GC-MS法测定艾叶中5种挥发性成分的含量

李 玲 吕 磊 吕狄亚 丁德英 朱臻宇*

1.第二军医大学药学院分析测试中心，上海 200433; 2.第二军医大学东方肝胆外科医院药材科，上海 200438

GC-MS法测定艾叶中5种挥发性成分的含量

李 玲1吕 磊2吕狄亚1丁德英1朱臻宇1*

1.第二军医大学药学院分析测试中心，上海 200433; 2.第二军医大学东方肝胆外科医院药材科，上海 200438

目的：建立测定艾叶中桉油精、樟脑、龙脑、β-石竹烯、氧化石竹烯5种成分含量的气相色谱质谱方法。方法：艾叶药材采用正己烷回流提取1h。运用气相色谱-质谱联用技术，以丁香酚为内标，同时对艾叶中的5种挥发性成分进行定量分析。色谱条件为Agilent HP-5MS(30m×0.25mm, 0.25μm)气相色谱柱，采用程序升温方式；质谱采用EI离子源，选择离子监测模式，温度250℃。结果：5种成分分离良好，在各自浓度范围内线性关系良好，平均回收率符合要求。结论：该方法简单快速，可为艾叶的多成分测定及其质量评价提供依据。

艾叶；挥发性成分；气相色谱-质谱联用；桉油精；樟脑；龙脑；β-石竹烯；氧化石竹烯

艾叶为菊科植物艾ArtemisiaargyiLevl. et Vant的干燥叶，为历版《中国药典》收载的品种，具有散寒止痛、温经止血的功效[1]。研究表明，艾叶含多糖、黄酮、挥发油等成分,多糖具有抗菌、抗氧化作用[2]。挥发油是艾叶的主要有效部位，具有平喘、抑菌等作用[3]，含多种活性成分。如桉油精可用于哮喘、神经痛和皮肤病的治疗[4-5]；龙脑和樟脑具有相似的生物活性，如镇痛、抑菌且都具有一定毒性[6]；β-石竹烯及其氧化物具有镇痛、抗炎，抗氧化等作用[7-8]。从2010年版《中国药典》开始，艾叶的质量控制标准中新增了桉油精的含量测定，然而中药是通过多种成分的协同作用而发挥药效的，对艾叶的多种成分进行定量分析，有利于从整体上把握药材的质量，为艾叶质量标准的提高提供科学数据。GC-MS具有专属性强、精密度高等优点，适于挥发油成分的检测。因此建立GC-MS同时测定艾叶中桉油精、樟脑、龙脑、β-石竹烯、氧化石竹烯5种挥发性成分含量的方法，有利于完善艾叶及其制剂的质量控制方法，并为其有效成分的深入研究提供依据。

1 仪器与材料

1.1 仪器 Thermo fisher Trace GC Ultra amp; DSQII气相色谱质谱联用仪(配备Xcalibur工作站，Triplus自动进样器，美国赛默飞世尔公司)；METTLER AE240型电子天平(瑞士梅特勒公司)；LX-02药材粉碎机(上海利祥公司)，水浴锅PK-824(上海精宏仪器公司)。

1.2 材料 对照品樟脑(批号：110747-201008，纯度﹥99.0%)、龙脑(批号：110881-201107，纯度﹥99.3%)、桉油精(批号：72300001，纯度﹥98.0%)购于中国药品生物制品检定所；氧化石竹烯(批号：101180142，纯度﹥99.0%)、β-石竹烯(批号：101278589，纯度﹥98.5%)购于Sigma公司，内标物丁香酚(批号：110725-201213，纯度﹥99.7%)购于中国药品生物制品检定所。实验所用正己烷为色谱纯(Fisher, 国药试剂公司)。

1.3 样品来源 实验样品药材经第二军医大学药学院生药教研室孙莲娜副教授鉴定确为菊科植物艾ArtemisiaargyiLevl.et Vant的干燥叶，其产地为安徽，批号分别为20150301、20151003、20151102、20151203，购自上海雷允上大药房。

2 方法与结果

2.1 GC-MS条件 色谱条件：色谱柱为Agilent HP-5MS(30mm×0.25mm，0.25μm)弱极性毛细管气相色谱柱，采用程序升温方式：起始温度40℃，以3℃/min的速率升温至100℃，然后以10℃/min升温至200℃，并保持7min，进样口温度200℃，传输线温度250℃，载气为高纯氦气，流速1.0mL/min-1，进样量1μL。

质谱条件：采用EI源，电子能量70ev，温度250℃，采用全扫描模式获得混合对照品溶液的总离子流图，确定各目标化合物的保留时间和特征离子；再采用选择离子监测模式进行定量，定量离子分别为：桉油精 m/z=154，樟脑 m/z=95，龙脑 m/z=95，β-石竹烯 m/z=133，氧化石竹烯 m/z=79，丁香酚 m/z=164。

2.2 溶液的配置

2.2.1 混合对照品储备液 精密称取桉油精、樟脑、龙脑、β-石竹烯、氧化石竹烯适量置于100ml的量瓶，用正己烷溶解，稀释至刻度，制成含桉油精482.8μg/mL，樟脑53.30μg/mL，龙脑51.35μg/mL，β-石竹烯193.6μg/mL，氧化石竹烯399.6μg/mL的混合溶液，作为混合对照品储备液。

2.2.2 内标溶液 精密称取内标丁香酚对照品适量至10mL棕色量瓶中，以正己烷溶解稀释成质量浓度为 254.2μg/mL的内标溶液。

2.2.3 供试品溶液 取粉碎后的艾叶药材5g，精密称定，置具塞锥形瓶中，精密加入正己烷50mL，称定重量，水浴加热回流1h，放冷，再称定重量，用正己烷补足减失的重量，摇匀，过滤，取续滤液，精密量取2～10mL量瓶中，加入1mL内标溶液，用正己烷稀释至刻度，即为供试品溶液。

2.3 专属性试验 分别取合适浓度的混合对照品溶液和内标溶液各1μL，按“2.1”项下的色谱质谱条件进样分析，结果如图1所示，内标及溶剂对目标化合物测定没有干扰，专属性良好。

2.4 检测限和定量限 取低浓度的混合对照品溶液，用正己烷逐级稀释，按信噪比3∶1和10∶1分别测得各成分的最低检测限和定量限，结果见表1。

表1 最低检测限和定量限

2.5 线性及范围 精密量取对照品储备液适量至10mL棕色量瓶中，用正己烷稀释，并精密加入1mL内标母液，依次配制成6个不同浓度的混合对照品溶液，作为线性工作溶液。按 “2.1”项下色谱质谱条件，进样1μL，以目标化物的浓度为横坐标X，峰面积比为纵坐标Y，进行线性回归，结果显示，桉油精、樟脑、龙脑、β-石竹烯和氧化石竹烯的质量浓度分别在0.9656～96.56μg/mL、0.1066～10.66μg/mL、0.1027～10.27μg/mL、0.3872～38.72μg/mL、0.7992～79.92μg/mL范围内线性关系良好，结果见表2。

表2 目标化合物的线性关系

2.6 精密度试验 取适当浓度的混合对照品溶液，按“2.1”项下的色谱质谱条件，连续进样6次，计算桉油精、樟脑、龙脑、β-石竹烯、氧化石竹烯峰面积的RSD分别为1.71%、1.53%、1.37%、1.61%，2.75%，表明仪器精密度良好。

2.7 重复性试验 取同一样品(批号20151102)6份，按供试品溶液配置方法操作，按2.1项下的色谱质谱条件进样分析，计算得桉油精、樟脑、龙脑、β-石竹烯、氧化石竹烯含量分别为793.79，88.86、91.24、270.56、758.97μg/g,RSD分别为2.06%、2.38%，3.32%、3.96%、2.75%，表明方法重复性良好。

2.8 准确度试验 取粉碎后的艾叶药材2.5g(批号20151102)，精密称定6份，加入一定量的混合对照品(样品中各成分含量的100%)，按供试品的制备方法制备加样回收用的供试品溶液，按2.1项下色谱质谱条件进行含量测定，分别计算各目标化合物的加样回收率及RSD，结果见表3。表明该方法准确度良好，符合含量测定的要求。

表3 目标化合物加样回收率试验

2.9 稳定性试验 取同一份供试品溶液，室温下放置0、2、4、8、12h后分别按“2.1”项下的色谱质谱条件进样分析，每个时间点重复测定3次，计算供试品溶液中桉油精、樟脑、龙脑、β-石竹烯、氧化石竹烯含量的RSD分别为3.26%、2.87%、2.71%、3.10%、3.73%，表明供试品溶液在12h内稳定。

2.10 样品含量测定 经过方法学验证，本含量测定方法操作简便，准确度高，重现性好，能更有效地控制产品质量。因此，应用该方法测定4个批次的样品，平行操作3份，取平均值，计算目标化物的含量，结果见表4。

表4 艾叶中桉油精、樟脑、龙脑、β-石竹烯、氧化石竹烯含量测定结果

3 讨论

研究基于GC-MS建立的分析方法，可同时测定艾叶中桉油精、樟脑、龙脑、β-石竹烯、氧化石竹烯含的含量。艾叶的挥发油成分复杂，采用GC-MS选择离子检测模式可以有效的排除基质和其它挥发性成分的干扰。参考其他学者的研究[9-10]并结合实验室现有条件，实验分别选取了萘、正十四烷、环己酮、丁香酚作为待选的内标物进样分析，综合考察其分子量、沸点、出峰位置、峰形等因素，结果显示，丁香酚的出峰时间，居于各待测化合物的中间位置，且供试品溶液在丁香酚的出峰位置上基线平整，没有干扰，因此选定丁香酚为最终的内标物。由于待测的5种化合物的沸点差别较大，为了尽可能的分离所有的化合物，故选择了弱极性的毛细管气相色谱柱，并采用程序升温方式，分别考察了气化温度，起始温度，升温速率，载气流速等条件，最终确定了该含量测定的方法。

实验共测定了4个批次的艾叶样品，其中的主要成分桉油精的含量都达到2015年版中国药典一部的要求(按干燥品计算桉油精的含量不得低于0.05%)，但综合分析测定结果，各批次之间的含量不尽相同。其中批号为20150301的样品与其它样品比较，含量明显偏低，可能是由于该批号的样品购置时间较长、保存不当(室温，密封袋保存)，而导致其中的部分挥发性成分含量降低，这也从侧面对中药材，特别是含挥发油的中药材的储存条件和保质期的制定提供了参考依据。

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Rapid Determination of Five Volatile Components from Artemisiae argyi folium by Gas Chromatography-mass Spectrometry

LI Ling1LV Lei2LV Diya1DING Deying1ZHU Zhenyu1*

1.Pharmaceutical Analysis Center，School of Pharmacy，Second Military Medical University of PLA，Shanghai 200433,China；2.Department of Pharmacy，Eastern Hepatobiliary Surgery Hospital，Shanghai 200438,China

Objiective To establish a rapid method for simultaneous determination of Eucalyptol, Camphor, Borneol, β-Caryophyllene and Caryophyllene oxide fromArtemisiaeargyifolium by gas chromatography-mass spectrometry. MethodsArtemisiaeargyifolium was reflux extracted with n-hexane for 1h. Based on GC-MS, the 5 compounds were simultaneously determined with the internal standard Eugenol．The GC-MS analysis was carried out on Agilent HP-5MS capillary column (30 m×0.25 mm, 0.25μm) with programmed temperature method. Mass spectra were taken with EI source SIM mode and the temperature was 250℃．Results Five volatile components were detected with good separation. They have good linear relationship in their respective concentration range, and the average recovery all meet the requirements. Conclusion The developed method is simple and quick,which can be used as multicomponent determination and provides reference for the quality control of Artemisiae argyi folium．

Artemisiaeargyifolium；Volatile Components；GC-MS；Eucalyptol； Camphor；Borneol；β-Caryophyllene；Caryophyllene Oxide

R285.5

A

1007-8517(2017)20-0027-04

李玲(1984-)，女，汉族，硕士研究生，实验师，研究方向为药物质量标准研究。E-mail：316262150@163.com

朱臻宇(1974-)，男，汉族，博士研究生，副教授，硕士生导师，研究方向为代谢组学研究。E-mail：zzyzyfzhu@126.com

2017-08-30 编辑：穆丽华)