A rapid quantitative determination of the individual glycoalkaloids in tubers and leaves ofSolanum tuberosum L.

Summary A rapid quantitative determination of the individual glycoalkaloids solanine and chaconine is described. The glycoalkaloids were extracted by blending with methanol and the dry residues obtained were worked up by extraction withn-butanol. After separation of them by thin layer chromatography, they were assayed by in situ fluorodensitometry of the chromatograms. The recoveries levels obtained by the newly developed extraction and work-up procedure were similar to those obtained by the method of Sachse and Bachmann. Potato tubers and leaves, and industrial potato protein were analysed with this method and its precision was equal or better than that of other methods. It can also be used as a semiquantitative thin layer chromatography assay of potato glycoalkaloids.

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Zusammenfassung Beschrieben wird eine schnelle und quantitative Bestimmung der Glykoalkaloide Solanin und Chaconin. Die Prim?r-Extraktion der Glykoalkaloide durch Eluieren mit Methanol wurde mit der nach der Methode von Sachse und Bachmann durchgeführten Extraktion unter Rückfluss verglichen. Nach dem Aufarbeiten der Extrakte durch Ausf?llung wurden die Glykoalkaloide dünnschichtchromatografisch (DC) getrennt und die Chromatograpmme durch in situ Fluorodensitometrie gemessen. Da sich keine signifikanten Unterschiede (α=0,05) zwischen den beiden Extraktionsmethoden ergaben (Tabelle 1) wurde die weniger arbeitsintensive Methode des Eluierens für die Extraktion der anderen Proben gew?hlt. Um die zeitaufwendige Methode des Ausf?llens zu umgehen, prüften wir für die Aufarbeitung zwei Modifikationen der von Crabbe & Fryer (1980) benutztenn-Butanol-Extraktion. Der trockene Rückstand der Prim?rextraktion wurde in einer Mischung gleicher Teile von Butanol, ges?ttigt mit einprozentigem Ammoniak und 1% Ammoniak ges?ttigt mitn-Butanol aufgenommen. Nach der Trennung der Schichten wurde die Butanolschicht für die quantitative DC verwendet. Bei der zweiten Modifikation wurde der trockene Rückstand in verdünnter Essigs?ure gel?st und zentrifugiert. Die klare saure L?sung wurde alkalisch gemacht und mitn-Butanol ausgechüttelt. Da in diesem Fall die Verwendung ges?ttigter L?sungsmittel nicht m?glich war, wurde ein Korrekturfaktor für die Volumenver?nderung dern-Butanol-Schicht bestimmt. Nach dem Schütteln blieben von den ursprünglich 10 mln-Butanol 9,5 ml übrig. Die Ergebnisse dieser beiden Aufarbeitungsmethoden wurden mit den durch Ausf?llung erhaltenen Ergebnissen verglichen (Tabelle 2). Bei der einfachenn-Butanol-Extraktion war die Trennung der Glykoalkaloide durch DC bei Proben mit einem geringen Glykoalkaloidgehalt insofern gest?rt als sich zu hohe Glykoalkaloidwerte ergaben. Die Extraktion mit Essigs?ure/n-Butanol ergab Werte, die gleich hoch oder geringfügig h?her waren, als nach der Ausf?llung. Die DC-Trennung der Glykoalkaloide wurde nicht durch andere fluoreszierende Substanzen gest?rt. Die Wiederfindungsrate der gesamten Methode: Eluieren und Essigs?ure/n-Butanol-Extraktion entsprach der Methode von Sachse & Bachmann (1969) und zeigte eine nahezu vollst?ndige Extraktion der Glykoalkaloide an (Tabelle 3). Die Methode ist genau und empfindlich wie Tabelle 4 für die Glykoalkaloidwerte mehrerer Proben zeigt. Eine ann?hernde Bestimmung des Glykoalkaloidgehaltes kann durch einen visuellen Vergleich von Proben- und Standardflecken durchgeführt werden. Für diese halbquantitative DC genügt die einfachen-Butanol-Extraktion.

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Résumé Une méthode de détermination quantitative rapide de la solanine et de la chaconine est décrite. La première extraction des glucoalcalo?des par mélange avec le méthanol a été comparée avec l'extraction sous réfrigérant à reflux, selon la méthode de Sachse et Bachmann. Après le traitement des extraits par précipitation, les glucoalcalo?des ont été séparés par chromathographie sur couche mince (TLC) et évalué par fluorodensitométrie directement sur les chromatogrammes. Dans la mesure où aucune différence significative (α=0,05) n'a été trouvée entre les deux méthodes d'extraction (tableau 1), celle demandant le moins de travail a été choisie pour l'extraction de ces substances dans les autres échantillons. Pour gagner du temps sur la méthode de précipitation, nous avons procédé à deux modifications au niveau de l'extraction aun. butanol utilisée par Crabbe & Fryer (1980). La première consistait à dissoudre la résidu sec de l'extraction précédente dans un mélange, en parties égales, den. butanol saturé avec 1% d'ammoniaque et de 1% d'ammoniaque saturé den. butanol. Après séparation des deux phases, la phasen. butanol a été utilisée pour l'essai quantitatif en chromatographie sur couche mince. La seconde modification consistait à dissoudre la résidu sec dans de l'acide acétique dilué et à centrifuger la solution acide. Cette solution clarifiée était alcalisée et l'extraction était faite aun.butanol; l'utilisation d'un solvant saturé étant impossible dans ce cas, un facteur de correction de volume a été déterminé pour len.butanol. Après agitation on conservait 9,5 ml des 10 ml d'origine de la phasen.butanol. Les résultats de ces deux procédés ont été comparés avec ceux obtenus par la méthode de précipitation (tableau 2). Avec la seule extraction aun.butanol la séparation des glucoalcalo?des par chromatographie a été perturbée pour les échantillons ayant une faible teneur en donnant des valeurs trop élevées. L'extraction à l'acide acétique/n.butanol a donné des valeurs égales ou légèrement supérieures à celles de la méthode de précipitation. La séparation des glucoalcalo?des n'a pas été perturbée par les autres composés fluorescents. Les valeurs obtenues par la méthode totale=mélange avec méthanol et extraction à l'acide acétique/n.butanol ont été approximativement les mêmes que celles obtenues par la méthode de Sachse & Bachmann (1969); elles indiquent une presque complète extraction des glucoalcalo?des (tableau 3). La méthode est précise et sensible comme le montrent les valeurs indiquées dans le tableau 4. Une évaluation approximative de la teneur en glucoalcalo?des peut être obtenue par comparaison visuelle entre l'échantillon et des bandes témoins standard. Pour cette chromatographie semi-quantitative la simple extraction aun.butanol est suffisante.