zhongshanuniversity,guangzhou510275,china

abstract:purinealkaloidsincamelliaassamicavar.kuchachangetwangwereinvestigatedbyextractioncombinedwithsilicagelcolumnchromatography.threeproductswereisolated.productaandcweredeterminedascaffeineandtheobrominebytlcandmeltingpointcomparedwithstandards.thestructureofproductbweredeterminedbymsand1hnmr,theelementanalysisandmeltingpointfor1,3,7,9-tetramethyluricacid.thepurinealkaoidswereconsistedofcaffeine,1,3,7,9-tetramethyluricacid,theobromineandtheophyllineintheleavesofc.assamicavar.kucha,andtheircontentwas1.9329%,1.2941%,0.5855%and0.0128%respectivelybyhplc.thedistributionofnewtypeofpurinealkaloidsandsuchhighcontentoftetramethyluricacidinwildteatreeresourcesisfirstlyreported.

keywords:camelliaassamicavar.kucha;dominantpruinealkaloid;1,3,7,9-tetramethyluricacid;caffeine

山茶属camellia约280种,其中茶组camelliasect.theal.有32种,著名的饮料茶叶就是来自茶组植物的茶c.sinensis(l.)o.ktze和普洱茶c.assamica(mast.)chang.茶叶含有复杂的化学成分,其中嘌呤生物碱是茶最重要的化学成份之一,其他的化学成份尚有茶氨酸、儿茶素、芳香油、色素、糖类、有机酸、维生素类、酶类、水浸出物和矿质元素等.在茶叶商品流通中,把咖啡碱、锰、儿茶素和茶氨酸列为辨别真假茶必检的项目.可见咖啡碱在茶叶中生化成份检测中的地位[1].茶叶的生物碱主要为嘌呤碱,也有少量的嘧啶碱.在茶叶中发现的嘌呤碱有咖啡碱、可可碱、茶叶碱、腺嘌呤、鸟便嘌呤、黄嘌呤、次黄嘌呤和拟黄嘌呤等.其结构特点系以嘌呤环为基本骨架,不同种类的嘌呤碱取决于嘌呤环上甲基的位置和个数.茶叶生物碱中,咖啡碱占干质量2%~4%,可可碱约0.05%,茶叶碱约0.002%.目前在茶组植物中,已经发现了和茶不同的嘌呤碱分布模式,这就是以可可碱为主要成份的缅甸茶c.irrawadiensisbarua、紫果茶c.purpureachangetchen和可可茶c.ptilophyllaching[2]的芽叶含可可碱为主,其中可可茶含可可碱超过干质量的4%,最高达6.84%[3~7].最近在chinatea研究苦茶c.assamicavar.kuchachangetwang时,分离出具有意义的较高含量的1,3,7,9-四甲基尿酸.下面是研究的初步结果.

1样品和试剂、仪器

1.1供试样品

采摘1芽2叶苦茶鲜样,经隔水蒸15min,在80℃烘箱中烘干,置于放有硅胶的干燥器中备用.栽于中山大学实验园地的苦茶是1986年由采自原产地的种子实生苗成长的,树高2m左右.

1.2试剂

醋酸铅、氯仿、乙酸乙酯,标准品:咖啡碱、茶叶碱、可可碱,均为分析纯以上,咖啡碱和可可碱购自上海,茶叶碱购自美国sigma公司.

薄层析硅胶gf254,颗粒活度160~200;柱层析拌样用硅胶300目,装柱用硅胶60-100目,均购自青岛.

1.3仪器

显微镜熔点仪,500mhz核磁共振仪,zab-hs质谱仪,240型元素分析仪,sp8800高压液相色谱仪.

2实验部分

2.1苦茶嘌呤生物碱的分离和鉴定

(1)准确称取5g(精确到0.01g)苦茶样品,加入500ml水,加热浸提30min,过滤后,滤渣再用500ml水加热浸提30min,合并2次的滤液.在滤液中加入醋酸铅溶液,出现絮状沉淀,一直到滤液不再出现沉淀为止(约需醋酸铅2g).过滤后将滤液浓缩至80ml,并用少量沸水洗涤滤渣.滤液经冷却后过滤,滤出的固体为产品c,蒸干得0.29%.滤液再在分液漏斗中用15ml氯仿×3萃取,水相用tlc检测,与标准品对照未发现茶叶碱.将萃取液合并,氯仿蒸干后,得到灰白色的固体.将固体溶于氯仿,用300目以上的细硅胶拌样,用60~100目的粗硅胶装柱层析,以乙酸乙酯作洗脱剂.分离得2个纯的产品a和b,其含量分别占干质量0.88%和0.84%.θmpa为238℃,b为226~228℃,c为357℃.

(2)荧光硅胶薄层层析:以乙酸乙酯为展开剂,咖啡碱、可可碱和茶叶碱标准品与a、b、c对照,表明a是咖啡碱,c是可可碱,b是嘌呤碱,它们的rf分别为0.31、0.48和0.38.

(3)产品b核磁共振:δ(500ft,cdcl3,tms)为3.39(s,3h),3.59(s,3h),3.64(s,3h),3.74(s,3h).

(4)产品b的质谱:m/e(fab)为225(m++1),209,194,180,167,139.

(5)产品b元素分析(c9h12n4o3,w/%,括号里为计算值):c0.481(0.482),h0.052(0.054),n0.243(0.250).结合熔点测定与文献报道一致,可确定产品b为1,3,7,9-四甲基尿酸.

2.2应用高压液相色谱对苦茶的分析

(1)内标溶液:称取愈甘醚,溶解成2.5mg/ml溶液.

(2)标准溶液配制及分析:称取一定量的标准品咖啡碱、茶叶碱、可可碱以及由2.1分离提纯的1,3,7,9-四甲基尿酸,加入10ml内标溶液,100ml沸水,并保温30min.取完全溶解的混合液10ml,加入20ml的氯仿萃取,静止分层后取氯仿溶液进样,依据标准品的含量与峰面积加以对照.

(3)试样处理:将干燥的茶样磨碎后准确称取1g,加内标溶液10ml,加沸水90ml,在水浴中保温1h,趁热过滤,取滤液10ml,加20ml氯仿萃取,取氯仿液进样.

(4)流动相为v(甲醇)∶v(磷酸缓冲液(ph=6))=70∶30.流动速度为1ml/min.

(5)分析结果:经与标准品比较,苦茶样品质量分数平均值(±sd)/%,n=4:咖啡碱1.9329±0.12,1,3,7,9-四甲基尿酸为1.2941±0.11,可可碱0.5855±0.11,茶叶碱0.0128±0.001.图1是茶样和标准化合物的高压液相色谱谱图.

图1苦茶样嘌呤碱高压液相分离色谱图

fig.1hplcchromatography

3讨论

(1)用2次较大量的水浸提,苦茶嘌呤生物碱绝大部分已经溶解在沸水中,滤液浓缩到80ml,因可可碱在冷热水中的溶解度显著不同,经冷却析出的固体为可可碱.茶叶碱茶叶青卖茶叶销售

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