比较不同产地白术中挥发油及两种白术内酯活性成分的含量
2022-11-17黄柏益
黄柏益,田 薇,袁 珂,陈 磊
1 杭州华东中药饮片有限公司,杭州 311301;2 浙江农林大学,杭州 311300
白术为菊科植物白术[1]Atractylodes macrocephala Koidz.的干燥根茎。我国白术的产地主要分布在中部地区及江浙一带,其中浙江是白术的道地产区。浙江白术是有名的“浙八味”之一,其主产地以新昌、磐安最著。而产于临安於潜西天目山一带的白术,由于处于独特的地理环境,因品质优良而被冠为“於术”,在《浙江省中药炮制规范》2015 年版予以收载[2]。近年来,白术在河北等地也广为栽培。
在《中国药典》2020 年版中,白术质量控制方法较为简单,无含量测定项。现建立了白术挥发油主要成分的定性分析及白术内酯Ⅱ和白术内酯Ⅲ的含量测定方法,并比较了不同产地白术挥发油的组成、白术内酯Ⅱ和白术内酯Ⅲ的含量。
1 仪器与药品、试剂
Waters 2695 高效液相色谱仪(美国Waters 公司);Finnigan 气相色谱-串联质谱联用仪(美国菲尼根公司);十万分之一分析天平(METTLER AE 240,瑞士)。挥发油提取器(四川蜀玻集团公司)。甲醇为色谱纯,其他试剂均为分析纯;水为蒸馏水。
白术内酯Ⅱ(批号1018-090908)与白术内酯Ⅲ(批号1018-090812)对照品(购自江西本草天工科技有限责任公司,纯度均>98%)。临安於术(9 批)、磐安白术(8 批)、河北白术(7 批),经浙江农林大学田薇教授鉴定确认,其产地等信息见表1。
表1 样品批号、采集地和挥发油总量
2 方法与结果
2.1 挥发油的提取与测定
2.1.1 挥发油的提取及总量测定 分别将不同产地白术粉碎成粗粉,各取样50 g 左右放入1000 mL的圆底烧瓶中,加入350 mL 的蒸馏水,安装挥发油提取器,提取挥发油至尽。收集挥发油,测量其体积,计算得油率。结果见表1。
采用水蒸馏提取检测挥发油含量,磐安白术较临安於术检测值略高,河北白术最低。其中磐安白术、临安於术饮片较河北白术分别高出71.4%、68.4%,相对含量较高,浙产白术有较明显优势。
2.1.2 GC-MS 测定条件 气相色谱条件[3]:色谱柱为OV-1701(30 m×0.25 mm,0.25 μm)毛细管柱;升温程序:初始温度50℃,保持2 min,以10℃·min-1的速度升至130℃,再以5℃·min-1的速度升至190℃;继续以12℃·min-1的速度升至240℃,保持4 min;进样口温度200℃,气化室温度250℃;载气为氦气,流速:0.8 mL·min-1;分流比30∶1,进样量:0.1 μL。
质谱条件:电子轰击(EI)离子源;电离能量70eV,离子源温度200℃,检测器电压350 V,扫描质量范围:m/z:33~450 AMU;扫描速度0.5 s;检索的图谱数据库为Willey 和NIST 标准质谱图库。
2.1.3 测定结果 取於术1(批号211004)、磐安10(批号210913)、河北20(批号211101)3 批样品挥发油,按“2.1.2”测定条件进行分析化合物的定量,采用面积归一化法,使用Hewlett-Packard 软件处理系统计算各峰面积,以测得挥发油各组分的相对百分含量;按照上述GC/MS 测定条件对各饮片中提取得到的挥发油进行化学成分分析。
对总离子流图中的各峰经过质谱扫描后,通过质谱数据系统(NIST 和Willey 标准图谱数据库)检索对照,并查阅有关质谱资料,鉴定、计算出不同产地饮片中的挥发油的化学成分。见表2。
由表2 知,临安於术、磐安白术、河北白术的饮片中的挥发油成分,经GC/MS 检测,共从中分离出38 个成分,鉴定出25 种成分(见表2),其中相对含量在1.0%以上的共11 种。3 批不同产地白术挥发油含量主要为烃类的不同,而醇类、酯类含量无显著差异。挥发油主要成分苍术酮,三者相差不多。
表2 各饮片中挥发油成分分析结果
2.2 白术内酯Ⅱ、白术内酯Ⅲ的含量测定
2.2.1 HPLC 色谱条件及系统适应性试验[4]Waters XBridge C18柱(4.6 mm×250 mm,5 μm);流动相A:甲醇,流动相B:水,梯度洗脱(程序为:0~40 min 60%~100% A);检测波长为230 nm(0~17 min)和276 nm(17~25 min);柱温:30℃;流速:1.0 mL·min-1;灵敏度0.2 AUFS。在上述色谱条件下,白术内酯Ⅱ与白术内酯Ⅲ色谱峰与相邻色谱峰分离度大于2.0,理论塔板数均大于6000。
2.2.2 对照品及供试品溶液的制备 对照品溶液:分别精密称取白术内酯Ⅱ对照品3.01 mg,白术内酯Ⅲ对照品3.98 mg,置50 mL 量瓶中,加甲醇至刻度。从中取1 mL 置10 mL 量瓶中,加甲醇至刻度,制成白术内酯Ⅱ与白术内酯Ⅲ浓度分别为0.006 02、0.007 96 mg·mL-1的混合溶液,作为对照品溶液。
供试品溶液:将样品粉碎成细粉,称取约1.0 g,精密称定,置于锥形瓶中,加入甲醇25 mL,称定重量,超声处理20 min,放冷,再称定重量,用甲醇补足失重,摇匀,滤过,取续滤液作为供试品溶液。
2.2.3 线性关系考察 精密依次吸取混合对照品溶液5、10、15、20、25 μL,按上述色谱条件进样测定。以对照品质量X(μg)为横坐标,峰面积积分值Y 为纵坐标进行线性回归,计算白术内酯Ⅱ与白术内酯Ⅲ的回归方程,分别为:Y=5.52×106X+1.51×104,r=0.999 8;Y=2.00×106X+2.89×103,r=0.999 9。表明白术内酯Ⅱ与白术内酯Ⅲ分别在0.030 1~0.150 5 μg与0.039 8~0.199 0 μg 范围内线性关系良好。
2.2.4 进样精密度试验 精密吸取供试品溶液10μL,按上述色谱条件进样测定,连续进样6 次,测定峰面积。白术内酯Ⅱ的峰面积分别为222 758、223 068、225 290、226 096、235 627、234 527,RSD 为2.51%;白术内酯Ⅲ的峰面积分别为296 119、294 699、294 623、304 826、299 374、294 832,RSD 为1.36%,表明精密度良好。
2.2.5 重复性试验 取同一批样品(批号211004)平行取样6 份,每份约1.0 g,精密称定,按“2.2.2”项下方法制得供试品溶液;分别精密吸取对照品溶液和供试品溶液10 μL,按照上述色谱条件进样测定峰面积,计算含量,结果白术内酯Ⅱ与白术内酯Ⅲ含量的RSD 分别为0.75%和1.91%,表明重复性良好。
2.2.6 稳定性试验 取同一供试品溶液(批号211004),分别于0、3、6、9、12、15 h 进样10 μL,记录峰面积,结果白术内酯Ⅱ的峰面积分别为228 008、223 068、225 192、235 141、226 084、234 498,RSD 为2.20%。白术内酯Ⅲ的的峰面积分别为294599、295324、294 522、298 313、304 927、294 134,RSD 为1.41%,表明供试品溶液在15 h 内稳定。
2.2.7 加样回收率试验 精密称取6 份已知含量的同一批样品(批号211004)0.5 g,分别加入白术内酯Ⅱ和白术内酯Ⅲ对照品溶液适量,按“2.2.2”项下方法制得供试品溶液;分别精密吸取对照品溶液和供试品溶液10 μL 注入液相色谱仪中,按照上述色谱条件测定峰面积,计算含量。白术内酯Ⅱ与白术内酯Ⅲ的平均加样回收率分别为98.6%和98.6%,RSD%分别为2.1%和1.8%。见表3、表4。
表3 白术内酯Ⅱ加样回收率结果(n=6)
表4 白术内酯Ⅲ加样回收率结果(n=6)
2.2.8 含量测定结果 分别精密吸取对照品溶液和供试品溶液各10 μL 注入高效液相色谱仪中,按照上述色谱条件测定峰面积,计算各供试品溶液中白术内酯Ⅱ与白术内酯Ⅲ的含量,结果见图1,表5。
表5 样品含量测定结果
图1 高效液相色谱图
结果表明,临安於术及磐安白术中白术内酯Ⅱ略高于河北白术,白术内酯Ⅲ含量显著高于河北。
2.2.9 聚类分析 24 批样品主要分为两类,将分析结果与产地信息结合发现:1~17 聚为一类,於术和磐安样品;18~24 聚为一类,河北样品;说明不同产地的白术内酯显示出一定地域差别。以含量测定分析,於术和磐安样品的内酯含量明显高于河北的。见图5。
图5 24 批白术样品内酯聚类分析图
3 讨论
饮片中所含的挥发油总量和白术内酯在不同产地有很大不同。挥发油总量(mL·g-1)检测,临安於术、磐安白术分别达1.9%、2.1%,而河北白术挥发油(mL·g-1)仅为0.6%,两者比较相差悬殊。白术内酯Ⅱ与白术内酯Ⅲ总值临安於术最高。有资料显示[5],於术由于具有土壤肥沃、亚热带气候、降雨、光照、生态群落等环境,挥发油、白术内酯成分的生成及累积要好于河北的白术。