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华细辛气相色谱指纹图谱及药材含量测定研究



全 文 :Central South Pharmacy. February 2015, Vol.13 No.2 中南药学 2015 年 2 月 第 13 卷 第 2 期
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  中国药典 2010年版一部所载细辛为马兜铃科植物北
细辛 Asarum heterotropoides Fr. Schmidt var. mandshuricum
(Maxim.)Kitag.、汉城细辛 Asarum sieboldii Miq. var.
seoulense Nakai或华细辛 Asarum sieboldii Miq.的根及根
茎。前 2种习称“辽细辛”。关于辽细辛挥发性成分的
指纹图谱有很多文献报道 [1-2],而华细辛报道较少。华细
辛主产于甘肃、陕西、河南等地。笔者收集了以上产地
不同批次的药材并考察了辽细辛与华细辛的色谱图,发
现其色谱图谱差异较大,故单独建立了华细辛的气相指
纹图谱。并用标准品对照法对照出 α-蒎烯、莰烯、甲基
丁香酚 3种物质,这 3种物质具有止咳、祛痰、平喘、镇痛、
抗炎等药理活性,为细辛的活性成分,且与辽细辛中含
量差异较大,故对其含量进行了定量分析,为华细辛药
材质量标准的建立及其质量控制提供依据。
1 仪器与试药
  7890型气相色谱仪(安捷伦公司,氢火焰离子化检
测器,Agilent 色谱工作站),BS124S型电子天平(赛多
利斯公司,d:0.1 mg),石油醚(60~ 90 ℃)分析纯,
丁香酚对照品(批号:110725-200711,纯度:99.3%,中
国食品药品检定研究院);甲基丁香酚对照品(11642-
200301,纯度:99.8%,中国食品药品检定研究院);α-
蒎烯对照品、莰烯对照品(纯度均> 98%,上海友思生物
技术有限公司);华细辛药材购自 3个不同产区的 10个
批次,S1~ S3来自兰州,S4~ S7来自华阴,S8~ S10
来自安阳。S1~ S10均经沈阳药科大学孙启时教授鉴定
为华细辛,来源及批次见表 1。
作者简介:于游,女,硕士,主要从事药物分析工作,E-mail:y-y8462@163.com
华细辛气相色谱指纹图谱及药材含量测定研究
于游 1,马海英 1,牛思佳 1,陈霞 1,赵春杰 2(1. 中国医科大学附属第四医院药学部,沈阳 110032;2. 沈阳药科大
学药学院,沈阳 110016)
摘 要:目的 建立华细辛挥发油的气相色谱(GC)指纹图谱并采用内标法对 α-蒎烯、莰烯和甲基丁香酚
3种成分进行定量分析。方法 采用水蒸气蒸馏法提取华细辛中的挥发油,利用毛细管气相色谱对其进行
分析,采用 DB-1石英毛细管柱(25 m×0.32 mm,0.25 μm),氢火焰离子化检测器,程序升温,流速为 1
mL·min- 1,进样量为 1 μL,分流比为 10 : 1,内标物为丁香酚。结果 获得了较为理想的华细辛GC指纹图谱,
确定了 19个共有峰,建立了华细辛指纹图谱的共有模式,10批样品相似度均> 0.95;α-蒎烯、莰烯和甲基
丁香酚分别在 0.024 0~ 0.768 0 mg·mL- 1、0.005 0~ 0.160 0 mg·mL- 1及 0.066 0~ 2.112 0 mg·mL- 1
线性关系良好,平均回收率分别为 92.0%、95.6%和 97.8%,RSD 分别为 3.7%、1.7%和 2.4%。结论 该方
法建立的华细辛指纹图谱和 3种成分的定量测定方法,可为华细辛药材的质量评价提供依据。
关键词:华细辛;气相色谱指纹图谱;含量测定;α-蒎烯;莰烯;甲基丁香酚
中图分类号:R917, R282    文献标识码:A    文章编号:1672-2981(2015)02-116-03
doi:10.7539/j.issn.1672-2981.2015.02.002
GC fi ngerprint of Asarum sieboldii Miq.
YU You1, MA Hai-ying1, NIU Si-jia1, CHEN Xia1, ZHAO Chun-jie2 (1. The Fourth Hospital Affiliated to
China Medical University, Department of Pharmacy, Shenyang 110032; 2. School of Pharmacy, Shenyang
Pharmaceutical University, Shenyang 110016)
Abstract: Objective To establish a GC fi ngerprint method for Asarum sieboldii Miq. and to determine the content
of α-pinene, camphene and methyl isoeugenol simultaneously. Methods The sample was extracted by the oil extractor
and determined with capillary column DB-17 (30 m×0.25 mm×0.25 μm) by GC coupled with flame ionization
detector. Programmed temperature was performed at 1.0 mL·min - 1 with injection volume was 1 μL. Split injection
was conducted with split ratio of 10 : 1. The internal standard was isoeugenol. Results A preferable method for GC
fingerprint of Asarum sieboldii Miq. with 19 common peaks achieved. The common pattern was developed. The
similarities of 10 batches of the samples were all over 0.95. α-pinene, camphene and methyl isoeugenol were linear at
0.024 0- 0.768 0 mg·mL- 1, 0.005 0- 0.160 0 mg·mL- 1 and 0.066 0- 2.112 0 mg·mL- 1, respectively. The
average recoveries were 92.0%, 95.6% and 97.8% (RSD 3.7%, 1.7% and 2.4%). Conclusions This GC fi ngerprint
and the content determination method of α-pinene, camphene and methyl isoeugenol can be used for the quality
control of Asarum sieboldii Miq..
Key words: Asarum sieboldii Miq.; GC fi ngerprint; content determination; α-pinene; camphene; methyl isoeugenol
中南药学 2015 年 2 月 第 13 卷 第 2 期 Central South Pharmacy. February 2015, Vol.13 No.2
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2 方法与结果
2.1 色谱条件
  色谱柱:DB-1(25 m×0.32 mm,0.25 μm)石英毛
细管;载气:N2,流速:1 mL·min- 1;进样量:1 μL;
柱温:程序升温,初始温度为 50 ℃,以 1 ℃·min- 1
的速率升至 60 ℃,保持 5 min,后以 2 ℃·min- 1速
率升至 80 ℃,后以 6 ℃·min- 1的速率升至 120 ℃保
持 5 min,后以 1 ℃·min- 1速率升至 130 ℃,后以 8
℃·min- 1速率升至 200 ℃;气化室温度 240 ℃;分流
比为 10 :1;检测器:FID;检测器温度:260 ℃。
2.2 溶液的制备
2.2.1 内标溶液的制备 取丁香酚约 0.440 0 g,精密称
定,置 25 mL棕色量瓶中,用石油醚稀释并定容至刻度,
作为内标储备液,精密吸取上述储备液 5 mL置 10 mL量
瓶中,加石油醚稀释至刻度,摇匀,即得(相当于 8.800
mg·mL- 1)。
2.2.2 对照品溶液制备 分别取 α-蒎烯、莰烯及甲基丁
香酚对照品各 60.0 mg、12.5 mg和 165.0 mg,精密称定,
置 50 mL量瓶中,加石油醚溶解至刻度,摇匀,即得。
2.2.3 药材样品溶液提取 取华细辛药材粉末 50.0 g,置
挥发油提取器 1 000 mL的烧瓶中,加水适量,浸泡 0.5 h
后,加热回流并保持微沸 3 h,至测定器中的油量不再增
加,停止加热,放置片刻,开启测定器下端的活塞,将
水缓缓放出,至油层上端达到刻度 0线上面 5 mm处为止。
放置 1 h,取出挥发油停止加热后放冷,分离油层,加适
量无水硫酸钠脱水,用石油醚定容为 25 mL。
2.2.4 供试品溶液的制备 取药材样品溶液与内标溶液,
按 10 :1(v/v)比例混合即得。
2.3 方法学考察
2.3.1 精密度考察 取供试品溶液,在“2.1”项色谱条
件下,连续进样 5次,记录色谱图,结果表明,各色谱
峰的相对保留时间和相对峰面积比值基本一致,占峰面
积百分比 5% 以上峰的 RSD均< 3.0%,相似度均> 0.99,
表明仪器精密度良好。
2.3.2 重复性考察 取 S1华细辛药材 5份,按“2.2.4”
项下方法操作,在“2.1”项色谱条件下,记录色谱图,
结果表明,各色谱峰的相对保留时间和相对峰面积比值
基本一致,占峰面积百分比 5% 以上峰的 RSD均< 3.0%,
相似度均> 0.97,表明本法重复性良好。
2.3.3 稳定性考察 取供试品溶液,在“2.1”项色谱条
件下,分别在 2、4、8、12、24 h进样分析记录色谱图,
结果表明,各色谱峰的相对保留时间和相对峰面积比值
基本一致,占峰面积百分比 5% 以上峰的 RSD均< 3.0%,
相似度均> 0.99,表明样品溶液在 24 h内稳定。
表 1 华细辛药材样品来源
Tab 1 Origins of Asarum sieboldii Miq. samples
编号(No.) 来源(origin) 编号(No.) 来源(origin)
S1 甘肃兰州 a S6 陕西华阴 c
S2 甘肃兰州 b S7 陕西华阴 d
S3 甘肃兰州 c S8 河南安阳 a
S4 陕西华阴 a S9 河南安阳 b
S5 陕西华阴 b S10 河南安阳 c
2.4 华细辛挥发油指纹图谱的测定
2.4.1 指纹图谱的建立 吸取供试品溶液 1 μL,注入气
相色谱仪,记录 50 min的色谱图,以丁香酚色谱峰(S峰)
的保留时间和峰面积为 1,计算相对保留时间及峰面积
的比值,得到 3个不同地区 10批次的细辛药材的 GC色
谱图,获得 19个共有色谱峰,14号峰为外加的参照物
色谱峰,见图 1。经对照品确定保留时间在 9.136 min(2
号峰)、9.638 min(3号峰)和 36.169 min(15号峰)
色谱峰分别为 α-蒎烯、莰烯和甲基丁香酚,结果见图 2。
2.4.2 华细辛药材色谱指纹图谱相似度计算 采用中国
药典委员会出版的中药色谱指纹图谱相似度评价软件
2004A 版进行相似度评价,设置 S1 图谱为参照谱,进行
多点校正,生成对照指纹图谱,得到华细辛挥发油 GC
指纹图谱共有模式(见图 3),不同批次细辛药材与对照
指纹图谱的相似度见表 2,各批样品的非共有峰面积均小
于总峰面积的 10%。
图 3 华细辛 GC指纹图谱叠加图(S1~ S10样品共有模式图)
Fig 3 Total fingerprints of 10 batches of Asarum sieboldii Miq. from
different orgins
t/min 0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56
图 2 对照品色谱图
Fig 2 Chromatogram of reference substance
1. α-蒎烯(α-pinene);2.莰烯(camphene);3(s).丁香酚(eugenol);
4.甲基丁香酚(methyl eugenol)
t/min
图 1 华细辛 GC典型指纹图谱
Fig 1 GC fi ngerprint of Asarum sieboldii Miq.
2. α-蒎烯(α-pinene);3.莰烯(camphene);14(s).丁香酚
(eugenol);15.甲基丁香酚(methyl eugenol)
t/min
Central South Pharmacy. February 2015, Vol.13 No.2 中南药学 2015 年 2 月 第 13 卷 第 2 期
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2.5 含量测定
2.5.1 线性关系考察 分别精密量取内标溶液 2.5 mL及
各对照品储备液 0.5、1.0、2.0、4.0、8.0和 16.0 mL,
置 25 mL量瓶中,用石油醚溶解稀释至刻度。在“2.1”
项色谱条件下,分别进样 1 μL,记录峰面积,以对照品
与内标物的峰面积比值(Y)对浓度(X)用最小二乘法
线性回归。结果表明,α-蒎烯在 0.024 0~ 0.768 0 mg·
mL- 1、莰烯在 0.005 0~ 0.160 0 mg·mL- 1、甲基丁香
酚在 0.066 0~ 2.112 0 mg·mL- 1与峰面积呈良好线性
关系,回归方程分别为 Y= 0.142 0 X+ 3.110×10- 3(r
= 0.999 9),Y= 0.208 5X- 3.058×10- 2(r= 0.999 7)
表 2 相似度结果分析
Tab 2 Analysis of similarity
编号(No.)相似度(similarity) 编号(No.) 相似度(similarity)
S1 0.988 S6 0.997
S2 0.989 S7 0.993
S3 0.982 S8 0.996
S4 0.983 S9 0.963
S5 0.997 S10 0.950
表 3 S1号样品回收试验结果 (n= 6)
Tab 3 Recovery of sample 1 (n= 6)
成分(composition) 回收率(recovery) 平均回收率(average recovery) RSD/%
α-蒎烯 86.0 95.5 91.6 91.6 94.8 92.5 92.0 3.7
莰烯 96.3 96.8 97.0 96.0 94.8 92.8 95.6 1.7
甲基丁香酚 93.4 98.6 99.5 98.9 96.6 99.5 97.8 2.4
表 4 华细辛中 3种成分含量 (mg·g- 1)
Tab 4 Determination of Asarum sieboldii Miq. (mg·g- 1)
编号
(No.)
α-蒎烯
(α-pinene)
莰烯
(camphene)
甲基丁香酚
(methyl eugenol)
S1 0.486 8 0.2497 9.948
S2 0.245 8 0.1768 5.358
S3 0.277 3 0.2270 4.895
S4 0.258 0 0.2114 4.705
S5 0.300 4 0.2134 5.964
S6 0.290 0 0.2013 6.282
S7 0.375 7 0.2327 6.904
S8 0.328 8 0.2165 6.577
S9 0.864 3 0.5527 10.935
S10 0.6655 0.5182 8.779
及 Y= 0.133 4X- 0.287 6(r= 0.999 4)。
2.5.2 精密度考察 取标准曲线第 3点溶液,在“2.1”
项色谱条件下重复进样 5次,计算 3种成分的峰面积
RSD值分别为 0.9%、1.3%和 0.8%。结果表明,仪器的
精密度良好;取 S1号华细辛药材 5份,按“2.2.4”项下
方法平行操作,按“2.1”项色谱条件测定含量。α-蒎烯、
莰烯及甲基丁香酚的平均含量分别为 0.065 7、0.033 3和
1.229 mg·mL- 1,RSD分别为 1.4%、1.2%及 1.4%,结
果表明方法的精密度良好。
2.5.3 稳定性考察 取同1份供试品溶液,在室温下放置,
分别在 0、2、4、8、12、24 h进样,α-蒎烯、莰烯及甲
基丁香酚 RSD分别为 1.2%、1.9%和 1.5%,结果表明 3
种成分在 24 h内稳定性良好。
2.5.4 加样回收试验 采用加样回收法,取 S1号样品 6
份,测得每份含 α-蒎烯、莰烯及甲基丁香酚的含量分别
约为 0.065 7、0.033 3和 1.228 8 mg·mL- 1。另取对照品
溶液按“2.2.4”项下方法操作,配制每份含 α-蒎烯、莰
烯及甲基丁香酚的含量分别为 0.065 7、0.033 3和 1.228 8
mg·mL- 1的样品,在“2.1”项色谱条件下进样分析,
计算回收率,结果见表 3。
2.5.5 样品含量测定 取 10批样品,照“2.2.4”项下方
法操作,在“2.1”项色谱条件下进样,测得样品中 α-蒎
烯、莰烯及甲基丁香酚的含量,结果见表 4。
3 讨论
  为使待测组分具有较好的分离度和合适的保留时间,
本文考察了 DB-1、OV-1701和 HP-5不同极性色谱柱,
发现 DB-1毛细管色谱柱能对待测组分较好分离;考察了
恒温和程序升温 2种方式,发现程序升温模式能使待测
组分达到基线分离;考察了不同提取时间对挥发油色谱
峰的影响,发现提取 3 h比提取 2 h时待测组分回收率高,
而 3 h以后对回收率没有明显改善,故选择提取 3 h。
  本文对于华细辛的研究结果与文献 [3]对于辽细辛的
研究比较可得出,华细辛中 α-蒎烯含量明显高于辽细辛,
而甲基丁香酚含量比辽细辛低,而莰烯含量与文献 [7]的
结果基本一致,不同产地批次之间也有差异。
  综上可知,本方法可靠,重复性好,可为华细辛药
材的质量评价提供科学方法及依据。
参考文献
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(收稿日期:2014-09-04;修回日期:2014-10-21)