全 文 :第一作者 Tel:18603458661;E - mail:cuiyuhongd@ 126. com
薄荷及其饮片中掺有易混品留兰香检测方法的实验研究
崔宇宏,郭景文,李民生,马敏,宁红婷
(山西省食品药品检验所,太原 030001)
摘要 目的:从药材市场调研和国家药品评价抽验“逍遥丸”薄荷药材考察中发现,薄荷有以留兰香代用或混用的问题。两者
虽为同科同属植物,但其主要成分、功能主治等存在差异。薄荷、留兰香的性状、显微相近,易发生掺伪、掺杂问题。故有必要
建立能够区分薄荷和留兰香的专属性强的 TLC、GC、GC-MS补充检验方法。方法:根据薄荷含薄荷脑,不含香芹酮,而留兰香
含有香芹酮的特性,以薄荷脑及香芹酮为指标,建立了 TLC、GC的薄荷脑的鉴别及香芹酮限量检查方法,并使用 GC-MS进行
确证。TLC及 GC中香芹酮的限量是根据中国药典规定药材允许的杂质量、留兰香中香芹酮的平均含量及本实验方法计算而
定。若超过规定限量,则用 GC-MS进行确证。结果:TLC、GC方法专属性、重复性、耐用性均好,能同时鉴别薄荷中并检查留
兰香中香芹酮。在企业提供及药材市场收集的 23 份薄荷药材中,其中 5 份为含有香芹酮的阳性样品,且超过规定限量,留兰
香混入薄荷的比例为 21. 7%。有必要建立补充检验方法以鉴别、检查薄荷药材。结论:建立的方法能够检测香芹酮,解决现
行标准专属性较差的问题,可有效地控制薄荷及其饮片的质量。
关键词:薄荷;混淆品;留兰香;掺杂;薄荷脑;香芹酮;限量检查;补充检验方法;质量标准;薄层色谱;气相色谱;气相色谱-
质谱
中图分类号:R 917 文献标识码:A 文章编号:0254-1793(2015)12-2181-06
doi:10. 16155 / j. 0254-1793. 2015. 21
Experimental research on the detection methods of Herba
Menthae Spicatae adulterated in Herba Menthae
CUI Yu-hong,GUO Jing-wen,LI Min-sheng,MA Min,NING Hong-ting
(Shanxi Institute for Drug and Food Control,Taiyuan 030001,China)
Abstract Objective:The problem of adulteration of Herba Menthae Spicatae in Herba Menthae was found in the
herbal medicine market and also in Xiaoyao pills. The main components and functions are different between the two
kinds of plants,although they belong to the same family and genus. It is difficult to find the adulteration since their
characteristics are similar in appearance,microscopic and TLC. It is meaningful to find out the highly specific addi-
tional testing methods of TLC,GC and GC - MS to distinguish Herba Menthae from Herba Menthae Spicatae.
Methods:The methods of TLC and GC were established with menthol and carvone as the indicators that Menthol
was in Herba Menthae and carvone was in Herba Menthae Spicatae but not in Herba Menthae. The limit of carvone
was set in the Herba Menthae. The limit of carvone was determined according to the limit of impurity in Chinese
pharmacopoeia and the average content of carvone in Herba Menthae Spicatae. The TLC spot size and the GC chro-
matographic peak area should not exceed the size and area of carvone standard of 50 μg·mL -1 if carvone was de-
tected in the sample. Once it is in excess of the prescribed limit,the sample will be identified by GC-MS. Results:
The method had good specificity,repeatability and durability. The method could identify Herba Menthae and check
carvone in Herba Menthae Spicatae at the same time. The results show that carvone could be detected in 5 of the
total 23 samples which come from the herbal medicine market and some pharmaceutical enterprises. The ratio was
21. 7% . It was necessary to establish the test method of supplement for distinguishing Herba Menthae from Herba
Menthae Spicatae. Conclusion:The established method is able to detect carvone,which is applicable to improve the
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quality control of Herba Menthae effectively.
Keywords:Herba Menthae;confuse;Herba Menthae Spicatae;adulteration;menthol;carvone;limit test;additional
testing methods;quality control standard;TLC;GC;GC-MS
从日常药材检验、药材市场调研和国家药品评价
抽验“逍遥丸”薄荷药材考察中发现,薄荷有以留兰香
代用或混用的问题。薄荷为常用药材,收载于中国药
典 2010年版一部,为唇形科植物薄荷 Mentha haplo-
calyx Briq.的干燥地上部分[1];留兰香为唇形科植物
留兰香 Mentha spicata Linnalus. 及皱叶留兰香 M.
crispata Schrader ex Willd 的地上部分[2]。两者为同
科同属植物,性状相近,但其主要成分、功能主治等均
存在较大差异[3 - 5]。薄荷、留兰香均为芳香类植物,
富含挥发油,除了药用外,薄荷素油、留兰香油作为香
料广泛使用,具有重要的药用及经济价值[6 - 7]。薄荷
的主要成分为薄荷脑(左旋薄荷醇 L-menthol) ,不含
香芹酮,具有疏散风热、清利头目的功效[1,8 - 10];而留
兰香的主要成分为香芹酮(carvone) ,少含薄荷脑,具
有疏风、理气、止痛的功效[11 - 13]:因此,以留兰香替代
薄荷将直接影响临床药效。薄荷药材干燥后,无经验
者仅从性状、显微上难以与留兰香鉴别,且薄荷现行
标准的鉴别项专属性又不强,也没有留兰香特征成
分—香芹酮的检查项,难以发现掺伪、掺杂的问题,故
以薄荷特征性成分薄荷脑及留兰香特征性成分香芹
酮为指标,建立了薄荷药材及其饮片中薄荷脑鉴别及
留兰香特征成分香芹酮的 TLC、GC定性方法及 GC-
MS确证方法。在企业提供及药材市场收集的 23 份
薄荷药材中,其中 5 份为含有香芹酮的阳性样品,留
兰香混入薄荷的比例为 21. 7%,有必要建立补充检验
方法以鉴别、检查薄荷药材。
1 仪器与试药
1. 1 仪器
Agilent 7890A气相色谱仪。
1. 2 试药
对照品:薄荷脑(中国食品药品检定研究院,批
号 0728-200005) ,香芹酮(德国 Dr. Ehrenstorfer Gm-
bH,批号 00610) ;对照药材:薄荷(中国食品药品检
定研究院,批号 120916-200508) ,留兰香(采自山西
药科职业学院及山东商河县殷巷镇留兰香种植基
地) ;样品:经鉴定的留兰香、薄荷药材(见表 1)、企
业提供及中药材市场调研药材;试剂:环己烷、乙酸
乙酯均为分析纯。
表 1 经鉴定的留兰香及薄荷药材
Tab. 1 The identified Herba Menthae and Herba Menthae Spicatae
序号
(No.)
名称(name) 来源(source)
主要成分
(main ingredient)
1 薄荷对照药材(Herba Menthae reference drug) 中国食品药品检定研究院(National Institutes for Food and Drug Control) 薄荷脑(menthol)
2 薄荷(Herba Menthae) 山西药科职业学院(Shanxi Pharmaceutical Vocational College) 薄荷脑(menthol)
3 留兰香(Herba Menthae Spicatae) 山西药科职业学院(Shanxi Pharmaceutical Vocational College) 香芹酮(carvone)
4 留兰香(Herba Menthae Spicatae) 山东商河县殷巷镇留兰香种植基地(Herba Menthae
Spicatae Planting Base in Yinxiang Town,Shandong Shanghe County)
香芹酮(carvone)
5 留兰香(Herba Menthae Spicatae) 亳州药材市场(Bozhou Medicinal Materials Market) 香芹酮(carvone)
2 实验方法与结果
2. 1 溶液制备
2. 1. 1 供试品溶液
取本品粉末 0. 5 g,加水 200 mL,并在挥发油测
定器中加入乙酸乙酯 2 mL,照挥发油测定法(中国
药典 2010 年版一部附录Ⅹ D)保持微沸 2 h,分取乙
酸乙酯层作为供试品溶液。
2. 1. 2 对照药材及对照品溶液
取薄荷对照药材 0. 5 g,按“2. 1. 1”项下方法操
作,制成对照药材溶液;再取薄荷脑、香芹酮的对照
品适量,分别加乙酸乙酯制成每 1 mL含 50 μg的溶
液,作为对照品溶液。
2. 2 色谱条件
2. 2. 1 TLC法
取上述 3 种溶液各 5 μL,分别点于同一硅胶 G
薄层色谱板上,以环己烷-乙酸乙酯(19∶ 1)为展开
剂,展开,取出,晾干,喷以 2%对二甲氨基苯甲醛的
40%硫酸溶液,在 100 ℃加热 3 ~ 5 min,置紫外光灯
(365 nm)下检视。
2. 2. 2 GC法
采用 DM-5(5%二苯基 95% -二甲基聚硅氧烷
固定液)毛细管柱(30 m × 0. 53 mm × 1. 5 μm) ,进
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样口温度 200 ℃,程序升温(初始温度 90 ℃,以
3 ℃·min -1升温至 246 ℃,以 30 ℃·min -1升温至
280 ℃,保持 5 min) ,FID 检测器温度为 300 ℃,柱
流量 3 mL·min -1,进样量 1 μL,不分流。
2. 2. 3 GC-MS法
采用 HP-5MS(5%二苯基 95%二甲基聚硅氧
烷固定液)毛细管柱(30 m × 0. 25 mm × 0. 25 μm) ,
质谱检测器,EI源,进样口温度 200 ℃;柱温为程序
升温(同 GC 法) ,全扫描方式,m/z 20 ~ 1 000,柱流
量 1 mL·min -1,进样量 1 μL,不分流。
2. 3 鉴定
2. 3. 1 TLC
2. 3. 1. 1 结果判断 供试品色谱中,在与薄荷对照
药材色谱相应位置上,应显相同颜色的斑点;在与香
芹酮对照品色谱相应位置上出现的斑点应小于对照
品的斑点,或不出现斑点。若大于对照品的斑点,则
用 GC法验证。
2. 3. 1. 2 专属性、重复性考察 同时对留兰香药材
及薄荷药材进行对比,结果薄荷药材在香芹酮位置
无干扰,留兰香药材明显检出香芹酮(见图 1-A)。
使用青岛海洋化工厂生产的硅胶 G 板,对 4 批次留
兰香及 8 批次薄荷药材进行试验,结果重复性良好
(见图 1-B)。
图 1 留兰香检查 TLC图(UV 365nm)
Fig. 1 TLC chromatograms of Herba Menthae Spicatae(UV 365 nm)
A.专属性考察(specificity) :1、2、4.留兰香(Herba Menthae Spicatae) 3、8、9.
薄荷(Herba Menthae) 5.薄荷脑(menthol) 6. 香芹酮(carvone) 7. 薄荷
对照药材(Herba Menthae reference drug)
B.重复性考察(repeatability) :1、2、4、12.留兰香(Herba Menthae Spicatae)
5.香芹酮(carvone) 3、6、7、8、9、10、11、13.薄荷(Herba Menthae)
2. 3. 2 GC法
2. 3. 2. 1 结果判定 供试品色谱中,与香芹酮对照品
保留时间相同的色谱峰面积不得超过 50 μg·mL -1对
照品溶液的峰面积;如超过,应用 GC-MS联用法确证。
2. 3. 2. 2 专属性及重现性考察 取薄荷对照药材
及留兰香药材照规定方法测定,结果表明:在香芹酮
对照品保留时间处,薄荷药材及薄荷脑均无干扰,专
属性良好;对 23 批薄荷及留兰香药材进行检测,结
果重现性好(图 2)。
2. 3. 2. 3 耐用性 使用 GC- 2010 气相色谱仪,
DM-5(5%二苯基-95%二甲基聚硅氧烷固定液)毛
细管柱(30 m × 0. 32 mm × 0. 25 μm)和HP-5MS
(5%二苯基-95%二甲基聚硅氧烷固定液)毛细管
柱(30 m ×0. 25 mm ×0. 25 μm) ,均具有良好的分离
度和塔板数,表明本方法耐用性良好。
2. 3. 3 GC-MS联用法
供试品色谱图中,应不得出现与对照品色谱保
留时间相同的色谱峰;若出现保留时间相同的色谱
峰,则其一级质谱不得与对照品一致(图 3)。
薄荷脑、香芹酮的 GC-MS 特征离子峰分别为
m / z 41、55、71、81、95 和 m / z 39、54、82、93、108,正离
子方式扫描。
2. 4 TLC、GC香芹酮检出量的确定
香芹酮的限量是根据薄荷药材允许的杂质量,
并结合留兰香中香芹酮的平均含量计算而定。
2. 4. 1 留兰香中香芹酮含量
采用 GC方法考察 5 批留兰香中香芹酮含量,结
果差异较大,分别为 1. 2、1. 6、3. 6、5. 4、7. 0 mg·g -1
(新采收) ,平均值为 3. 8 mg·g -1。
2. 4. 2 薄荷中留兰香检出量的确定
取薄荷药材,分别加入留兰香(含香芹酮
1. 6 mg·g)1%、3%、5%的量,按薄层色谱方法检测,
结果加入留兰香比例为 5%时,可以检出香芹酮的
斑点。由于薄荷、留兰香属于同科同属植物,种植时
容易混入,故规定杂质限量由中国药典附录规定的
3%杂质限度提高为 5%。
2. 4. 3 最终确定的限量
按薄荷中允许含有留兰香杂质 5%、留兰香中香
芹酮平均含量 3. 8 mg·g -1及本实验方法折算:3. 8 ×
5% ×0. 5 /2 = 0. 047 5 mg·mL -1,即 47. 5 μg·mL -1,
故规定配制 50 μg·mL -1的香芹酮溶液作为对照,
TLC样品中香芹酮斑点大小不得超过 50 μg·mL -1
的对照品斑点,GC样品中香芹酮色谱峰积分面积不
得超过 50 μg·mL -1对照的积分面积。
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图 2 薄荷和留兰香的 GC色谱图
Fig. 2 GC chromatograms of Herba Menthae and Herba Menthae Spicatae
A.薄荷脑对照品(menthol reference substance) B.香芹酮对照品(carvone reference substance) C.薄荷对照药材(Herba Menthae reference drug) D.留兰香药材
(Herba Menthae Spicatae) E.掺入留兰香的薄荷药材(Herba Menthae adulterated Herba Menthae Spicatae)
1.薄荷脑(menthol) 2.香芹酮(carvone)
3 样品检测结果
采用建立的方法对企业提供及药材市场收集的
23 份薄荷药材进行鉴别,结果 5 份为留兰香或混入
留兰香,混入留兰香的不合格率为 21. 7%。
4 讨论
4. 1 方法建立的必要性
市场上薄荷药材叶子多被揉碎,难以判断,故
根据薄荷含薄荷脑,不含香芹酮,而留兰香含有香
芹酮的特性,以薄荷特征性成分薄荷脑、留兰香特
征性成分香芹酮为指标,建立了 TLC、GC 的薄荷
脑的鉴别及香芹酮限量检查方法,并使用 GC-MS
进行确证。
4. 2 香芹酮的限量确定
香芹酮的限量是根据薄荷药材允许的杂质量,
并结合留兰香中香芹酮的平均含量计算而定,由于
薄荷种植时容易混种少量留兰香,故将杂质限度由
通常的 3%提高到 5%。按 5%杂质、留兰香中香芹
酮平均含量及本实验方法计算,规定 TLC 及 GC 鉴
别样品中若检出香芹酮,则其 TLC 斑点大小不得超
过 50 μg·mL -1的对照品斑点,GC 样品中香芹酮色
谱峰积分面积不得超过 50 μg·mL -1对照的积分面
积,若超过,则用 GC-MS进行确证。
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图 3 薄荷和留兰香的 GC-MS质谱图
Fig. 3 GC-MS spectra of Herba Menthae and Herba Menthae Spicatae
A.薄荷对照药材中薄荷脑(menthol in Herba Menthae reference drug) B.薄荷脑对照品(menthol reference substance) C.留兰香药材中香芹酮(carvone in Herba
Menthae Spicatae) D.香芹酮对照品(carvone reference substance)
4. 3 供试品溶液制备
薄荷药材的现行中国药典标准 TLC 所用供试
品溶液制备方法为直接加石油醚超声提取,杂质较
多,薄荷、留兰香色谱图相近,留兰香在与薄荷对照
药材相应位置上,显相同颜色的主斑点。在与薄荷
脑对照品色谱相应位置上,显相同颜色的斑点,可能
会导致误判,应对 TLC 及 GC 所用的供试品溶液制
备方法进行改进,故采取挥发油测定法提取、制备供
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试品溶液,既避免了挥发性成分的损失,又净化了供
试品溶液。
4. 4 展开剂的选择
曾采用甲苯-乙酸乙酯(19 ∶ 1)、环己烷-乙酸
乙酯(10∶ 1)、环己烷-乙酸乙酯(10∶ 2)、环己烷-乙
酸乙酯(19∶ 1)为展开剂,结果选用环己烷-乙酸乙
酯(19∶ 1)色谱效果最理想,香芹酮与周围干扰的斑
点可以分开。
4. 5 显色剂的选择
曾使用 5%香草醛硫酸溶液作为显色剂,薄荷
药材中与香芹酮 Rf 值相近的位置斑点颜色与香芹
酮类似,可能会引起误判。采用正文所用的显色剂,
置荧光下检视,香芹酮斑点颜色与周围斑点颜色明
显有区别,故采用了对二甲氨基苯甲醛作为显色剂。
参考文献
[1] ChP 2010. Vol Ⅰ(中国药典 2010 年版.一部) [S]. 2010:354,
395
[2] The Quality Standard of Traditional Chinese Medicinal Materials
and National Medicine in Guizhou Province(贵州省中药材、民
族药材质量标准) [S]. 2003:311
[3] CUI YH(崔宇宏) ,GAO TA(高天爱) ,AN ZQ(安志强). Dis-
tinguish Herba Menthae from Herba Menthae Spicatae(薄荷及其
伪品留兰香的鉴别) [J]. Guangming J Chin Med(光明中医) ,
2011,26(8) :1712
[4] FANG HL(房海灵) ,LI WL(李维林) ,LIANG CY(梁呈元) ,et
al. Numerical classification of Mentita L.(薄荷属植物的数量分
类) [J]. J Anhui Agric Sci(安徽农业科学) ,2007,35(26) :
8181
[5] XIA L(夏莲). A review on the research and development of mint
class resources(薄荷属资源的研究与开发利用概况) [J]. Clin
J Chin Med(中医临床研究) ,2010,18(2) :118
[6] LIANG CY(梁呈元) ,LIU Y(刘艳) ,LI WL(李维林). Plants
of the genus mint external morphological diversity research(薄荷
属植物外部形态多样性研究) [J]. Jiangsu Agric Sci(江苏农
业科学) ,2011,39(2) :238
[7] FANG HL(房海灵) ,LIU Y(刘艳) ,LIANG CY(梁呈元) ,et
al. Mint plant classification and breeding research overview of
Mentita L.(薄荷属植物分类和育种研究概述) [J]. Chin J Inf
TCM(中国中医药信息杂志) ,2010,17(8) :101
[8] FANG HL(房海灵) ,LI WL(李维林) ,REN BR(任冰如) ,et
al. Research advance on chemical constituents and pharmacologi-
cal activities of Mentha L.(薄荷属植物的化学成分及药理学
研究进展) [J]. China Pharm(中国药业) ,2010,19(10) :13
[9] LI H(李宏). The quality standard and pharmaceutical applica-
tions of Mentita L. and the oil(薄荷属植物及其精油的质量标
准与药学应用) [J]. World Phytomed(国外医药·植物药分
册) ,2000,15(4) :146
[10] JIAN GX(剑桂新). Plants of the genus mint chemical taxonomy
study and its significance(薄荷属植物化学分类学研究及其意
义) [J]. Chin Tradit Herb Drugs(中草药) ,1991,22(l1) :519
[11] GB 11960-2008 Food Additive—Standard of Spearmint Oil(食
品添加剂 留兰香油标准) [S]/ /The National Standard of the
Peoples Republic of China(中华人民共和国国家标准). 2008
[12] CAO JH(曹继华) ,ZHU CM(朱聪明) ,LI YL(李艳丽). Dis-
tinguishing Herba Menthae from Herba Menthae Spicatae(薄荷
及其伪品的鉴别) [J]. J Henan Univ Tradit Chin Med(河南中
医学院学报) ,2004,19(1) :110
[13] QBT 2521-2011 Standard of Spearmint Oil(留兰香(精)油标
准) [S]/ /The Light Industry Standard of the Peoples Republic
of China(中华人民共和国轻工业行业标准). 2011
(本文于 2015 年 1 月 19 日收到)
—6812— 药物分析杂志 Chin J Pharm Anal 2015,35(12)