全 文 :分析测试
文章编号:1002-1124(2005)10-0025-02
区带毛细管电泳法测定
香草醛 、阿魏酸和香草酸*
吕元琦1 , 2 ,盛 勇1 ,周连文1 ,张智勇2
(1.德州学院 分析测试中心 ,山东 德州 253023;2.中国科学院 高能物理研究所核分析技术重点实验室 ,北京 100049)
摘 要:建立了一种区带毛细管电泳法测定中草药中香草醛 、阿魏酸和香草酸的方法。在优化的条件
下 , 3种物质在 10 min内得到良好分离。香草醛 、阿魏酸和香草酸峰面积和质量浓度分别在2~ 200 、2~ 200
和 1~ 200μg·mL-1范围内成良好线性。香草醛 、阿魏酸和香草酸的检出限分别为 0.49、0.56 和 0.38μg·
mL-1。该方法被用于分析实际样品并做加标回收实验 , 得到令人满意的结果。
关键词:区带毛细管电泳(CZE);香草醛;阿魏酸;香草酸
中图分类号:O657.8 文献标识码:A
Determination of vanillin , ferulic acid and vanillic acid by capillary zone electrophoresis*
LU Yuan-qi1 , 2 , SHENG Yong1 , ZHOU Lian-wen1 , ZHANG Zhi-yong2
(1.Research Centre of Analysis , Dezhou University , Dezhou 253023 ,China;2.Key Lab.of Nuclear Analysis Techniques ,
Institute of High Energy Physics ,Chinese Academy of Sciences , Beijing 100049 , China)
Abstract:A method has been established to determine vanillin , ferulic acid and vanillic acid in Chinese medicines
by capillary zone electrophoresis.Under the optimized conditions , the three analytes were well separated in 10 min.A
good linear relationship existed between peak area and concentration in the 2 ~ 200 , 2 ~ 200 and 1~ 200μg·mL-1 con-
centration range for vanillin , ferulic acid and vinillic acid , respectively.The detection limits , based on three times noise
were 0.49 , 0.56 , 0.38μg·mL-1 for vanillin , ferulic acid and vanillic acid , respectively.The developed method was ap-
plied to determine vanillin , ferulic acid and vanillic acid in Chinese medicine with good results.To further verify the vi-
ability of the method , recovery experiments were carried out , the results were satisfactory.
Key words:capillary zone electrophoresis(CZE);vanillin;ferulic acid;vanillic acid
收稿日期:2005-08-03
基金项目:中国科学院核分析技术重点实验室基金资助项目(K-118)
作者简介:吕元琦(1974-),男 ,博士 ,山东省德州市人 ,从事毛细管
电泳及等离子体质谱分析研究。
香草醛 、阿魏酸和香草酸是3种重要的化合物 ,
有非常重要的药理作用[ 1] ,是许多中药的活性成分 。
中药中这几种化合物的测定已有报道 ,报道中所使
用的方法主要有薄层色谱法[ 2] 、高效液相色谱
法[ 3 ,4]和毛细管电泳法[ 5 ,6] ,其中毛细管电泳法具有
分析速度快 、分离效率高 、样品和试剂消耗量小 、毛
细管柱寿命长和容易清洗等优点 ,备受青睐。本文
建立了一种区带毛细管电泳法测定川芎和胡黄连中
香草醛 、阿魏酸和香草酸的方法 ,该方法快速 、准确 、
可靠 ,对该类中草药质量控制和确保疗效具有较为
重要的意义。
1 实验部分
1.1 仪器及试剂
Beckman P/ACE MDQ高效毛细管电泳仪(美国
Beckman公司)配有二极管阵列检测器(DAD),检测
波长 214nm;未涂层弹性石英毛细管柱(60.2 cm ×
50μm ,有效长度 50cm);工作电压 25kV ,压力进样
(0.5psi , 时间 5s);背景电解质为 pH 值 9.2 的
20mmol·L-1硼砂缓冲溶液 ,使用前超声脱气 10min。
pHS-3B型酸度计(上海雷磁仪器厂);KQ118型超
声清洗器(昆山超声仪器有限公司);KQ250B型超声
清洗器(昆山超声仪器有限公司)。
毛细管使用前用 0.10 mol·L-1 NaOH 、水和工作
缓冲溶液各清洗 10min , 每次电泳后分别用水 、0.
10mol·L-1 NaOH 、水和工作缓冲溶液清洗 2 、3 、4 、
4min ,以保持迁移时间和峰面积良好的重现性。通
过加标回收及比较标准和样品中峰的迁移时间和在
线全紫外吸收光谱进行定性 。
香草醛(A.R. 北京化学试剂公司);香草酸和
阿魏酸(对照品 中国药品生物制品检定所);川芎
和胡黄连(北京同仁堂药店);其他试剂均为分析纯 ,
Sum 121 No.10
化 学 工 程 师
Chemical Engineer 2005年 10月
DOI :10.16247/j.cnki.23-1171/tq.2005.10.011
水为亚沸石英蒸馏水 。
1.2 标准溶液及样品溶液制备
准确称取一定量香草醛 、阿魏酸和香草酸用无
水乙醇溶解并定容配成 1mg·mL-1的溶液 ,标准溶液
使用前用无水乙醇做适当稀释 。
将样品在烘箱中 60℃干燥 6h ,然后粉碎 ,过 200
目筛。准确称量大约 2g 粉末 ,加入无水乙醇 20mL
50℃超声提取 5h。冷却后将残渣过滤 ,残留物用
5mL乙醇清洗 2 次 , 将提取物和清洗液合并 , 在
50mL容量瓶中用无水乙醇稀释至刻度。
2 结果与讨论
2.1 缓冲溶液 pH值和浓度的影响
利用硼砂缓冲溶液分别在 pH 值为 7.5 ~ 10.0
和5 ~ 25mmol·L-1浓度范围内研究了缓冲溶液 pH
值和浓度对分离的影响 。在所研究的 pH 值范围内
随pH值增加 ,3种物质迁移时间增加 ,分离度增加 ,
当 pH值超过 9.2后香草醛峰形变差 ,本文选择 pH
值9.2作为最佳缓冲溶液 pH 值 。随缓冲溶液浓度
增加 3种物质迁移时间增加 ,分辨率提高 ,同时考虑
到增加缓冲溶液浓度会增加分析时间和焦耳热效
应 ,选择 20mmol·L-1作为最佳缓冲溶液浓度 。
2.2 工作电压的影响
在20 ~ 30kV范围内研究了工作电压的影响 ,结
果表明随工作电压的提高 ,3种物质的迁移时间和
分辨率降低;峰面积先升高 ,当工作电压超过 26kV
后峰面积随工作电压变化缓慢;当工作电压超过
26kV后基线噪音有所增加 。综合考虑以上各种因
素 ,选择 25kV作为最佳工作电压 。
2.3 线性范围 、重现性和检出限
在优化的条件下 , 3种物质在 10 min 内实现了
良好分离 ,标准物质电泳图见图1 。
对香草醛 、阿魏酸和香草酸的线性和该方法的
检出限和相对标准偏差进行了研究 ,结果表明 ,香草
醛 、阿魏酸和香草酸 3种物质质量浓度和峰面积分
别在 2 ~ 200 、2 ~ 200 和 1 ~ 200μg·mL-1范围内成线
性关系 ,线性方程和线性相关系数分别为 y(μAU·
sec)=192.34x(μg·mL-1)+22.96 (r =0.9998)、y
(μAU·sec)=189.46x(μg·mL-1)-107.12(r =0.
9999)和 y(μAU·sec)=388.70x(μg·mL-1)-241.59
(r=0.9999)。通过连续 5次注射含有 3种分析物分
别为 10μg·mL-1的标准混合溶液计算了重现性 ,香
草醛 、阿魏酸和香草酸迁移时间和峰面积的相对标
准偏差分别为 0.41%、0.47%、0.46%和 2.10%、2.
31%、3.46%。利用三倍噪音法得到 3 种物质的检
出限分别为:香草醛 0.49μg·mL-1;阿魏酸 0.56μg·
mL-1;香草酸 0.38μg·mL-1 。
时间/min
1.香草醛 2.阿魏酸 3.香草酸
图 1 标准物质毛细管电泳图
2.4 样品分析
利用所建立的方法分析了川芎和胡黄连中的香
草醛 、阿魏酸和香草酸 ,样品的毛细管电泳图见图
2 ,样品分析结果见表 1。
时间/min
(a)
时间/min
(b)
1.香草醛 2.阿魏酸 3.香草酸
图 2 川芎(a)和胡黄连(b)乙醇提取液的毛细管电泳图
(下转第 36页)
26 吕元琦等:区带毛细管电泳法测定香草醛 、阿魏酸和香草酸* 2005年第 10期
控制处理废液的pH值在 4.5左右即可。
2.5 操作条件对 ZnCl2 质量的影响
操作条件的控制 ,对于制取 ZnCl2 产品的质量
影响较大 。由于废液经氧化处理后 ,所得 ZnCl2 溶
液在浓缩过程中 ,结晶时有 ZnCl2·H2O的晶体析出 。
若结晶温度过高 ,ZnCl2 溶液蒸干后 ,将产生大量的
ZnCl2 碱式盐 ,从而影响 ZnCl2 的纯度。这是由于加
热过程中 ZnCl2 水解生成 Zn(OH)Cl 造成的 。利用
盐酸调节 ZnCl2 溶液的 pH 值 ,使溶液呈酸性 ,在蒸
发过程中产生较多的大气泡 ,以降低碱式盐的含量 ,
使ZnCl2 成品中碱式盐的含量控制小于 2%。另外
浓缩温度的控制也影响到 ZnCl2 的质量 ,由于浓缩
温度越高 ,ZnCl2越易水解 ,碱式盐含量增大 ,实验结
果表明 ,蒸发温度控制在 290℃时 ,碱式盐的含量控
制在国家标准范围内 ,若蒸发温度过高 ,熔融态成油
状 ,并产生白烟 ,不仅碱式盐含量超标 ,而且影响到
产品的色泽;若蒸发温度过低 ,水分蒸发缓慢 ,影响
生产效率 。
3 结语
咔唑酮制药废液的处理 ,采用加热浓缩 ,蒸馏出
冰醋酸 ,然后将浓缩液稀释 ,利用 NaClO 作为氧化
剂 ,氧化处理其中的有机物 ,提取 ZnCl2 的工艺 。试
验结果表明 ,在一定的实验条件下 ,NaClO可以将咔
唑酮制药废液中的有机物完全氧化为沉淀物除去 ,
制取的 ZnCl2 可以达到生产需要的质量标准 。该工
艺生产成本低 ,操作简便 ,既减少咔唑酮制药废液对
环境的污染 ,又避免了冰醋酸 、锌盐资源的浪费 。对
于保护环境和废物利用 ,具有一定的社会效益和经
济价值。
参 考 文 献
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(上接第 26页)
表 1 样品分析结果(n=5)
样品 成分 含量/ mg·g-1 相对标准偏差/ %
川芎 香草醛 <0.05 -
阿魏酸 0.64 3.22
香草酸 0.04 3.74
胡黄连 香草醛 0.06 6.54
阿魏酸 0.20 4.24
香草酸 0.90 3.50
2.5 回收率试验
通过向胡黄连提取液中加入含有 20μg·mL-1的
3种分析物的混合物 ,测定回收率考察了该方法的
准确性。5次测定香草醛 、阿魏酸和香草酸的平均
回收率分别为 96.8%、102.5%和 98.4%。
3 结论
建立了一种区带毛细管电泳法测定中草药中香
草醛 、阿魏酸和香草酸的方法 ,该方法被用于分析川
芎和胡黄连实际样品得到令人满意的结果。该方法
快速 、准确 、可靠 ,可以在该类中草药质量控制及有
效成分分析中应用推广 。
参 考 文 献
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