单位文秘网 2021-07-10 08:14:07 点击: 次
摘要 综述了天然药物有效成分或指标性成分的分析方法,重点论述了各种分析方法的特点、应用、研究进展,并且讨论了UPLC及色谱联用分析法等新技术在天然药物含量测定中的应用,以期望为天然药物的研究提供依据。
关键词 天然药物;色谱;含量测定
中图分类号S188文献标识码A文章编号0517-6611(2014)29-10059-04
基金项目国家自然科学基金(81260512);云南省大理学院应用开发研究基金(Kyyy201102)。
作者简介谢苗(1989-),女,陕西西安人,硕士研究生,研究方向:天然药物分析。*通讯作者,教授,硕士生导师,从事天然药物防龋方面的研究。
我国传统药学是在人类与疾病长期斗争的实践中发展起来的。在世界回归自然食疗和绿色革命兴起的今天,天然药物越来越受到关注。天然药物包括植物药、动物药、矿物药及微生物用药,而植物药的研究最成熟,应用也最广泛。该研究主要讨论植物药。天然药物之所以能防治疾病,必然因它的物质基础,即生物活性物质或有效成分。天然活性物质往往具有结构新颖、活性高、副作用少的特点,可以作为制药工业中新药研究的活性先导化合物[1]。我国虽然是天然药物种植大国,但并不是天然药物研究强国,主要原因有2个:①天然药物有效成分结构复杂,并且影响其药效的因素众多;②产生药效的物质不明,如何以有效成分为指标来监控药材质量也是一大难题。笔者讨论了现代先进技术在天然药物分析中的应用,探索天然药物有效成分的定性鉴别和含量测定方法,进一步完善天然药物质量标准。
1气相色谱法(GC)
采用气相色谱法,分析含有挥发油及其他挥发性成分[2]的天然药物。GC法已成为药物含量测定和杂质检查、药材挥发油分析、溶剂残留分析、体内药物分析等的一种重要手段。GC法的优点有:分离效能高,可以使一些分配系数很接近的难以分离的化合物得到很好地分离;高灵敏度,由于检测器的灵敏度高,其检测限可达10-11~10-13g;高选择性,挑选适当的固定相,可以分析同位素、对映体[3]等理化性质相似而生物活性不同的成分。
1.1 GC法在天然药物中的应用天然药物的预处理是能否更好地应用方法进行分析的一个关键技术。缬草中的挥发油含有多种化学成分。昝俊峰等[4]利用顶空固相微萃取技术(HSSPME),经过单因素考察试验得到缬草的最佳萃取条件。该萃取条件的缬草GC图谱分离度较高。这样的样品处理使得GC法更加准确。此外,减少有机溶剂使用,使得操作更加安全。游离的香豆素易随水蒸气挥发,将水蒸汽蒸馏提取的当归[5]经有机萃取,再用GC法进行组分分析和含量测定。肖会敏等[6]也先将椒目仁油中的不饱和脂肪酸衍生化(用氢氧化钾甲醇溶液酯化),再采用GC法测定其油酸、亚油酸及α亚麻酸的含量。
天然药物的质量安全问题是限制其发展的重中之重。GC法也可以用于控制天然药物的质量。李得堂[7]在测定冰片和薄荷脑的含量时先超声萃取制剂,再采用直接进样毛细管GC法,确定冰片1.178 3~5.891 5 mg/ml和薄荷脑0.509 9~2.549 5 mg/ml的线性范围,计算出冰片和薄荷脑的含量相对标准偏差(RSD)分别为1.96%和2.49%。该方法为疗筋涂膜剂的质量控制提供依据。逄楠楠等[8]在同时测定芫花中棕榈酸和亚油酸的含量时采用毛细管GC法,先经柱前衍生化(将棕榈酸与亚油酸甲酯化),再用GC法测定其酯的含量,结果表明棕榈酸甲酯和亚油酸甲酯线性浓度范围分别为0.079~1.578 g/L和0.030~0.591 g/L,含量的平均值分别为2.795和1.306 mg/g,RSD分别为2.6%、1.9%。该方法快速、准确,可作为芫花的质量控制方法。
此外,GC法还可以用于药材溶剂残留分析和农药限量检测,进一步保证天然药物的质量。李志刚等[9] 在测定丹酚酸A中乙醇和乙酸乙酯残留量时,采用GC法和FID检测器,结果准确测出乙醇、乙酸乙酯的平均残留量分别为0.08%和0.04%,符合中国药典2010 版对有机溶剂残留量的要求,证明该方法适用于丹酚酸A 中有机溶剂残留量的测定。在研究叶酸片中溶剂残留量试验中,彭炳先等[10]测得叶酸片3批样品中丙酮残留量分别为292.6、300.4、267.4 μg/g,而未检测到甲醇、三氯甲烷和甲苯,表明叶酸片有机溶剂残留量符合国家要求。中国药典2010一部规定了有机氯类、有机磷类、拟除虫菊酯类的测定方法。除另有规定外,均采用GC法测定有关农药残留量。顾利红等[11-12] 均采用弹性石英毛细管柱和电子捕获检测器(ECD )进行GC法测定有机氯类农药残留量,前者以外标法计算供试样品中20种有机氯农药残留量,后者先将样品经有机溶剂超声提取、以浓硫酸磺化后,再用外标法计算含量,结果有机氯农药残留量均低于中国药典2010年版一部的规定要求。因此,该方法可作为天然药物中有机氯农药残留的检测方法。
1.2 GCMS联用技术在天然药物中的应用 GCMS联用技术是指混合药物经GC分离成各个单一组分,再由接口进入MS仪进行分析测定。它集GC法的高速、高分离效能、高灵敏度和MS的高选择性于一体。天然药物分子在MS离子化过程中易裂解,生成碎片离子,经检测器分析检测,得出的MS图谱经软件包检索核对,即可对组分进行结构鉴定。由于MS对分析样品的纯度要求较高,可认为GC为MS分析提供色谱纯化的样品,而MS仪给出样品化学结构的数据信息。罗兰等[13]利用GCMS技术分析毛大丁草的挥发油成分,先采用水蒸气蒸馏法提取出其中的挥发油成分,再经GCMS鉴定挥发油成分 ,从挥发油中鉴定了17个化合物,其中含量较高的成分为Neryl(s)2methylbutanoate(35.99%)、4羟基3甲基苯乙酮( 8.74%)、棕榈酸(7.48%)等。该试验利用GCMS法进行指标性成分的分析,并且运用计算机自动检索核对鉴定药材的主要成分。Liu等[14]在研究款冬花挥发性成分的试验中,使用水蒸气蒸馏法提取款冬花药材的挥发油成分,采取GC法进行分离,采取面积归一化法测定、计算各组分的相对含量,最后用MS检测各组分化学结构。该方法鉴定出65个化学成分,占总挥发油的80%以上,表明该方法不仅适用于检测款冬花中挥发油成分,而且可以测定各组分的含量。Li等[15] 采用GCMS联用技术,发现无花果树叶中有121种挥发性成分,果实中有108种,并且确定树叶中挥发油主要为补骨脂素、β大马酮、苄醇和二十二烷酸,果实中主要为糠醛、5methyl2furaldehyde和苯乙醛,表明该方法可用于无花果挥发性成分的检测。
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