毛细管电泳测定单味石膏及其复方中Na、Ca元素
2010-04-23陈建伟
秦 云 李 祥 陈建伟 夏 怡
南京中医药大学药学院,江苏 南京 210046
石膏为硫酸盐类矿物硬石膏族石膏,是《中国药典》收载的中医临床常用药。生石膏主要成分为CaSO4·2H2O,主要功效为清热泻火、除烦止渴。煅石膏主要成分为CaSO4,主要功效为收湿生肌、敛疮止血。
Na与Ca离子的比例,在体温调节中有重要作用,Na离子浓度升高,可使体温升高;Ca离子浓度升高,则可使体温降低[1]。已有实验结果表明生石膏的解热作用可能与调节体内Na/Ca比例有关。
本文运用毛细管电泳法测定生、煅石膏在模拟胃酸pH提取液中Na、Ca元素的溶出率;另外测定白虎汤、去石膏的白虎汤、以煅石膏、化学药分别代替石膏入白虎汤的Na、Ca含量,考察Na/Ca比值。
测定无机阳离子最为广泛的方法是原子吸收光谱法[2],此法操作简单但常规仪器一次只能测定一种元素。离子选择电极法[3]选择性较高,也存在类似的缺点。毛细管电泳(CE)是上世纪八十年代发展起来的一种分析技术,能够一次完成多种元素的测定,且分析速度快、样品用量少,在无机离子分析方面得到广泛的应用[4~6]。
1 仪器与材料
1.1 仪器:高效毛细管电泳仪 (安捷伦公司);未涂层熔融石英毛细管 (55cm×75μm,有效长度47cm,河北永年光纤厂)。
1.2 材料:生石膏,采自湖北应城,粉碎过100目筛;煅石膏,按石膏煅制工艺为粉碎成0.125cm3的小块,铺至1cm后,50分钟由室温升至650℃后煅制1.5小时粉碎过100目筛,批号SG0105;知母、炙甘草、粳米购自江苏益丰大药房,经本校鉴定教研室陈建伟教授鉴定。
咪唑 (上海青析化工科技有限公司,批号071026),酒石酸 (上海美兴化工股份有限公司,批号080501),盐酸 (上海化学试剂有公司,批号080302),NaOH(上海实意化学试剂有限公司,批号20030628),CaCl2(上海奉贤试剂厂,批号20030710),NaCl(南京化学试剂080922)。
2 方法
2.1 标准溶液的制备精密称取NaCl115.5mg,用重蒸水定容至25mL,再取10mL重蒸水定容至100mL,作为Na储备液。精密称取CaCl22078mg,用重蒸水定容至25mL,作为Ca储备液。临用前用重蒸水稀释至所需浓度,过0.45μm微孔滤膜,超声脱气。
2.2 提取溶剂的配制精密吸取盐酸234mL,加重蒸水定溶至1000mL,配制成稀盐酸。精密吸取稀盐酸16.4mL,加重蒸水定溶至1000mL。此提取溶剂为模拟去蛋白酶的人工胃液酸度。
2.3 供试品溶液的制备
2.3.1 生、煅石膏单味药各称取生石膏与煅石膏细粉约3g,精密加入提取溶剂10mL,称重,37℃水浴提取30min,冷却至室温,滴加重蒸水补足重量,抽滤,精密吸取滤液5mL至容量瓶,加重蒸水4.5mL,氨水30μL,并用重蒸水定容至10mL,过0.45μm微孔滤膜过滤,超声脱气。
2.3.2 各复方组各复方组精密加60mL重蒸水,称重,浸泡0.5h,煎煮30min,冷却至室温,滴加重蒸水补足重量,抽滤,精密吸取滤液5mL至容量瓶,重蒸水定容至10mL,过0.45μm微孔滤膜过滤,超声脱气。各复方组药味配伍及剂量见表1。
表1 药味配伍方式Tab.1 Methods of compatibilities
2.4 电泳条件 10mmol/L咪唑,4mmol/L酒石酸,以0.1mol/L的HCl和氨水调节pH至4.5制备电泳缓冲溶液,缓冲溶液超声脱气备用。毛细管柱在使用前依次用0.1mol/L盐酸、0.1mol/L氢氧化钠、水和缓冲溶液清洗。两次进样之间用缓冲溶液冲洗3min,在分离电压下平衡3分钟。分离电压15Kv;进样时间5s;检测波长214nm。
2.5 线性考察 精密吸取上述Na储备液0.1,0.2,0.4,0.6,0.8mL,重蒸水定容至10mL;精密吸取上述Ca储备液0.1,0.2,0.3,0.4,0.5mL,重蒸水定容至10mL。按上述电泳条件进行测定,以进样量 (mg/mL)对峰面积(A)进行线性回归,求得Na元素回归方程为:Y=3.2586X+0.4671,r=0.9997;Ca元素回归方程为 Y=5932.08X+43.2778,r=0.9998,结果表明,Na、Ca元素分别在0~14.5313μg/mL,0~1.4977mg/mL之间呈良好的线性关系。
2.6 精密度试验 分别吸取Na、Ca标准溶液,按上述电泳条件重复进样6次,测定Na、Ca峰面积,其 RSD值分别为2.25%和1.77%,结果表明精密度较好。
2.7 稳定性试验取同一批石膏粉末,按“2.3供试品溶液的制备”方法处理后,分别在制备后0,1,2,4,6,8,10,12,24,36h进样分析,测定Na、Ca峰面积,计算得其RSD值分别为1.4%和1.98%,表明样品在36小时内稳定性较好。
2.8 重复性试验 取同一批石膏粉末6份,按“2.3供试品溶液的制备”方法处理后,按上述电泳条件进样分析,测定Na、Ca峰面积,计算得其RSD值分别为1.97%和2.35%,结果表明该方法重复性较好。
2.9 准确度试验 取同一批石膏粉末6份,精密吸取Na(181.6410μg/mL)、Ca(29.9532mg/mL)标准溶液适量,加入已知含量的样品中,按“2.3供试品溶液的制备”方法处理后,按上述电泳条件进行含量测定,并对数据进行处理,求加样回收率。结果见表2,表3。
表2 Na元素准确度实验Tab.2 Recovery of Na
表3 Ca元素准确度实验Tab.3 Recovery of Ca
表4 生、煅石膏Na、Ca元素含量及比值Tab.4 Determination and Ratio of Na and Ca in gypsum and anhydrite
表5 复方中Na、Ca元素含量及比值Tab.5 Determination and Ratio of Na and Ca in compound
3 结果
各供试品溶液过0.45μm微孔滤膜过滤,超声脱气,进样测定分析,结果见表4和表5。
4 讨论
本文采用毛细管电泳测定石膏中Ca、Na元素含量,精密度、稳定性好,加样回收率达到要求。
实验考察了生、煅石膏在模拟胃酸pH提取液中Na、Ca元素的溶出率和Na/Ca比值。根据临床用法用量,石膏的水煎液浓度较低,考虑到在服用中石膏混悬进入胃液消化,因此考察了模拟胃液以及模拟胃酸pH范围的提取液,两者的区别在于是否加入了胃蛋白酶。实验结果表明是否加入胃蛋白酶对石膏煎出液的浓度影响不大,这可能是因为胃蛋白酶促进蛋白质的分解,而对无机物的作用不大,因此选择直接用模拟胃酸pH浓度的溶液37℃提取。通过含量测定发现生石膏的Na+、Ca2+溶出率较煅石膏高,Na/Ca比值较煅石膏低,进一步说明了生石膏解热功效与Na、Ca含量的多少有关。
实验考察了白虎汤、去石膏的白虎汤、以煅石膏、化学药分别代替石膏入白虎汤的Na、Ca含量以及Na/Ca比值,结果发现Ca的含量以复方中最高,化学药方其次,去石方最低Na/Ca比值;Na/Ca比值则以复方中最低,化学药其次,去石方最高。可进一步推测石膏解热作用的物质基础可能与Na/Ca的比值有关。煅石膏入方剂后溶液中Ca含量较原方及化学药方低,推测Ca含量的差异可能与硫酸钙是否带有结晶水有关;生石膏与煅石膏相比,在方中有增加Ca含量的作用。
复方中成分的含量变化受多方面因素影响,包括药物之间的作用及体内吸收等,具体解热机制有待进一步研究。
1.韩济生.中枢神经介质概论 [M].科学出版社,1980:403.
2.曾亮,吴杰,秦中立,等.原子吸收光谱法测定白花蛇舌草不同部位的金属元素含量 [J].安徽农业科学,2009,37(32):15840-15841.
3.刘玉梅.用离子选择电极法分析饮用水中氟离子浓度 [J].山西科技,2009,9(5):127-128.
4.高玲.毛细管电泳在中药分析中的应用进展 [J].赤峰学院学报,2009,25(9):102-105.
5.王震宇,温胜芳,李爱峰.根际土壤溶液中磷的毛细管电泳分析 [J].分析化学研究简报,2010,38(1):87-90.