菖蒲药材的鉴别研究及含量测定

(1.首都医科大学附属北京妇产医院，北京 100006；2.中国中医科学院广安门医院，北京100053；3.中国中医科学院中医基础理论研究所，北京100700)

菖蒲药材的鉴别研究及含量测定

冯艳彬1张婷2李淑莉3*

(1.首都医科大学附属北京妇产医院，北京 100006；2.中国中医科学院广安门医院，北京100053；3.中国中医科学院中医基础理论研究所，北京100700)

目的：建立菖蒲药材中主要成分β-细辛醚、α-细辛醚的HPLC含量测定方法，并对石菖蒲、水菖蒲药材进行质量评价。方法：采用外标法计算菖蒲药材中β-细辛醚、α-细辛醚的含量。色谱条件：Zorbax SB-C18(250 mm×4.6 mm，5μm)，流动相：0.1%甲酸水-甲醇(65:35)等度洗脱，检测波长：257 nm，柱温：30°C，流速：1 mL·min-1。结果 β-细辛醚含量在0.090 45～1.809 μg范围内、α-细辛醚含量在0.006 75～0.135 μg范围内与峰面积呈良好的线性关系，石菖蒲中β-细辛醚、α-细辛醚平均含量分别为2.18%、0.13%，水菖蒲中β-细辛醚、α-细辛醚平均含量分别0.33%、0.04%。结论：应对市场流通中的菖蒲药材应该进行严格的审查鉴别，避免以次充好、影响临床用药安全及疗效。

菖蒲 含量测定 β-细辛醚 α-细辛醚

菖蒲来源于天南星科植物石菖蒲Acorus tatarinowii Schott 的干燥根茎，为临床上较常用的芳香开窍药，具开窍豁痰，醒神益智，化湿开胃之功。用于神昏癫痫[1]，健忘失眠，耳鸣耳聋，脘痞不饥，噤口下痢等症。始载于《神农本草经》，被列为上品。明代李时珍谓：“菖蒲凡五种……服食入药须用二种石菖蒲，余皆不堪。”历代本草记载和2010版《中国药典》记载均为天南星科植物石菖蒲的干燥根茎[2]，目前临床上常用的菖蒲有3种：石菖蒲、水菖蒲、九节菖蒲，而由于各个品种间价格相差悬殊，市场上出现一些药商将几种菖蒲混淆出售，以次充好的现象，对于临床用药安全造成威胁。

石菖蒲中挥发油含量为0.5～0.9%，其中主要成分为β-细辛醚、α-细辛醚等[3-5]。石菖蒲和水菖蒲挥发油中主要化学成分均有β-细辛醚、α-细辛醚，但它们的2种成分含量有一定差异，而九节菖蒲中主要含有棕榈酸、琥珀酸、5-羟基乙酰丙酸、β-谷甾醇、银花素等化合物[6, 7]，其中不含β-细辛醚、α-细辛醚[7]。

在2010年版《中国药典》中，对石菖蒲的质量要求是测定其总挥发油的总量，不得低于0.1% ml·g-1，此外，对几种菖蒲的鉴别还有紫外光谱法[8-10]、高效液相色谱法[11, 12]、气相色谱法[13]、蛋白电泳法[14]、DNA条形码技术[15]等，其中气相色谱法主要是对菖蒲中挥发性成分组成进行定性分析和定量分析，液相色谱法主要是对药材中有效成分进行准确的定量分析。

因此本实验对多批次的石菖蒲、水菖蒲药材中β-细辛醚和α-细辛醚进行HPLC含量测定，此方法简单、准确、可重复性高，可用于菖蒲药材的质量控制。

1 仪器与试药

美国Agilent 1100高效液相色谱仪，二级阵列检测器，1100色谱工作站。

β-细辛醚和α-细辛醚对照品购自中国药品生物制品检定所(采用面积归一化法测定，其含量分别为97.28%、98.03%)；14批石菖蒲、水菖蒲药材均购自各药店、药材公司及药材市场，上述药材均已经过鉴定。甲醇为色谱纯，其他试剂均为分析纯。

2 方法和结果

2.1 供试品的制备

精密称取石菖蒲(水菖蒲)粉末(过60目筛)，约0.2 g，置于锥形瓶中，精密加入95%乙醇50 ml，称重，超声处理30 min，放冷，补重，过0.45 μm微孔滤膜，进样。

2.2 对照品溶液的配制

准确配制每1 mL含β-细辛醚0.180 9 mg和α-细辛醚0.054 mg的甲醇混合对照品溶液。

2.3 色谱条件

Zorbax SB-C18(250 mm×4.6 mm，5μm)，流动相：0.1%甲酸水-甲醇(65∶35)等度洗脱，检测波长：257 nm，柱温：30℃，流速：1 mL·min-1，对照品和供试品的色谱图见图1。

图1 对照品及供试品HPLC色谱图A．对照品；B.供试品；1. β-细辛醚；2. α-细辛醚

2.4 方法学考察

2.4.1 线性关系考察

精密吸取上述混合对照品溶液1，2，4，6，8，10，16，20 μL依次进样，测定峰面积，以峰面积(Y)和进样量(X)进行回归，求得β-细辛醚回归方程为Y=196 9.8X-29.924，r=0.9999，线性范围0.090 45～1.809 μg，α-细辛醚回归方程为Y=4168.9X-1.6967，r=0.9999线性范围为0.006 75～0.135 μg。

2.4.2 精密度实验

精密吸取上述混合对照品溶液，在上述色谱条件下连续进样6次，分别测定β-细辛醚和α-细辛醚的峰面积，结果RSD分别为0.56%，0.48%。

2.4.3 重复性实验

取石菖蒲样品6份各约0.2 g，精密称定，制备供试品溶液，在上述色谱条件下测定峰面积，分别测定并计算β-细辛醚和α-细辛醚的含量，结果RSD分别为2.01%，1.83%。

2.4.4 稳定性实验

取石菖蒲供试品溶液，分别于0、1、2、4、8、10、12、24 h在上述色谱条件下进样，分别测定β-细辛醚和α-细辛醚的峰面积，结果RSD分别为1.32%，1.57%，表明供试品溶液在24 h内稳定。

2.4.5 加样回收率实验

取石菖蒲药材粉末约0.1 g，精密称定，根据其中β-细辛醚和α-细辛醚含量，按1∶1比例加入β-细辛醚和α-细辛醚对照品，制备供试品溶液，按上述色谱条件进行测定，计算加样回收率，结果见表1。

表1 加样回收率结果

2.5 样品含量测定

取各批次石菖蒲、水菖蒲药材制备供试品溶液，进行测定，以外标法计算β-细辛醚和α-细辛醚的含量，结果见表2、图2。

表2 石菖蒲、水菖蒲药材中β-细辛醚和α-细辛醚的测定结果(n=3)

图2 菖蒲样品的主成分分析

3 讨论

(1)在菖蒲药材提取方法考察中，比较了回流提取和超声提取两种方法，二者差别不大，本实验采用超声提取法。采用单因素考察法对提取溶剂(95%乙醇、70%乙醇、50%乙醇)、提取时间(15 min、30 min、45 min)、溶剂用量(25 ml、50 ml、100 ml)进行了对比，最后确定的供试品制备方法为取石菖蒲药材0.2 g，加入95%乙醇50 mL，超声处理30 min。

(2)历代本草中有记载“一寸九节”之菖蒲，与现代市场中流通的九节菖蒲为同名异物，因此本实验对九节菖蒲也进行了测定，九节菖蒲为毛茛科阿尔泰植物银莲花Anemone altaica Fisch ex C.A.Mey的干燥根茎，本实验对收集的6批九节菖蒲样品同样进行了HPLC分析，结果显示，各批次九节菖蒲中均不含有β-细辛醚和α-细辛醚等主要成分。

(3)从上述测定结果可知，石菖蒲与水菖蒲中的主要化学成分β-细辛醚和α-细辛醚的含量差异较大。其中石菖蒲中β-细辛醚的平均含量为2.18%，α-细辛醚的平均含量为0.13%；而水菖蒲中β-细辛醚的平均含量为0.33%，α-细辛醚的平均含量为0.04%，石菖蒲中主要有效成分的含量明显高于(Plt;0.05)水菖蒲，从主成分分析也能看出1～6号样品石菖蒲聚为一类，7～14号样品水菖蒲聚为一类。

综上所述，3种菖蒲药材在化学成分组成和的含量上有较大区别，在临床上不可相互替代使用。可根据其中各成分含量特征，利用本方法将其鉴别开来，从而避免市场上相互混杂、以次充好的现象发生，为临床用药安全及疗效提供保障。

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2017-05-10

冯艳彬，Tel：13671128647，E-mail：fyb3067@163.com。

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李淑莉，E-mail：lisli875@sohu.com。

信息简讯

苏州纳米所可穿戴汗液传感器研究获进展

人体汗液中富含大量潜在的与健康和疾病相关的标志物，相比较常规的血液和尿液检测，其具有非侵入(Non-invasive)和实时连续监测等优势，因此可穿戴汗液传感器的研究成为可穿戴健康电子设备领域发展的重点之一。微型化、集成化的全固态离子选择性电极和全固态参比电极，是检测汗液中电解质离子浓度的核心传感技术。然而，现有的大部分固态离子传感器多采用导电聚合物作为离子/电子的传导层材料，存在稳定性差、干扰因素多、使用寿命短等缺点，限制了其在可穿戴汗液检测领域的应用。

中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所张珽研究团队前期研发了可用于皮肤水分检测的柔性可穿戴离子型湿度传感器(Advanced Science, 2017, 1600404,1-7, Back Cover)。进而，针对微型化全固态离子传感器和全固态参比电极稳定性等关键科学技术问题，研究团队结合MEMS微纳加工技术设计制备了具有微孔阵列为模板的电极芯片，采用一步电沉积法制备了大比表面积且可调控的三维金纳米结构离子/电子传导阵列电极，相比较基于碳纳米管、石墨烯、多孔碳等材料的离子/电子传导层，其具有制备简单，重复性好等优势。通过该电极芯片构建的全固态离子选择性电极具有稳定的电位响应灵敏度(56.58 ± 1.02mV/decade)、快速的响应时间(lt;10s)和宽线性范围(10-6～10-1mol/L)，传感器的电位漂移和水层干扰影响减小。通过优化参比电极聚合物膜和盐的组分，在传感器芯片上集成了基于聚合物/氯化钾的全固态参比电极，获得的微型化参比电极芯片具有平衡时间短，对不同种类和不同离子强度电解质干扰响应小，对光不敏感，在pH3～10范围内响应稳定，具有长期稳定性等优势。同时，研究团队创新性地设计了具有汗液采集、转运和排出结构的可穿戴“导汗带”汗液传感设备，将传感器芯片与汗液导汗带集成封装，可舒适便捷地佩戴于人体额头区域，可对人体运动过程中电解质离子进行实时连续地分析监测，对人们健身运动过程中脱水情况的监测，尤其是对运动员、抢险急救人员、军人在执行高强度任务过程中的生理健康状况具有预警和指导意义。相关研究成果发表在Analytical Chemistry上。该工作得到了国家自然科学基金、江苏省杰出青年基金和中国博士后科学基金资助项目等的资助。(苏州纳米技术与纳米仿生研究所)

IdentificationanddeterminationofAcorustatarinowiibyHPLC.

FengYanbin1,ZhangTing2,LiShuli3*

(1.BeijingObstetricsandGynecologyHospital,Beijing100026,China; 2.Guang’anmenHospital,ChinaAcademyofChinaAcademyofChineseMedicalSciences,Beijing100053,China;3.TheInstituteofBasicTheory;ChinaAcademyofChineseMedicalSciences,Beijing100700,China)

A HPLC method for determination ofβ-asarone andα-asarone was established and the quality ofAcorustatarinowiiSchott andAcoruscalamusL was evaluated. The quantification content was realized by using the external standard method. The separation was performed on a Zorbax SB-C18(250 mm×4.6 mm, 5 μm) column. The mobile phase was isocratic elution of 0.1% formic acid water-methanol. The detection wavelength was set at 237 nm. The column temperature was maintained at 30°C. The flow rate was 1 mL·min-1. The mass ofβ-asarone andα-asarone showed good linearity in the ranges of 0.090 45—1.809 μg and 0.006 75—0.135 μg. The average content ofβ-asarone andα-asarone inAcorustatarinowiiSchott were 2.18% and 0.13%, while the average content ofβ-asarone andα-asarone inAcoruscalamusL were 0.03% and 0.04%. In market circulation, the medicine “Chang Pu” should be distinguished and examined strictly to avoid the circumstance of adulterate and the damage to safety of drug use.

AcorustatarinowiiSchott; content determination;β-asarone;α-asarone

10.3969/j.issn.1001-232x.2017.06.015