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鸡蛋花挥发性成分的气相特征图谱及含量测定



全 文 :[收稿日期] 20140818(006)
[基金项目] 广州市荔湾区科技项目(20134815026)
[第一作者] 林丽珍,在读硕士,从事中药质量控制研究,Tel:15918554526,E-mail:531562789@ qq. com
[通讯作者] * 李书渊,硕士,教授,从事中药物质基础和质量标准研究,Tel:13660399909,E-mail:1018720684@ qq. com
鸡蛋花挥发性成分的气相特征图谱及含量测定
林丽珍1,顾利红2,陈娟2,马鸿雁1,张戴英3,刘飞3,李书渊1*
(1. 广东药学院 中药学院,广州 510006;2. 广州市药品检验所 中药室,广州 510160;
3. 广东和翔制药有限公司,广州 510385)
[摘要] 目的:采用气相色谱法(gas chromatography,GC)建立鸡蛋花中挥发性成分的特征图谱,测定芳樟醇、香叶醇和橙
花叔醇的含量,为该药材的质量控制提供参考。方法:采用 GC测定 20 批鸡蛋花和 3 批红鸡蛋花中指标成分含量,建立鸡蛋
花中挥发性成分的 GC特征图谱,考察鸡蛋花和红鸡蛋花特征图谱的差异性。结果:鸡蛋花特征图谱中指定了 11 个共有色谱
峰,3 批红鸡蛋花与鸡蛋花的对照图谱明显不同,23 批样品聚分为 2 类,其中红鸡蛋花为一类。20 批鸡蛋花药材中挥发性成
分的含量差异较大。结论:建立的鸡蛋花挥发性成分特征图谱特征性强,方法快速简便,能够表征鸡蛋花药材的内在信息,结
合主要成分含量测定可用于鸡蛋花中挥发性成分的质量控制。
[关键词] 鸡蛋花;挥发性成分;特征图谱;聚类分析;芳樟醇;香叶醇;橙花叔醇
[中图分类号] R284. 2;R284. 1;R917 [文献标识码] A [文章编号] 1005-9903(2015)11-0046-04
[doi] 10. 13422 / j. cnki. syfjx. 2015110046
[网络出版地址] http:/ /www. cnki. net /kcms /detail /11. 3495. R. 20150414. 1121. 003. html
[网络出版时间] 2015-04-14 11:21
GC Characteristic Spectra and Determination of Volatile Components from Drying Flowers of Plumeria
rubra cv. Acutifolia LIN Li-zhen1,GU Li-hong2,CHEN Juan2,MA Hong-yan1, ZHANG Dai-ying3,
LIU Fei3,LI Shu-yuan1* (1. School of Chinese Materia Medica,Guangdong Pharmaceutical University,
Guangzhou 510006,China;2. Department of Traditional Chinese Medicine,Guangzhou Institute for Drug Control,
Guangzhou 510160,China;3. Guangdong Hexiang Pharmaceutical Co. Ltd.,Guangzhou 510385,China)
[Abstract] Objective:To establish characteristic spectra of volatile components in drying flowers of
Plumeria rubra cv. Acutifolia by gas chromatography (GC)and determine contents of linalool,geraniol and
nerolidol. Method:GC was employed to determine contents of index ingredients in drying flowers of 20 batches of
P. rubra cv. Acutifolia and 3 batches of P. rubra,then GC characteristic spectra of volatile components in drying
flowers of P. rubra cv. Acutifolia was established in order to investigate differences between P. rubra cv. Acutifolia
and P. rubra. Result:Eleven peaks were selected as characteristic peaks to assess similarities of different
samples from different origins. There were significant differences in characteristic spectra between P. rubra cv.
Acutifolia and P. rubra. Samples were divided into two categories,P. rubra was one of them. Contents difference
of volatile ingredients in 20 batches of P. rubra cv. Acutifolia were great. Conclusion:This method is quick and
simple,which can be used as an effective mean for quality evaluation of volatile ingredientsin P. rubra cv.
Acutifolia.
[Key words] Plumeria rubra cv. Acutifolia; volatile ingredients; characteristic spectra; cluster
analysis;linalool;geraniol;nerolidol
鸡蛋花收载于《广东省中药材标准》(第一 册)[1],别名缅栀子、印度素馨、蛋黄花等,功效清热
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利湿、润肺解毒,用于治疗湿热下痢、里急后重、肺热
咳嗽。在福建、广东、广西、海南等地,鸡蛋花常被用
于泡茶、食用或制作凉茶,国外还常将其作化妆品原
料和食品添加剂[2-3],应用广泛且使用量大,故在生
产中迫切需要科学严谨的质量控制手段以解决实际
问题。鸡蛋花的现行质量标准仅有简单的性状描
述,缺少专属性较强的定性和定量方法[4]。此外,
鸡蛋花与非药用的红鸡蛋花 Plumeria rubra 及其他
栽培变种的干燥品非常相像,难以从外观形态上区
分,基于鸡蛋花与红鸡蛋花中挥发性成分的差异性
研究尚未见报道。本实验拟建立鸡蛋花中挥发性成
分的特征图谱及其主要成分的含量测定方法,完善
该药材的定性和定量评价系统,为鸡蛋花的质量控
制提供参考。
1 材料
GC-2010型气相色谱仪和 AY120 型 1 /1 万电子
天平(日本岛津公司) ,BP211D型 1 /100 万电子天平
(德国 Sartorius公司) ,GJ202A型电子天平(常熟市清
华电子有限公司) ,DFT-200 型手提式高速中药粉碎
机(温岭市林大机械有限公司) ,YS100 型生物显微镜
(日本 Nikon公司)。高纯氮(广州市君多气体有限公
司,纯度 >99. 9%) ,芳樟醇、香叶醇对照品(中国食品
药品检定研究院,批号分别为 1503-200001,111643-
200301) ,橙花叔醇对照品(北京世纪奥科技生物技术
有限公司,批号 7212-44-4,纯度≥95%) ,试剂为分析
纯。鸡蛋花药材均经广东药学院中药学院李书渊教
授鉴定。
2 方法与结果
2. 1 芳樟醇、香叶醇、橙花叔醇的含量测定
2. 1. 1 色 谱 条 件 RTX-11701 毛 细 管 柱
(0. 32 mm × 15 m,0. 25 μm) ,氢火焰离子检测器
(FID) ,程序升温(初始温度 80 ℃,保持 5 min;以 5
℃·min -1升至 105 ℃,保持 2 min;以 10 ℃·min -1升
至 155 ℃,保持 3 min;以 15 ℃·min -1升至 220 ℃,
保持3 min) ,载气 N2,流速 1 mL·min
-1,进样口温度
220 ℃,检测器温度 230 ℃,进样量 1 μL。
2. 1. 2 对照品溶液的制备 精密称取芳樟醇、香叶
醇、橙花叔醇对照品,用甲醇溶解并制成质量浓度分
别为 0. 210,0. 213,0. 200 mg·L -1的混合对照品储
备液,备用。
2. 1. 3 供试品溶液的制备 精密称取鸡蛋花药材
粉末(过 3 号筛)约 50 g,置 500 mL圆底烧瓶中,加
水 350 mL,按 2010 年版《中国药典》一部附录ⅩD
甲法操作。自测定器上端加水使充满刻度,加热至
微沸,保持 5 h,放冷,自冷凝管上端滴加乙酸乙酯适
量并转移测定器内溶液至分液漏斗,用适量乙酸乙
酯进行萃取,萃取液通过铺有无水硫酸钠约 1 g 的
漏斗进行过滤,滤液置 10 mL量瓶中,用乙酸乙酯稀
释至刻度,摇匀,即得。
2. 1. 4 方法学考察 建立的方法进行方法学考察,
包括线性关系考察、精密度试验、稳定性试验(0,2,
4,8,16,24 h)、重复性试验、加样回收率试验,见表
1。结果表明仪器精密度良好,供试品溶液在 24 h
内稳定性良好,方法的重复性良好。
表 1 鸡蛋花中 3 种指标成分含量测定的方法学考察(n = 6)
Table 1 Methodological study on determination of three index ingredients in Plumeria rubra cv. Acutifolia (n = 6)
成分
线性关系
回归方程 R2 线性范围 /μg·L -1
精密度
RSD /%
稳定性
RSD /%
重复性
RSD /%
加样
回收率 /%
芳樟醇 Y = 2 920X + 13 525 0. 999 8 9. 7 ~ 388. 8 0. 6 0. 6 0. 3 103. 12
香叶醇 Y = 2 662. 6X - 1 632. 7 0. 999 9 9. 0 ~ 360. 8 2. 3 0. 2 0. 7 101. 27
橙花叔醇 Y = 2 635. 9X - 5 750. 3 0. 999 8 15. 0 ~ 600. 4 1. 3 1. 9 0. 2 99. 53
2. 1. 5 样品测定 取各样品适量,按 2. 1. 3 项下方
法制备供试品溶液,按 2. 1. 1 项下条件测定,结果见
表 2。
2. 2 特征图谱的建立
2. 2. 1 色谱条件 RTX-1701 毛细管气相色谱柱
(0. 32 mm ×15 m × 0. 25 μm) ,FID 检测器,程序升
温(初始温度 80 ℃,保持 5 min;以 2 ℃·min -1升温
至 220 ℃,保持 5 min) ,载气 N2,流速 1 mL·min
-1,
进样量 1 μL,见图 1。
2. 2. 2 方法学考察 取同一供试品溶液重复进样
6 次,计算各共有峰相对保留时间和相对峰面积(参
比峰为橙花叔醇)的 RSD均 < 3. 0%,表明仪器精密
度良好。取同一供试品溶液,分别在 0,2,4,8,12,
18,24 h 进样,计算各共有峰相对保留时间和相对
峰面积的 RSD 均 < 3. 0%,表明供试品溶液在 24 h
内稳定性良好。取同一批鸡蛋花药材(14 号)6 份,
按 2. 1. 3 项下方法制备供试品溶液,计算各共有峰
相对保留时间和相对峰面积的 RSD 均 < 3. 0%,表
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表 2 鸡蛋花和红鸡蛋花样品来源信息、含量测定及相似度评价
Table 2 Origins,determination and similarity evaluation of Plumeria rubra cv. Acutifolia and P. rubra samples
样品 来源 产地
芳樟醇
/μg·g - 1
香叶醇
/μg·g - 1
橙花叔醇
/μg·g - 1
相似度 样品 来源 产地
芳樟醇
/μg·g - 1
香叶醇
/μg·g - 1
橙花叔醇
/μg·g - 1
相似度
1 广州大学城 广州 2. 66 3. 71 55. 49 0. 936 13 广西玉林 越南 7. 04 6. 92 16. 43 0. 951
2 致信药业 广州 2. 99 3. 98 20. 14 0. 936 14 广西玉林 越南 0. 60 1. 08 9. 89 0. 961
3 肇庆(自采) 肇庆 2. 49 11. 19 53. 88 0. 973 15 广西玉林 广西 60. 51 36. 24 35. 48 0. 995
4 王老吉 缅甸 33. 20 13. 26 9. 37 0. 933 16 广州清平市场 广西 62. 90 39. 08 59. 00 0. 956
5 王老吉 缅甸 29. 11 26. 14 18. 54 0. 940 17 广州清平市场 广西 20. 81 9. 91 11. 63 0. 933
6 王老吉 缅甸 30. 73 18. 29 14. 60 0. 993 18 广西玉林 海南 66. 64 35. 15 22. 72 0. 995
7 王老吉 缅甸 57. 29 19. 46 16. 70 0. 948 19 广西玉林 海南 68. 50 37. 83 37. 89 0. 995
8 王老吉 缅甸 8. 24 7. 30 11. 07 0. 951 20 广州金属仓 印尼 60. 97 40. 56 38. 25 0. 965
9 王老吉 缅甸 13. 37 8. 35 7. 04 0. 993 21 广州大学城 广州 23. 60 14. 42 23. 22 0. 711
10 广州金属仓 印尼 139. 51 24. 42 20. 90 0. 984 22 广州土华村 广州 40. 60 28. 32 2. 93 0. 696
11 湛江霞山 湛江 8. 28 8. 36 18. 79 0. 908 23 中山五桂山 中山 39. 74 24. 79 6. 63 0. 665
12 广西玉林市场 越南 72. 10 35. 39 16. 78 0. 936
注:1 ~ 20 号为鸡蛋花,21 ~ 23 为红鸡蛋花。
A.对照品;B.供试品;1. 芳樟醇;2. 香叶醇;3. 橙花叔醇
图 1 鸡蛋花 GC
Fig. 1 GC chromatograms of Plumeria rubra cv. Acutifolia
明本方法重复性良好。
2. 3 特征图谱的相似度分析 取 20 批鸡蛋花样
品,按 2. 1. 3 项下方法制备供试品溶液,按 2. 2. 1 项
下条件检测,将所得的 GC图谱 S1 ~ S20 导入“中药
指纹图谱相似度评价系统”2004A版软件,确定共有
特征峰 11 个,见图 2。通过与对照品保留时间对
比,确定 4,8,11 号峰分别为芳樟醇、香叶醇、橙花叔
醇。由于橙花叔醇(峰 11)峰面积大小适中,分离度
最好且峰型最佳,故选择峰 11 为参照峰。共有峰的
相对保留时间为 0. 201,0. 289,0. 319,0. 357,0. 377,
0. 513,0. 585,0. 626,0. 669,0. 865,1. 000,RSD 均 <
1. 0%,符合相似度评价标准要求。对 20 批样品的
特征图谱进行分析,采用平均数法计算,选定共有峰
进行多点校正,自动匹配,匹配后的 20 批样品图,见
图 3。各样品的相似度评价结果见表 1,说明各批鸡
蛋花具有较高的均一性,能与红鸡蛋花进行区分。
图 2 鸡蛋花中挥发性成分的 GC特征峰
Fig. 2 GC characteristic spectrum of volatile ingredients in
Plumeria rubra cv. Acutifolia
图 3 鸡蛋花中挥发性成分的 GC特征谱
Fig. 3 GC characteristic spectra of volatile ingredients in 20 batches
of Plumeria rubra cv. Acutifolia
建立的特征图谱可有效区分鸡蛋花及红鸡蛋花,见
图 4。二者化学成分的类别及含量差异可能会引起
药效差异,故不应混用。
2. 4 聚类分析 将 20 批鸡蛋花及 3 批红鸡蛋花的
单位质量药材峰面积进行量化,得到 23 × 11 阶原数
据矩阵,应用 SPSSv19. 0 软件进行系统聚类分析,采
用最近邻元素法,利用平方 Euclidean距离作为度量
标准。结果显示聚类分析将 23 批样品分为 2 类,红
鸡蛋花 21,22,23 号聚为一类,这与相似度评价结果
一致,见图 5。
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S1. 样品 21;S2. 样品 22;S3. 样品 23;S4. 鸡蛋花
图 4 3 批红鸡蛋花 GC与鸡蛋花对照谱的比较
Fig. 4 GC characteristic spectra of Plumeria rubra cv. Acutifolia
and 3 batches of P. rubra
图 5 20 批鸡蛋花与 3 批红鸡蛋花的系统聚类分析
Fig. 5 Hierarchical cluster analysis of 20 batches of Plumeria rubra
cv. Acutifolia and 3 batches of P. rubra
3 讨论
鸡蛋花与红鸡蛋花为近缘植物,可通过颜色及
香气轻易区分二者鲜品,但二者干燥品无法通过花
的颜色区分,本文通过富集样品中挥发性成分,重点
比较二者挥发性成分的差异,建立特征图谱。相似
度评价结果表明建立的鸡蛋花挥发性成分特征图谱
可有效地区分二者,说明该方法专属性强,可作为鸡
蛋花药材鉴别的有效手段。在相同色谱条件下,对
3 批自采的红鸡蛋花干燥品进行检测,考察鸡蛋花
挥发性成分对照图谱与同属近缘植物的分辨能力,
结果红鸡蛋花与鸡蛋花对照图谱的相似度分别为
均 < 0. 72,且色谱峰的数目、峰形等均有显著性差
异,表明建立的特征图谱可较好地区分鸡蛋花与原
种红鸡蛋花。此外,从相似度结果及图谱中均发现
21 号红鸡蛋花与其他 2 批样品有区别,可能是由于
21 号样为红鸡蛋花的一杂交品种引起的,相对于
22,23 号样品,21 号花色较鲜艳,花朵直径较小。
在鸡蛋花的药效成分尚未完全明确的情况下,
建立特征图谱是一种有效的质量控制手段,可解决
实际生产问题。不同批次鸡蛋花中挥发性化学成分
的含量在特征图谱中显示出一定差异性,表明产地
及储藏时间可能会影响鸡蛋花的品质。鸡蛋花虽已
被证实无毒,但鉴于夹竹桃科植物多数有毒,且关于
红鸡蛋花及其他一些栽培变种的毒性并未见相关报
道,故关于红鸡蛋花及其他一些栽培变种的使用时
应注意。此外,鸡蛋花的树皮、叶子等已被证实具有
抑菌、抗肿瘤、促进伤口愈合等功效[5-7],具有很大
的潜在药用价值。
[参考文献]
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[责任编辑 刘德文]
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