Способ количественного определения содержания алкалоидов в семенах и вегетативной массе люпина

 

Изобретение относится к биохимии растений и может быть использовано в селекции и семеноводстве люпина, а также в животноводстве при определении качества содержащих люпин кормов. Целью изобретения является сокращение времени анализа и снижение его трудоемкости при сохранении высокой точности определения. Основу предложенного способа составляет введение нового метода экстракции алкалоидов из растительного материала, предусматривающего использование 10%-ного раствора трихлоруксусной кислоты (ТХУ). Замена многоэтапной экстракции с применением комплекса минеральных и органических веществ одноступенчатой процедурой обработки пробы раствором ТХУ в совокупности с быстрым окрашиванием экстракта йодат-йодистым реактивом позволила сократить время анализа (по сравнению с известным способом) примерно в 10 раз. Новый способ пригоден для определения содержания алкалоидов как в семенах, так и в вегетативной массе, он может быть использован для анализа высокоалкалоидных и безалкалоидных видов люпина. При этом результаты определения полностью совпадают с данными наиболее точного весового метода. Применение изобретения в практике обеспечит значительную экономию времени, трудозатрат и реактивов в работах по селекции и семеноводству люпина, по получению кормов на его основе. 3 табл.

ф :

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A IBTGPCHQV1V СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21 ) 4 376009/30-13 (22) 04.02,88 (46) 07.02,90. Бюл. 11 5 (71) Отделение по Нечерноземной зоне

РСФСР Всесоюзной академии сельскохозяйственных наук им В,И.Ленина и Калужская государственная областная сельскохозяйственная опытная станция (72) Ф.K. Терехов (53) 581.19 (088.8) (56) Барбацкий С. Липин. — М.: Иностранная литература, 1959.

Мироненко А.В.. Биохимия люпина. — Минск, 1975. (54) СПОСОБ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ АЛКАЛОИДОВ В СЕМЕНАХ И ВЕГЕТАТИВНОЙ MACCF. ЛЮПИНА (57) Изобретение относится к биохимии растений и может быть использовано E селекции и семеноводстве люпина, а также в животноводстве при определении качества содержащих люпин кормов, Целью изобретения является сокращение времени анализа и снижение его трудоемкости при сохранении высокой точности определения. ОсИзобретение относится к биохимии растений и может быть использовано в селекции и семеноводстве люпина, а также при определении качества содержащих люпин кормов, Целью изобретения является сокращение времени анализа и снижение его ! трудоемкости при условии сохранения точности определения.

„„SU, 1541515 А1 (51 ) 5 G 01 N 33/50, С 07 G 5/00

2 нову предложенного способа составляет введение нового метода экстракции алкалоидов из растительного материала, предусматривающего использование

l0X-ного раствора трихлоруксусной кислоты (ТХУ). Замена многоэтапной экстракции с применением комплекса минеральных и органических веществ одноступенчатой процедурой обработки пробы раствором ТХУ в совокупности с быстрым окрашиванием экстракта йодат-йодистым реактивом позволила сократить время анализа (по сравнению с известным способом ) примерно в

10 раз. Новый способ пригоден для определения содержания алкалоидов как в семенах, так и в вегетативной массе, он может быть использован для анализа высокоалкалоидных и безалкалоидных видов люпина. При этом результаты определения полностью совпадают с данными наиболее точного весового метода, Применение изобретения в практике обеспечит значительную экономию времени, трудозатрат и реактивов в работах по селекции и семеноводству люпина, по получению кормов на его основе. 4 табл.

Достижение поставленной цели обеспечивается введением принципиально нового метода экстракции алкалои-. дов с использованием 107-ного раствора ТХУ с последующим определением алкалоидов в экстракте путем окрашивания их йодат-йодистым реагентом в кислой среде, Замена многоэтапной экстракции с помощью комплекса органи! 54! 515

Пример.,Навеску 0,.5ФО,001 г (для алкалоидных видов люпина) или

2,5-5+0,001 г (для малоалкалоидных видов) воздушно-сухой пробы растительного материала, размолотой на мельнице, помещают в коническую колбу (на

250 мл ), приливают 50 мл 10Х-ного раствора трихпоруксусной кислоты, Содержимое хорошо размешивают покачиванием и выдерживают 45 мин для укрупнения осадка белков и перехода алкалоидов в раствор. За время настаива- 40 ния смесь размешивают два-три раза с интервалами 10 — 15 мин, после отстаивания снова энергично встряхивают и переносят содержимое на бумажный фильтр средней плотности. На опреде- 45 ление берут 1-2 мл фильтрата для апкалоидных и 5-10 мл фильтрата для малоалкалоидных видов, Отобранный объем фильтрата помещают в мерную колбу на

100 мл, добавляют 10 мл 0,2 н. Н ЯО О и дистиллированную воду до 80 мл,затем размешивают, Вносят 5 мл йодат-йодистого реагента, допивают водой до 100 мл и перемешивают 3-кратным перевертывани55 ем колбы. Через 5 мин регистрируют оптическую плотность по отношению к контрольной пробе, которая содержит все компоненты, кроме фильтрата, Измеческих и минеральных реактивов одноэтапной процедурой с использованием

TXV и применение в цветной реакции йодат-йодистого реактива обеспечиваУ 5 ющего быстрое развитие окраски, позволяют сократить время анализа до

1 ч по сравнению с 9-10 ч в известном способе. При этом по данным статистического анализа получаемые предлагаемым методом данные практически полностью совпадают (имеют высокий показатель сходимости) с результатами параллельных анализов, выполненных по стандартной методике (табл 2 и 3), В табл.! представлены сравнительные операции проведения анализа на содержание алкалоидов известным и предлагаемым способами.

В табл.2 представлена оценка метрологических характеристик предлагаемого способа (А) и весового метода (Г>) при определении содержания алкалоидов в семенах и вегетативной массе люпина (i o es = 2,09), 25

В табл.3 представлена оценка показателя сходимости. рения проводят н проточной кювете с длиной оптического пути l0 мм при длине волны 500 нм.

Содержание алкалоидов (Х) рассчитывают по формуле а, 100 !ОО

1000 Н,(!ОО-b)

10а V, Н V . (100 Ь7

2 где а — содержание алкалоидов в

100 мл раствора, определенное по калибровочной кривой, мг;

V — общий объем вытяжки, мп;

V — объем фильтрата, взятый на определение, мл;

И вЂ” навеска растительного материала, г;

b — влажность пробы, Х.

В табл.4 приведено содержание (Х) в семенах и вегетативной массе различных видов люпина, определенное предлагаемым (А) и известным (Б) способами.

Приведенные данные свидетельствуют о том, что предлагаемый способ может быть использован для определения содержания алкалоидов как в семенах, так и в вегетативной массе высокоалкалоидных и безалкалоидных видов люпина. При этом результаты анализа практически полностью совпадают с данными весового метода (по

Маху и Ледерлею), хотя предлагаемый способ позволяет получать их в 10 раз быстрее.

Применение изобретения обеспечивает значительную экономию времени, трудозатрат и реактивов в работах по селекции люлина и получению кормов на его основе.

Формула из обретения

Способ количественного определения содержания алкалоидов в семенах и вегетативной массе люпина, включающий их экстракцию из растительного материала, проведение цветной реакции, колориметрирование окрашенного раствор ра и сопоставление интенсивности окраски опытных и стандартных образцов, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени анализа и снижения его трудоемкости, алкалоиды экстрагируют 10Х-ным раствором ТХУ, 1541515

Продолжение табл.l

Таблица l

Колориметрирование 1 мин

Известному

Предлагаемому

Общее время

58 мин

Взятие навески

1 мин

Иастаивание с lOX-ным раствором NaOH

30 мин

Экстрагирование хлороформом в аппарате Сокслета 2 ч 30 мин

Промывка экстрак-, ционной колбы этиловым эфиром 2 мин

Взятие навески

1 мин

Настаивание с

lО7-ной трихлоруксусной кислотой

45 мин

Фильтрование через бумажный фильтр 5 мин

Перенос части фильтрата в мерную колбу на 10 мл, прибавление воды, окрашивание йодатйодистым реагентом и 0,2 н. Н $0,!

1 мин

Добавление воды до метки и отстаивание 5 мин .

Встряхивание экстракта с порциями по

10 мл 0,02 н, Н Я01, 5 раз

30 мин

Таблица2

d -10

Средние результаты

Интервал концентра ций, Х

Количество аналиА Б зов

20 2,800-1,000 2,194 2,:091 13 33 1,76

20 Oю700 Ов210 О ° 535 Оэ531 4 11 1в62

20 0,084-0,023 0,049 0,049 1 2,4 1,94

Таблиц.а Э

Й !03

Количество анализов

Интервал концентраций, %

8ск

15 2,800-1,00 34,3 0,030 . 0,083

15 0,700-0,210 9,07 0,008 0,022

15 О ° 084 Os023 2э26 Оэ002 Оэ006 в качестве цветореагента используют йодат-йодистый реактив, а обработку им проводят в присутствии серной кислоты

Операции и их длительность по способу

Операции и их длительность по способу

Известному Предлагаемому упаривание кислотного экстракта и измерение объема ч

Выделение алкалоидов в окрашенный осадок прибавлением lOX-ной фосфорно-молибденовой кислоты 4 ч

Фильтрование осадка через стеклянный фильтр 30 мин

Промывка водой и восстановление осадка щелочным раствором хлористо- го олова 30 мин

Перенос окрашенного комплекса в мерную колбу на 100 мл, 30 доведение водой до метки и отстаивание 15 мин.

Колориметрирование 1 мин

35 Общее время 9 ч

53 мин

1541515

T я б л и д я" 4

1Ipoба

Год

Сорт

Содержание алкапоидов

Составитель О. Скуратовская

Редактор И. 01улла Техред М,Дидык Корректор Л, Патай

Подписное

Заказ 277 Тираж 507

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно †издательск комбннат Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,10I

Многолет- 1 ний люпин 2 (семена) 3

5

7

9

11

Узколист- 46 ный люпин 47

Немчиновс-48 кий 846 49 (семена) 50

Узколист- 56 ный люпин 57

Немчиновс-58 кий 846 59 (вегета- 60 тивная масса) 1982

1982

1982

1982

1982

1983

1983

1986

1984

1984 !

984

1084

1983

1983

1983

1986

1986

2,710

2,866

2,794

2,710

2,644

2,710

2,794

2,710

2,866

2,233

2,266

0,076

0,044

0,050

0,058

0,067

0,043

0,025

0,028

0,084

0,074

2,705

2,800

2,700

2,738

2,650

2,743

2,770

2,685

2,860

2,236

2,204

0,080

0,042

0,050

0,056

0,064

0,040

0,022

0,029

0,080

0,070