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  药物分析杂志   2018, Vol. 38 Issue (9): 1628-1633.  DOI: 10.16155/j.0254-1793.2018.09.22
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标准研讨

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霍伟芬, 李海清, 银慧莲, 夏敏. 油樟标准提取物的指纹图谱研究[J]. 药物分析杂志, 2018, 38(9): 1628-1633. DOI: 10.16155/j.0254-1793.2018.09.22.
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HUO Wei-fen, LI Hai-qing, YIN Hui-lian, XIA Min. GC fingerprint of Cinnamomum longepaniculatum (Gamble)N. Chao standard extract[J]. Chinese Journal of Pharmaceutical Analysis, 2018, 38(9): 1628-1633. DOI: 10.16155/j.0254-1793.2018.09.22.
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第一作者

霍伟芬, Tel:13927210927;E-mail:16086807@qq.com

文章历史

收稿日期:2018-06-02
油樟标准提取物的指纹图谱研究
霍伟芬 1, 李海清 2, 银慧莲 2, 夏敏 3    
1. 佛山市南海医药有限公司, 佛山 528200;
2. 梁介福(广东)药业有限公司, 佛山 528308;
3. 中山大学公共卫生学院, 广州 510089
摘要目的:建立油樟标准提取物GC指纹图谱分析方法,为其质量评价提供依据。方法:采用气相色谱法。采用石英毛细管HP-5柱(30.0 m×0.32 mm×0.25 μm);氢火焰离子化检测器;进样口温度195℃;检测器温度230℃;程序升温:初始温度70℃,保持14 min,以1.5℃·min-1的速率升温至85℃,保持6 min。使用该方法对35批油樟标准提取物进行指纹图谱测定,并以共有峰的相对峰面积值为参数,对35批油樟标准提取物进行相似度评价和聚类分析。结果:35批油樟标准提取物的GC指纹图谱有11个共有峰,相似度评价和聚类分析结果表明,35批油樟标准提取物虽来自于6个厂家,提取设备和人员操作可能存在差异,但其成分的比例和含量接近,品质相近。结论:该方法分析时间短,对油樟标准提取物中各成分的分离效率高,其精密度、重复性和稳定性均符合指纹图谱研究的技术要求(RSD < 3%),可作为油樟标准提取物质量评价的参考依据。
关键词油樟    樟科    樟属植物    油樟挥发油    桉油精    气相色谱    指纹图谱    
GC fingerprint of Cinnamomum longepaniculatum (Gamble)N. Chao standard extract
HUO Wei-fen1, LI Hai-qing2, YIN Hui-lian2, XIA Min3    
1. Foshan Nanhai Medical Co., Ltd., Foushan 528200, China;
2. Leung Kai Fook(Guangdong) Medical Co., Ltd., Foushan 528308, China;
3. Public Health School, Sun Yat-sen University, Guangzhou 510089, China
Abstract: Objective: To establish a GC chromatographic fingerprint analysis method for the further quality evaluation of Cinnamomum longepaniculatum (Gamble)N.Chao standard extract.Methods: GC was adopted.The determination was performed on an HP-5 column (30.0 m×0.32 mm×0.25 μm.Hydrogen flame ionization detector was used with inlet temperature of 195℃.The temperature of the detector was 230℃.The controlled temperature programming was as follows:The initial temperature was 70℃ and maintained for 14 min, and then was raised to 85℃ at rate the of 1.5℃·min-1 for 6 min.The chromatographic fingerprints of 35 batches of Cinnamomum longepaniculatum (Gamble)N.Chao standard extract were determined.And the similarity and cluster analysis were carried out according to the relative peak area of characteristic peaks.Results: The GC chromatographic fingerprints of 35 batches of Cinnamomum longepaniculatum (Gamble)N.Chao standard extract showed 11 characteristic peaks, and the result of similarity evaluation and cluster analysis indicated that 35 batches of Cinnamomum longepaniculatum (Gamble)N.Chao standard extract from 6 manufacturers might differ in extraction equipment and personnel operation, but the ratio and content of their ingredients as well as their quality were similar.Conclusion: The proposed method was fast and effective, whose precision, stability and reproducibility met the technical requirements of fingerprint (RSD < 3%).It provided reference for quality evaluation of Cinnamomum longepaniculatum (Gamble)N.Chao standard extract.
Key words: Cinnamomum longepaniculatum (Gamble)N.Chao    lauraceae    cinnamomum    volatile oil of Cinnamomum longepaniculatum    eucalyptol    gas chromatography    fingerprint.    

油樟[Cinnamomum longepaniculatum(Gamble)N.Chao]为樟科(Lauraceae)樟属植物,为四川特有树种[1],主产于四川宜宾,在湖北、湖南、陕西、云南、江西、广西、广东等地均有分布。油樟树干、枝叶均含芳香油[2]。油樟挥发油中主要含有单萜、倍半萜烯以及芳香族化合物[3]。油樟挥发油具有广谱抗菌活性[4-5],杀虫作用[6-7]、镇痛抗炎抗氧化作用[8-9],对肝癌细胞有抑制作用[10-11]。油樟叶挥发对皮肤无刺激无光毒性,皮肤用药安全[12]。油樟能吸收环境中一定浓度的镉,对城市重金属污染地区的园林绿化具有重要意义[13]。油樟叶片含油率高,是主要的含油部位,所提取的挥发油中主要含有桉油精,经精制后所得的提取物符合《中华人民共和国药典》(简称《中国药典》)2015年版中桉油的质量标准,可作为原辅料用于驱风油、风油精等外用制剂的投料生产。

由于部分外用制剂具有芳香气味的特性,因此对于作为原辅料投产的油樟标准提取物的气味、颜色等性状有一定的质量要求。《中国药典》2015年版中收载的桉油质量标准包括性状、鉴别、检查和含量测定项目。然而,性状项目只有文字描述,缺少可量化指标,鉴别和含量测定项目指标成分单一,若将此质量标准用于油樟标准提取物的质量控制,不能全面反映其整体的质量情况。本研究采用气相色谱(GC)法,对油樟标准提取物进行了指纹图谱分析,为油樟标准提取物的质量评价提供依据。

1 仪器与试药 1.1 仪器

6890N气相色谱仪,美国Agilent公司,7683B自动进样器,6890N化学工作站(版本A.10.02),氢火焰离子检测器(FID)。

1.2 试药

油樟标准提取物样品共35批次(分别从6个香料生产企业收集,样品来源见表 1),均由樟科植物油樟(Cinnamomumlongepaniculatum(Gamble)N.Chao)的新鲜茎、叶经水蒸气蒸馏法提取并精制而成。

表 1 油樟叶挥发油提取物样品来源 Table 1 Sources of Cinnamomum Longepaniculatum(Gamble)N.Chao standard extract sample
2 方法与结果 2.1 色谱条件

石英毛细管HP-5柱(30.0 m×0.32 mm×0.25 μm,交联5%苯基甲基聚硅氧烷为固定相);氢火焰离子化检测器;程序升温:初始温度70 ℃,保持14 min,以1.5 ℃·min-1的速率升温至85 ℃,保持6 min。进样口温度195 ℃;检测器温度230 ℃。进样量0.2 μL。

2.2 样品制备

取油樟叶挥发油提取物样品适量于样品瓶中,直接进样。

2.3 主要成分的检识

取样品批次编号为TD-02的2号样品,按上述分析条件进样分析,得到GC-MS图谱(中国广州分析测试中心检测报告,报告编号PX12001073)。见图 1

图 1 油樟标准提取物(A)和桉油精对照品(B)总离子流图 Figure 1 Total ion chromatograms of Cinnamomum Longepaniculatum(Gamble)N.Chao standard extract(A)and1, 8-cineole(B)

经计算机质谱检索和人工解析研究各种化学成分,测定了油樟标准提取物含有24种成分,鉴定了其中的14种成分,主要为萜类化合物。通过化学工作站数据处理系统,按峰面积归一化法计算求得14种主要化学成分在油樟标准提取物中的相对含量。所鉴定的油樟标准提取物中的化学成分及所得各种化学成分的相对峰面积百分含量见表 2

表 2 油樟标准提取物的化学成分 Table 2 Chemical composition of Cinnamomum Longepaniculatum(Gamble)N.Chao standard extract
2.4 方法学考察 2.4.1 精密度试验

取样品批次编号为TD-02的2号样品,按上述色谱条件连续直接进样5次,各共有色谱峰相对保留时间RSD为0.01%~0.02%,相对峰面积RSD为0.11%~0.70%,均小于3.0%,符合指纹图谱制定的相关要求,表明仪器的精密度良好。

2.4.2 重复性试验

分别取样品批次编号为TD-02的2号样品共5份,按上述色谱条件直接进样分析,各共有色谱峰相对保留时间RSD为0.01%~0.02%,相对峰面积RSD为0.01%~2.3%,均小于3.0%,符合指纹图谱制定的相关要求,表明重复性良好。

2.4.3 稳定性试验

取样品批次编号为TD-02的2号样品,按上述色谱条件在不同的时间点(0、2、4、8、24 h)分别直接进样分析,各共有色谱峰的相对保留时间RSD为0.00%~0.01%,相对峰面积RSD为0.05%~3.7%,均小于5.0%,表明样品在24 h内稳定性较好。

2.5 油樟标准提取物指纹图谱的建立及共有峰的标定

取上述35个样品各0.2 μL,按“2.1项”下色谱条件,分别注入气相色谱仪进行分析,并记录30 min内的色谱图。根据35个样品中各个成分相对保留时间的一致性,发现有11个峰是共有的,因此确定其为共有指纹峰。以桉油精(10号峰)为参照峰(S峰),其相对保留时间和相对峰面积分别定为1.000,确定各个共有峰的相对保留时间和相对峰面积(见表 3),从而建立了油樟标准提取物的指纹图谱(见图 2)。

表 3 Table 3

1~11.同表 3(same as Tab. 3 图 2 油樟标准提取物指纹图谱 Figure 2 The common GC fingerprints of 35 batches of Cinnamomum Longepaniculatum(Gamble)N.Chao standard extract
2.6 指纹图谱数据分析 2.6.1 指纹图谱相似度评价

采用国家药典委员会中药色谱指纹图谱相似性评价系统2004A版,以11个共有指纹峰的相对峰面积作为参数,对35批次样品的气相指纹图谱进行相似度分析,结果见表 4。结果显示,35批次样品的相似度均大于99.0%,说明其指纹图谱相似性较高,主要峰群的特征基本一致,提示35批次样品虽来自于6个厂家,但其成分的比例和含量比较接近,品质相近。本研究建立的GC指纹图谱方法,符合《中国药典》中药质量标准研究制定技术要求,所建立的色谱指纹图谱可作为油樟标准提取物质量控制的标准图谱。

表 4 35批样品的相似度结果 Table 4 The similarity of 35 batches of of Cinnamomum Longepaniculatum(Gamble)N.Chao standard extract
2.6.2 系统聚类分析

将35批样品的GC指纹图谱的共有峰面积值分别组成35×11阶数据矩阵,运用SPSS 19统计分析软件对其进行系统聚类分析,采用离差平方和法(Ward’s Method),以欧氏距离(Euclidean)作为样品的测度[14]。聚类分析结果见图 3

图 3 35批样品指纹图谱系统聚类分析图 Figure 3 Cluster analysis of 35 batches of Cinnamomum Longepaniculatum(Gamble)N.Chao standard extract

系统聚类分析结果表明,35批样品可以聚为三类:TD-02~08、TD-12~15厂家相同,与TY-02、JF-01聚为一类,说明TD厂家生产的油樟标准提取物质量比较稳定,且与其他厂家的产品有差异;JF-02~08、TY-01及TY-03~06、TD-01~02、CH-03、DH-01聚为一类,说明大部分的厂家JF和厂家TY及厂家TD、厂家CH的部分样品质量接近;而距离较远的TD-09~11、CH01~02、DH-02、HR-01样品,可聚为一类,说明这几个样品的质量与前两类的质量差异较大。

3 讨论 3.1 色谱柱的选择

本研究对比了PEG-20M毛细管柱和HP-5毛细管柱,发现在相同条件下,使用HP-5毛细管柱检测到的成分峰分离度较好,出峰时间比较靠前,所有成分都能在30 min内被检测到,故本实验选用HP-5毛细管柱进行分析。

3.2 程序升温

本研究曾按以下柱温进行研究:(1)初始温度70 ℃,保持14 min,以1.5 ℃·min-1的速率升温至85 ℃,保持6 min;(2)初始温度70℃,保持16 min,以3 ℃·min-1的速率升温至85℃,保持6 min;(3)初始温度70 ℃,保持14 min,以1.5℃·min-1的速率升温至85 ℃,再以2 ℃·min-1的速率升温至95℃,保持1 min;(4)恒温60 ℃,保持32 min;(5)恒温70 ℃,保持32 min;(6)恒温80℃,保持32 min。结果方法(1)的出峰个数多,峰分离度好。

3.3 分流比

本研究分别对不分流进样和分流进样,分流比300: 1、400: 1、500: 1条件下GC图谱进行对比,结果显示在分流比为500: 1条件下所得图谱的出峰时间、峰分离度、峰形等均较为理想。

【致谢:向为本研究提供帮助的刘太华、何炘炘、袁小星、苏章燕、黎敏儿、梁杏云、张柯、张永表示感谢。】

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