中药金银花GC法指纹图谱分析

(整期优先)网络出版时间:2023-04-20
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中药金银花GC法指纹图谱分析

徐丽娜

上海静安制药有限公司  201204

摘要:指纹图谱的分析可以全面反映中药成分化学特征,并体现内在整体质量,有效弥补对少数成分控制质量的不足,对金银花指纹图谱进行研究,通过GC法能够确定不同环境、栽培条件对金银花内部成分含量的影响,实验证明该方式便利性较高,重现性良好,能够作为对中药金银花药材的质量控制方式之一,可以被运用于药物检测工作中。

关键词:中药;金银花;GC法;指纹图谱

引言:金银花又名忍冬花、双花等等,是忍冬科忍冬属植物忍冬的干燥花蕾或带初开的花。金银花是一种重要的中药药材,有多种有效成分能够治疗多种疾病,比如其成分中含有的金银花精油等,能够在卷烟、食品、化妆品等行业产品中添加,具有很高的经济价值。为此应该严格做好对金银花成分的质量控制测试,可运用GC法分析其指纹图谱,弥补传统检测中的不足,为金银花药材的质量评价提供重要的科学依据。

一、研究中药金银花指纹图谱的意义

中药金银花并不是单一的化合物,其化学成分较为复杂,难以清晰判断其结构性质,因此传统检测方式中通过某一成分的含量作为指标,难以准确反映药物的状况。同时金银花在使用中还应确保安全性、有效性,工作人员应严格做好金银花质量检测,若不做好稳定性检测,将会直接影响药品的安全性,只有做好全面的质量控制,才能够确保药品使用中不会引发其他问题,而通过指纹图谱则可较为全面地反映出金银花药材内部成分含量及相关比例关系。

指纹图谱实验在中药成分检测中拥有重要的作用。①工作人员可通过观察色谱指纹图谱的特征,分辨中药材的真伪。②指纹图谱可被用于区分植物药材的不同部位,严格做好药物使用。③指纹图谱可被用于观察药材的成品制剂的质量,确保药材能够更为合理地被运用。④指纹图谱使用价值较高,可以更为标准地反馈药物制剂化学成分的变化,做好动态性跟踪。⑤指纹图谱在应用中,可检测到药材原料与药剂成品之间,以及药材原料与批量药剂质量的稳定性,确保药物使用的合理性及科学性,降低各类药物问题的出现几率[1]

二、指纹图谱分析中GC法概念

GC法也为气相色谱法,该方式具有操作简单、分析效率较快等特点,可被运用于分析气体试样,或易挥发性的液体与固体试样,还可以分析有机物以及部分无机物,通过合理运用,可提升指纹图谱实验分析水平,并有效降低对难挥发物质与不稳定性物质的检测难度,具有较大的使用效益。而花类药材的挥发油等在挥发药性方面起着重要作用,不同生长环境、发育阶段、栽培条件等,都会对花类药材的挥发情况及相对成分含量造成影响,同时这种挥发成分也可以被运用于其他化工原料加工中。而为了探寻中药金银花的不同产地、不同品种、干花与鲜花等在药物成分等方面,就可通过GC法检测其指纹图谱情况,这也是判断花类药材优劣性的关键指标。

现阶段通过GC法分析指纹图谱的检测方式已经得到了较为广泛的使用,很多机构的检测人员都通过GC法分析指纹图谱,其测定范围广泛,例如可测定怀菊花挥发成分、小茴香挥发油等,经测验能够有效控制打算挥发油质量、也为怀菊花质量控制标准提供基础、更是符合我国药品监督管理局对药物指纹图谱的要求,通过建立小茴香挥发油特征指纹图谱,为其质量控制工作提供参考。同时在检测过程中,该项检测方式适用方式较为简单,具有较高的准确性与可靠性,能够有效测定出相关物品的成分。

三、中药金银花CG法指纹图谱的研究

(一)建立指纹图谱

  1. 样品与GC仪器准备

实验检测中,共选取10组金银花实验样品,分别取自我国各省市不同地区,如山东平邑、河南密县、陕西汉中、山东费县、广西忻城、安徽黄山等,将各组样品金银花分别各取50g,并用水蒸气蒸馏法提取6h,在冰箱冷冻后进行分离,再掺入1.5ml低温乙醚,作为样品溶液。

仪器方面则选用GC-2010气象色谱仪、FID检测器、GCsolution色谱工作站、氮气、低温乙醚、全自动空气机、氢气催生器、空气净化器。另外还需要准备30mm*0.3mm*0.33μm毛细管柱,实验压力控制在88kpa,柱流量控制在2.8ml,线速度控制在46/s,氢气流量控制在47ml/min,空气流量控制在400ml/min,实验开始时需要将温度保持在70℃,并以5℃/min的升温速度,缓步将实验温度提升到270℃,共进行1h的实验[2]

  1. 实验方法

实验可通过空白实验、精密度实验、稳定性实验、重现性试验与分析实践考察等方式进行。

其中空白实验是将低温乙醚作为空白溶液,实验中需要将1μL乙醚注入气相色谱仪器,工作人员需要检测乙醚对金银花样品共有峰的影响情况;

精密度实验是将每一份金银花样品溶液连续通过低温乙醚检测5次,并测定共有峰的相对保留时间,以及共有峰面积,检测出其精密度;

稳定性实验需要将每一份金银花样品溶液在低温乙醚处理后进行取样,取样时间应在处理过程的4h、8h、16h、24h,再测定不同处理时间下的金银花样品共有峰相对保留时间,以及共有峰面积情况;

重现性实验中,需要选取五份金银花样品,并在溶液在低温乙醚处理,比较色谱中指纹峰的保留时间与面积情况。

分析时间考察则是吸取样品溶液后,向气相色谱仪器内注入,在经过20min以上的运行后,记录当前色谱仪显示的色谱图情况,观察各个指纹峰是否完整,而对于10组样品的指纹峰,其中最为完整、分离度最高的指纹峰,可设定为参考峰,再记录其他色谱峰的相对保留时间与峰面积情况,与参考峰的参数进行对比。

  1. 建立指纹图谱

实验中,可将初温设定在50℃、70℃与90℃,经过色谱图对照后,70℃初温情况下的色谱图指纹峰的完整性明显优于其他两个温度色谱图,随后再比较不同初温下,采用不同的升温速率进行比较,对照发现升温速度保持在5℃/min的色谱图指纹峰的完整性明显优于其他两个温度色谱图。采用OV1801柱与SE54柱分析,前者分离效果高于后者,因此乙醚溶液对于金银花样品的指纹峰影响幅度较低。吸取1μL的金银花样品溶液,并注入气象色谱仪后,运行2h,记录色谱图(如图1),色谱图显示,在实验进行到57min后,直到实验结束,都没有指纹峰出现,而在57min前,样品中的有效成分已经被分离,因此可判定57min内金银花出峰情况最为完整。

1 中药金银花120h色谱图

再将各组样品进样,记录色谱图(如图2)

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图2 各组中药金银花气相色谱图

对色谱图中指纹峰面积较大、稳定性较高、分离度较好的可设为参照峰,各个色谱峰的保留时间经过在与参照峰进行对比后,相对含量较高的组分除却参照峰外,还可选出次一级的峰体,因此多个产地的中药金银花经过色谱图分析后,虽然都表现出了较为相似的色谱峰,但不同产地的金银花其相对峰面积大小不一,这也说明同样的金银花,在不同生长环境、培养环境等因素下,其内部组分含量也有所差异[3]

(二)图谱分析结果

中药金银花GC法指纹图谱分析中,首先采用不同的色谱仪、试验设备等如OV1801柱与SE54柱分析,都会产生不同的结果,这也需要有关部门对该项试验加以规范,确保实验各项硬件的规范性与统一性。其次通过指纹图谱分析,对各组金银花的指纹峰相对保留时间与指纹峰面积的观察,可反映出金银花情况较为相似,但不同地区、不同环境下其化学组分有一定的区别,可按照面积归一化法等,测定金银花相对含量,其中棕榈酸作为主要成分,各组分具有相似性,相对含量较为一致,但对于相关系数未达到标准水平的金银花可能与自身特性有关。但在整体操作中,应当注意,需要提前做好设备调试工作,而且也保证操作的规范性,由此才能确保最终分析结果的准确性。

结语:总而言之,通过GC法对指纹图谱分析,可确保中药金银花药品使用的安全性,并判定其成分含量情况,保证药品品质,还可以观察出不同地区的金银花的成分性状,可为科学评价及控制质量等提供较为可靠的参考依据,可被运用于多种药物的测试中,能够起到良好效果。

参考文献:

[1]寿璐佳,颜世利,赵龙山. GC-MS指纹图谱结合化学计量学分析不同产地金银花挥发油的成分变化[J]. 沈阳药科大学学报,2022,39(08):913-918.

[2]蒲俊杰,刘振华,张永清. 金银花不同发育时期挥发性成分的HS-SPME-GC-MS分析[J]. 中草药,2022,53(09):2818-2824.

[3]董梅月,任文静,李雪玲. GC和HPLC分析金银花多糖的单糖组成方法比较[J]. 中国食品添加剂,2020,31(04):124-128.