艾绒混伪品鉴别方法
2023-06-23惠鑫王昊郭洪祝林珉瑜欧阳夏荔吴嘉威于密密赵百孝
惠鑫 王昊 郭洪祝 林珉瑜 欧阳夏荔 吴嘉威 于密密 赵百孝
摘要 目的:通過对艾绒的薄层色谱鉴别,气相色谱-质谱联用(GC-MS)成分分析,初步建立艾绒混伪品的鉴别方法。方法:将正品艾绒、混伪品艾绒加石油醚(60~90 ℃)加热回流,蒸干后加环己烷溶解作为供试品溶液,另取艾叶对照药材同法制备对照药材溶液。吸取供试品溶液和对照溶液各2 μL分别点于同一硅胶G薄层板和反向薄层色谱硅胶预制板,于日光下及紫外光灯(365 nm)下检视。采用GC-MS测定艾绒挥发油类成分比较正品艾绒与艾绒混伪品的气相色谱图差异。结果:硅胶薄层色谱及C18反相薄层色谱均可在日光、紫外光灯(365 nm)下出现特异性斑点。气相色谱图显示混伪品艾绒在挥发油类成分含量上存在差异,且检出了正品艾绒中没有检出的成分(十五烷、菊薁)。结论:采用硅胶薄层色谱、C18反相薄层色谱2种方法能较快、较准确地鉴别艾绒混伪品,结果稳定。GC-MS能够检测出混伪品艾绒的组分差异。
关键词 艾绒;薄层色谱;气相色谱-质谱联用;艾绒鉴别;艾灸;艾绒标准化;艾叶
Identification of Moxa Floss Adulterant
HUI Xin1,2,WANG Hao1,3,GUO Hongzhu4,LIN Minyu5,OUYANG Xiali1,WU Jiawei1,YU Mimi4,ZHAO Baixiao6
(1 School of Acupuncture-moxibustion and Tuina,Beijing University of Chinese Medicine,Beijing 100029,China; 2 Beijing Aerospace General Hospital,Beijing 100076,China; 3 The Sixth Medical Center of PLA General Hospital,Beijing 100037,China; 4 Beijing Institute for Drug Control,Beijing 102206,China; 5 International School,Beijing University of Chinese Medicine,Beijing 100029,China; 6 Dongzhimen Hospital,Beijing University of Chinese Medicine,Beijing 100007,China)
Abstract Objective:Thin layer chromatography (TLC) and gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) were used to identify moxa floss adulterant.Methods:The authentic moxa floss and adulterant were heated under reflux with petroleum ether (60~90 ℃),evaporated to dryness,and then dissolved in cyclohexane to yield the test solution.The reference Folium Artemisiae Argyi was used to prepare the reference solution with the same method.A total of 2 μL of test solution and 2 μL of reference solution were respectively dripped on the same Merck TLC silica gel plate and reversed-phase TLC silica gel precoated plate and observed under sunlight and ultraviolet light (365 nm).GC-MS was used to determine the volatile oil constituents of moxa floss and gas chromatograms of the authentic product and the adulterant were compared.Results:Silica gel TLC plate and C18 reversed-phase TLC plate showed specific spots under sunlight and ultraviolet light (365 nm).According to the gas chromatograms,the content of volatile oil constituents was different between the authentic moxa floss and the adulterant and pentadecane and chamazulen which were found in the adulterant failed to be detected in authentic moxa floss.Conclusion:Silica gel TLC and C18 reversed-phase TLC can quickly and accurately distinguish moxa floss adulterant,with stable result.GC-MS can be used to detect the differential components in the adulterant.
Keywords Moxa floss; TCL; GC-MS; Identification of moxa floss; Moxibustion; Standardization of moxa floss; Folium Artemisiae Argyi
中图分类号:R282.5;R245.81文献标识码:Adoi:10.3969/j.issn.1673-7202.2023.02.005
艾绒,作为艾灸疗法应用最广、疗效稳定的首要灸材,其质量优劣直接影响了艾灸疗法的临床效果[1-2]。艾灸疗法因其操作简单、治疗范围广,越来越受到人们的推崇,已广泛应用于内科、外科、妇科等多种急慢性疾病的防治[3]。随着艾灸疗法的使用越来越普遍、市场需求越来越大,许多不良商家为谋求经济利益趁机以次充好、制假售假,造成诸多市场乱象。缺乏统一的质量标准、严格有序的市场监管,是造成这种乱象的重要原因之一。此外,当前在全国范围内主要是以使用正品艾叶为主,艾叶所含有的成分具有多种生物活性[4-11],但仍有地区将艾蒿、野艾蒿、魁蒿作为艾叶混用,菊科蒿属多种植物也被少数地区混作艾叶使用,混伪品数量多达20余种[12]。若没有丰富的药材鉴别经验很难把握真伪,所以本实验旨在建立艾绒薄层色谱鉴别方法,以期通过简便易行的薄层色谱手段方便快捷地进行艾绒混伪品的鑒别。
1 仪器与试药
1.1 仪器 气相色谱-质谱联用仪(Gas ChromatographyMass Spectrometer,GC-MS,Thermo Electron Corporation,美国,型号:TSQ Quantum GC);HP-5MS毛细管柱(30 m×0.32 mm×0.25 μm)(Thermo Electron Corporation,美国,型号:HP-5MS);Xcalibur处理软件。
1.2 试剂与材料 水为去离子水,其他试剂均为分析纯;石油醚(60~90 ℃)(分析纯,北京现代东方精细化学品有限公司,批号:20131013);环己烷(分析纯,国药集团化学试剂有限公司,批号:20160712);甲醇(分析纯,国药集团化学试剂有限公司,批号:20170822);三氯甲烷(分析纯,国药集团化学试剂有限公司,批号:20170216);甲酸(88%)分析纯,国药集团化学试剂有限公司,批号:20150210)。硅胶薄层色谱预制板(Merck KGaA,德国,型号:HPTLC Silica gel RP-18);C18反相薄层色谱预制板(MACHEREY-NAGEL,德国,型号:DC-Fertigplatten RP-I8W/UV254)。
1.3 分析样品
实验选取正品艾绒来自湖北省蕲春县,由李时珍国灸集团(湖北)有限公司提供,采摘时间为2016年端午前后,加工比例为3∶1(30%)(即3 kg艾叶产出1 kg艾绒)。实验收集市售艾绒及艾条产品47份,年份比例来源均参照包装标示。见表1。
1.3.1 混伪品的鉴别 将47个市售艾绒、艾条样品进行混伪品鉴定。艾绒样品由北京市药品检验所于密密副主任药师鉴定。47份艾绒样品中混伪品有6份,样品编码分别为S1-7、S1-8、S1-9、S1-11、S1-14、S3-4。样品S1-8、S1-9、S1-11、S1-14、S3-4绒色偏土黄,无艾叶的清香气味,绒质短且松散,粉末较多,不易成团,且用水蒸气蒸馏法支管中加入环己烷提取稀释后的挥发油呈黄色。有相关文献记载西安地区的某些野菊[13]、山东德州产蒙古蒿为黄色[14],初步认为此类“艾绒”是由野菊或蒙古蒿叶片制成。样品S1-7绒色质与普通艾绒差别不大,但夹杂浓烈的青草气味。采用水蒸气蒸馏法支管中加入环己烷,提取稀释后的挥发油溶液呈宝蓝色,有文献记载济菊[15]、苦艾[16]、白蒿[17]、野艾蒿等挥发油也呈蓝色,而薁类成分菊薁是令挥发油呈蓝色的主要组分[18]。初步认为该类艾绒可能是掺杂有与艾叶同科属含薁类成分的近亲植物。
1.3.2 样品的选择 1)薄层色谱法:选取鉴别出的混伪品S1-7、S1-8、S1-9、S3-4、S1-11、S1-14作为供试品;选取湖北蕲春产2016年3∶1艾绒作为正品供试品,另取艾叶对照药材。2)GC-MS法:选取鉴别出的混伪品S1-7、S1-8、S1-11、S1-14,湖北蕲春产2016年3∶1艾绒作为正品对照。
2 方法与结果
2.1 薄层色谱鉴别法
2.1.1 薄层色谱法供试品溶液的制备 1)取艾绒2 g,置入锥形瓶中,加入石油醚(60~90 ℃)30 mL,置水浴上加热回流30 min,滤过,滤液挥干,挥干后的残渣加环己烷1 mL使溶解,作为供试品溶液[19]。2)取艾叶对照药材2 g(批号:121345-201002),同上法制成对照药材溶液。
2.1.2 《中华人民共和国药典》艾叶的薄层色谱鉴别 参照薄层色谱法(通则0502)试验,吸取供试品溶液和对照溶液各2 μL,分别点于同一硅胶G薄层板上,以石油醚(60~90 ℃)-甲苯-丙酮(10∶8∶0.5)为展开剂,展开,取出,晾干,喷以1%香草醛硫酸溶液,在105 ℃加热至斑点显色清晰[19]。置日光下检视,供试品色谱中,在与对照药材色谱和对照品色谱相应的位置上,虽然各样品与对照品相比均能显相同颜色的主斑点,若按标准判断,伪品也符合规定,故难以辨别真伪。见图1。
2.1.3 改进艾绒混伪品鉴别方法与结果 1)硅胶薄层色谱法:吸取S1-7、S1-8、S1-9、S3-4、S1-11、S1-14的艾绒供试品溶液、艾叶对照药材溶液、正品蕲艾绒各2 μL,分别点于同一Merck薄层色谱硅胶预制板上,以三氯甲烷-丙酮-甲酸(8∶0.2∶1)为展开剂,饱和30 min,展开、取出,晾干。置日光下和紫外光灯(365 nm)下检视。见图2。供试品色谱中,在与对照药材相应位置上,日光下不应出现黄色斑点,紫外光下,在与对照药材相应位置上不应出现亮蓝色的斑点。由图可见,日光下,S1-8、S1-9、S1-11、S3-4显黄色斑点,S1-14显淡黄色斑点,而正品供试品和对照药材日光下不显该颜色的斑点;紫外光灯(365 nm)下,S1-7在绿色主斑点下出现一蓝色斑点。2)C18反相薄层色谱法:吸取艾绒供试品溶液、艾叶对照药材溶液各2 μL分别点于同一反相薄层色谱预制板上,以甲醇为展开剂。饱和30 min,展开,取出晾干。置日光下和紫外光灯(365 nm)下检视。见图3。供试品色谱中,在与对照药材相应位置上,日光下不应出现黄色斑点,紫外光下,在与对照药材相应位置上不应出现蓝色的斑点。由图可见,日光下,S1-8、S1-9、S1-11、S3-4显黄色斑点,S1-14显淡黄色斑点,而正品供试品和对照药材日光下不显该颜色的斑点;紫外光灯(365 nm)下,S1-9、S1-8出现红色斑点,S1-14、S3-4、S1-11出现淡红色斑点。
2.2 GC-MS方法鉴别混伪品挥发油类成分
2.2.1 样品制备 取艾叶适量,剪碎成约0.5 cm的碎块,取2.5 g,精密称定,置圆底烧瓶中,加水250 mL,连接挥发油测定器。自测定器上端加水使充满刻度部分,并溢流入烧瓶时为止,再加环己烷2 mL,然后连接回流冷凝管。将烧瓶内容物加热至沸腾,加热4 h,放冷,分取环己烷层置5 mL量瓶中,用环己烷多次洗涤支管及冷凝管,转入同一量瓶中,用环己烷稀释至刻度,摇匀,即得。
2.2.2 GC-MS分析条件 气相色谱条件:载气为氮气(99.99%),流速0.6 mL/min;进样量为1 μL;前进样口温度250 ℃;柱箱温度50 ℃;不分流。程序升温:起始温度50 ℃,以3 ℃/min升至65 ℃,保持6 min,以1 ℃/min升至90 ℃,再以9 ℃/min升至150 ℃,以2 ℃/min升至170 ℃,保持1 ℃,最后以10 ℃/min升至250 ℃,保持2 min。质谱条件:电离方式为EI源,检测器温度:250 ℃,传输线温度:250 ℃,电离电压100 eV,质量范围50~500 m/z全程扫描。质谱检索标准库:NIST库。
2.2.3 实验结果 采用GC-MS方法,对艾绒挥发性成分进行定性分析,比较色谱图,大致可将以上混伪品分为3类。比较正品艾绒,混伪品S1-7挥发油含量整体偏低,正品艾绒中含量较高的桉油精、龙脑、樟脑、丁香酚、石竹烯、石竹素在S1-7中均较低,且S1-7在52.59 min出现最高峰,GC-MS分析该物质为菊薁(Chamazulen),又称兰香油薁,洋甘菊油萜,此中物质为蓝色油状物,故S1-7样品提取的挥发油呈蓝色。见图4。
比较正品艾绒,混伪品S1-11和S1-14挥发油含量整体偏低,正品艾绒中含量较高的桉油精、龙脑、樟脑、丁香酚,在2种混伪品中均较低,S1-11和S1-14挥发油呈黄色。见图5。
比较正品艾绒,混伪品S1-8挥发油含量极低,正品艾绒中含量较高的桉油精、龙脑、樟脑、丁香酚在S1-8中均极低,石竹烯、石竹素含量偏低,但S1-8中有2种成分含量很高,经GC-MS成分分析,一种为45.48 min出现的十五烷(Pentadecane),一种为52.57 min出现的菊薁,S1-8挥发油呈黄色偏绿。见图6。
3 讨论
艾绒是由艾叶经加工制成的绒状物,所以原材料艾叶及加工都影响着艾灸疗法的临床疗效[20]。目前市面上销售的艾绒花样繁多,其中不乏一些以次充好的假冒伪劣产品。例如掺杂其他菊科植物茎叶用来制作艾绒,若没有丰富的药材鉴別经验较难鉴别。本研究探索了操作简便、应用广泛的薄层色谱法鉴别艾绒混伪品,并采用GC-MS对正品艾绒及混伪品艾绒的气相色谱图进行比较分析。2种方法均能较准确地区分艾绒混伪品且结果稳定,具有可行性。
《中华人民共和国药典》虽然有记述艾叶的鉴定方法,但因艾绒不同于艾叶,艾绒的本草范围更局限,艾绒的鉴别难度更大,采用药典的薄层方法无法有效鉴别艾绒,故需建立新的艾绒薄层色谱鉴别方法[19]。本次实验分别探索了正相薄层色谱硅胶预制板和C18反相薄层色谱预制板2种方法进行混伪品鉴别。这2种薄层色谱鉴别方法斑点清晰、特异性高,能快速分辨艾绒混伪品,同时其操作简便,展开剂选择简单、安全性好。2种薄层色谱快速鉴别方法的建立,可以提高检验的效率,降低检验的成本。此外,比较正品艾绒和混伪品艾绒,其色泽气味均有差异,且水蒸气蒸馏法提取到的挥发油也与正品艾绒有异,呈黄色、蓝色等。通过GC-MS对艾绒挥发油类成分进行气质联用分析,观察正品艾绒与混伪品艾绒的挥发油类成分可知,混伪品艾绒的挥发油含量种类偏少,含量偏低,在挥发油呈黄色的艾绒中检出含量较高的成分十五烷,挥发油呈蓝色的艾绒中检出含量较高的成分菊薁。
利益冲突声明:无。
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(2021-12-27收稿 本文编辑:孙昊)
基金项目:国家重点研发计划“中医药现代化研究”重点专项(2019YFC1711900);国家标准委国家标准项目(20170320-T-468);国家自然科学基金——外国青年学者研究基金项目(81850410548)作者简介:惠鑫(1992.02—),女,博士,主治医师,研究方向:艾灸标准化,E-mail:jeshui@126.com通信作者:赵百孝(1963.03—),男,博士,教授,博士研究生导师,研究方向:艾灸标准化与艾灸作用机制研究,E-mail:baixiao100@vip.sina.com;于密密(1980.02—),女,硕士,副主任药师,研究方向:中药质量控制,E-mail:123171052@qq.com