气相色谱法测定三七姜挥发油中樟脑及α-蒎烯含量
2013-09-15庞兴寿梁木兰
周 颖 ,庞兴寿 ,梁木兰
(1.广西壮族自治区玉林市食品药品检验所,广西 玉林 537000;2.桂林医学院,广西 桂林 541004)
三七姜又称小田七、竹田七、毛七、三七姜、姜田七等[1],为姜科植物姜叶三七 Stahlianthus involucratus(King ex Bak.)Craib的干燥根状茎、块根,多年生草本,分布于广西、广东、海南、云南,广西南宁、百色、玉林、柳州等市均有栽培,大面积种植尚未见报道,市场上流通商品少见,但民间应用范围广,尤其在广西少数民族地区。中医认为,三七姜有活血散瘀、消肿止痛的功效,用于跌打损伤、风湿骨痛、吐血衄血、月经过多,外用治虫蛇咬伤、外伤出血;壮医认为,其有活血止血、散瘀止痛的功效,用于产后流血过多、咯血、血痢、血崩、胃寒痛、脾脏肿大、尿潴溜[2]。其挥发油含量为 1.15%,主要为姜三七醌(stahlianthusone)、莰烯(camphene)、香树烯、樟脑(camphor)以及 α -蒎烯(α -pinene)等[3]。目前对三七姜的开发利用仅限于民间,有学者对其显微鉴别[4]以及不同施肥量及种植密度对姜三七产量的影响[5]进行了研究,但未见有对其理化性质、成分活性、药理效应等相关研究,且其质量标准也未充分完善。为此,拟通过气相色谱法测定三七姜挥发油中樟脑和α-蒎烯含量,为其植物资源的开发利用与药材质量标准的完善提供理论依据。
1 仪器和试药
岛津7890A型气相色谱仪;AG-204型电子天平;粉碎装置;挥发油提取装置。所用药材购自广西各地,并经玉林食品药品检验所庞兴寿副主任药师鉴定为正品。无水乙醇(分析纯,广东光华科技股份有限公司);乙酸乙酯(分析纯,西陇化工股份有限公司);萘(分析纯,天津市光复精细化工研究所);水杨酸甲酯(分析纯,天津市光复精细化工研究所);水(哇哈哈纯净水);环己酮(色谱纯,天津市光复精细化工研究所);α-蒎烯对照品(批号为897-200001)、樟脑对照品(批号为747-200005)均由中国药品生物制品检定所提供。
2 方法与结果
2.1 挥发油提取
根据2010年版《中国药典(一部)》附录ⅩD挥发油测定法,将三七姜适当粉碎(过二号筛),称取50 g,置1 000mL烧瓶中,加5倍体积的水与玻璃珠数粒,摇匀混合,连接挥发油测定器与回流冷凝管,置电炉上加热回流提取挥发油,回流提取5 h,得淡黄色的三七姜挥发油。
2.2 色谱条件和系统适用性试验
色谱柱:DB-1701型毛细管柱(30m×0.25μm×0.32mm);检测器:氢火焰离子化检测器(FID);柱温:初始温度100℃,保持6min,以每分钟8℃升至140℃并保持5min,再以每分钟3℃升至150℃,最后以每分钟25℃升至250℃并保持4.5 min;进样口温度:210℃;分流比:10∶1;检测器温度:280℃;氮气流量:25 mL/min;氢气流量:30mL/min;空气流量:400mL/min。内标物为环己酮。在此色谱条件下的色谱图见图1。可见,α-蒎烯、环己酮、樟脑保留时间分别为 7.858,9.762,21.095min,分离度分别为34.12,16.37,81.95,理论板数分别为 71500,116865,273 158。
图1 色谱图
2.3 溶液制备
取环己酮适量,精密称定,加无水乙醇,制成每1 mL含0.992 mg的溶液,作为内标溶液。取樟脑对照品适量,精密称定,置5 0mL容量瓶中,用无水乙醇稀释至刻度,摇匀,制成每1mL含0.266 g的溶液,作为樟脑对照品贮备液;另取α-蒎烯对照品适量,置25mL容量瓶中,加无水乙醇稀释至刻度,摇匀,制成每1mL含0.436mg的溶液,作为α-蒎烯对照品贮备液。精密吸取2.1项下挥发油0.01mL,置10mL容量瓶中,精密加入内标溶液0.4mL,用无水乙醇稀释至刻度,摇匀,作为供试品溶液。
2.4 方法学考察
线性关系考察:精密量取樟脑对照品贮备液 2,5,5,4,3mL和 α - 蒎烯对照品贮备液 0.5,0.5,1.0,1.0,1.0 mL,分别置100,50,25,10,5mL 容量瓶中,精密加入内标溶液 4.0,2.0,1.0,0.4,0.2mL,用无水乙醇稀释至刻度,摇匀,吸取 10 μL 注入气相色谱仪,测定内标物峰面积及对照品峰面积,以对照品与内标物质量浓度的比值为横坐标、对照品与内标峰面积的比值为纵坐标进行线性回归,得樟脑和α-蒎烯的回归方程 Y=1.181 5X+0.006 6(r=0.999 9)和 Y=0.747X+0.003 6(r=1.000)。结果表明,质量浓度线性范围樟脑为5.32~159.6μg/mL,α-蒎烯为2.18 ~ 87.2 μg/mL。
精密度试验:取线性关系考察项下樟脑和α-蒎烯质量浓度分别为53.20、17.44μg/mL的对照品溶液,按拟订的色谱条件重复进样6次。结果樟脑和α-蒎烯对照品与内标物峰面积比值的 RSD分别为0.39%和1.21%(n=6),均符合规定。
稳定性试验:取同一供试品溶液,在相同色谱条件下分别于配制后0,2,6,12,24 h时进样测定。结果樟脑、α-蒎烯与内标物峰面积比的 RSD分别为0.64%和1.09%(n=5),表明供试品溶液在24 h内基本稳定。
重复性试验:取同一批三七姜挥发油,依法平行制备6份供试品溶液,依法测定。结果樟脑和α-蒎烯含量的 RSD分别为0.71%和0,表明方法重复性良好。
加样回收试验:精密量取已知含量的2号样品挥发油12.5μL以及樟脑对照品贮备液0.3mL和α-蒎烯对照品贮备液0.4mL置25mL容量瓶中,精密加入内标溶液0.4mL,加无水乙醇稀释至刻度,摇匀,依法制备并分别测定。结果见表1。
表1 加样回收试验结果(n=6)
2.5 样品含量测定
取各样品,依法制备供试品溶液,分别进样10μL。结果见表2。
表2 样品含量的测定结果
3 讨论
曾考察了超声、直接回流和挥发油提取法对樟脑、α-蒎烯含量的影响,结果显示,采用挥发油提取法更充分。还考察了石油醚、乙酸乙酯、无水乙醇不同溶剂对测定结果的影响,结果无水乙醇对待测组分无干扰,且相对经济实惠、对坏境污染小、对人体危害小。因此,采用挥发油提取法、无水乙醇为溶剂的方法来提取三七姜中的樟脑和α-蒎烯。
目前已报道的测定樟脑及α-蒎烯含量的内标物,包括萘、正辛醇、水杨酸甲酯、环己酮、正十四烷[6-8]等。曾考察了萘、水杨酸甲酯、环己酮,其中环己酮的保留时间位于樟脑和α-蒎烯两对照品之间,且与被测物质峰相距较近,并具有良好的分离度,对樟脑峰无干扰,综合考虑其相对分子质量、沸点等因素,最终选用环己酮作为内标物。
本研究涉及的样品数量及产地虽然较少,且所属产地都在广西境内,属于广西壮药,但仍具有一定的代表性。因此,本研究结果对于广西壮药三七姜的合理开发利用和质量标准完善具有一定的参考价值。
[1]中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志·第十六卷(第二分册)[M].北京:科学出版社,1981:441.
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