气相色谱法测定艾草贴中桉油精的含量

2023-12-18 13:09翁晓君
生物化工 2023年5期
关键词:艾草正己烷精密度

翁晓君

(深圳市计量质量检测研究院,广东深圳 518110)

艾草贴是以艾叶为主要原料,与其他药物提取物或生药细末混合成膏,摊涂在无纺布上,覆盖离型纸,经切片包装而成的敷贴,敷贴于皮肤、孔窍、穴位等可治疗疾病。艾叶为菊科植物艾的干燥叶,有特殊香气,味苦、性凉,具有散寒止痛、温经止血、祛湿止痒等功效,临床常用于治疗呼吸系统疾病、妇科疾病、消化系统疾病以及外科疾病[1]。艾叶含有挥发油、黄酮、有机酸和三萜类等多种化学成分,其中桉油精、樟脑、龙脑、松油醇等为艾叶挥发油的主要共有成分[2]。

桉油精,又名1,8-桉叶(油)素、桉叶素,具有类樟脑气味的无色液体,是一种从桉树属植物中提取的单萜烯类氧化物,天然存在于桉树属、菊科的蒿属、樟科的月桂属,以及唇形科的鼠尾草属、薰衣草属、百里香属、迷迭香属等芳香植物中。桉油精具有抑菌、抗病毒、抗寄生虫、抗炎、抗氧化、抗肿瘤、改善组织纤维化及屏障功能、神经保护、肝保护、解痉、镇痛、抗胆固醇降血脂、防治糖尿病并发症等药理作用,对呼吸系统、消化系统、神经系统和循环系统均有一定的保护作用[3-4],在医药、生活用品、化妆品领域中应用广泛。

桉油精是艾草贴中的主要成分,但目前未发现检测艾草贴中桉油精含量的报道。本研究参考相关资料建立艾草贴中桉油精含量的检测方法[5-7],以期为企业产品质量控制提供良好的质量检测标准。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

7890B 气相色谱仪(配有FID 氢火焰离子化检测器),美国Agilent 公司; QUINTIX313-1CN 型千分之一分析天平,德国赛多利斯公司;QUINTIX224-1CN 型万分之一分析天平,德国赛多利斯公司;AS10200ADT 超声萃取仪,天津奥特赛恩斯仪器有限公司;MS3 Digital 旋涡振荡器,德国IKA 公司。

桉油精(CAS:470-82-6;纯度:99.7%),德国Aldrich 公司;正己烷、乙酸乙酯、无水乙醇,HPLC 级,德国Merck 公司。

1.2 实验方法

1.2.1 标准溶液的配制

准确称取桉油精标准品0.017 0 g(精确称量至0.000 1 g)于100 mL 容量瓶中,用正己烷溶解、定容,配制成质量浓度为169 mg/L 的储备液。以桉油精标准溶液为母液,以正己烷为稀释液配制成质量浓度为0.5 mg/L、1.0 mg/L、5.0 mg/L、10.0 mg/L、20.0 mg/L、50.0 mg/L 的系列标准溶液,现配现用。

1.2.2 样品前处理1.2.2.1 样品的制备

取市售艾草贴,剪碎混匀,装入洁净的可密封盛样容器中,密封并标明标记。

1.2.2.2 样品的提取

称取剪碎均匀的样品0.4 g(精确称量至0.001 g)置于50 mL 离心管中,精密加入正己烷40 mL,称定重量,超声2 h 后,再称定重量,用正己烷补足重量,涡旋摇匀,9 000 r/min 转速离心2 min,取上清液,用0.22 μm 滤膜过滤后,按色谱条件进行测定。

1.2.3 气相色谱条件

色谱柱:HP-INNOWAX 毛细管柱(30 m×250 μm,0.25 μm);柱温:程序升温,初始温度70 ℃,保持4 min,以5 ℃/min 升温至140 ℃,保持1 min,再以60 ℃/min 升温至260 ℃,保持3 min;进样口温度200 ℃;FID 检测器温度250 ℃;进样方式:分流进样,分流比5 ∶1,进样量1 μL;载气(氮气):1.0 mL/min,氢气:40 mL/min;空气:350 mL/min。

1.2.4 精密度实验

取浓度为10 mg/L的桉油精标准工作液,按“1.2.3”色谱条件连续进样6 次,测定仪器精密度;取同一批艾草贴阳性样,按“1.2.2”方法制备6 份试样溶液并测定,比较每次测定数据之间的差异,并计算6 次测定值之间的相对标准偏差,测定方法重复性。

1.2.5 加标回收实验

在已知桉油精含量的艾草贴样品中添加169 mg/L的桉油精标准储备液,添加量依次为0.24 mL、0.48 mL、2.40 mL,按“1.2.2”方法制备试样溶液后测定含量,并计算回收率。

1.2.6 样品测定

取8 批次市售艾草贴,按“1.2.2”方法制备试样溶液后进行测定。

2 结果与分析

2.1 样品前处理条件的选择

2.1.1 提取溶剂的选择

桉油精与艾草贴中其他天然成分的化学性质不同,在不同溶剂中的溶解度也存在差异。本文以艾草贴阳性样为样品,使用3 种有机溶剂(乙酸乙酯、正己烷、无水乙醇)提取桉油精,超声时间均为1 h,结果见图1。结果表明,正己烷作为提取液时,提取效果最好,分离度好,且杂质干扰小。

图1 提取溶剂对样品中桉油精含量的影响

2.1.2 提取时间的选择

本文考察了超声提取时间(0.5 h、1.0 h、2.0 h、3.0 h)对提取率的影响,结果发现提取时间越长,提取率越高,但考虑到超声时间过长会导致提取溶剂损失过多,且超声3 h 和超声2 h 的结果相差不大。因此本文选取超声时间为2 h,该条件下提取率高,适用于艾草贴中桉油精的提取。

2.2 仪器条件的优化

艾草贴中挥发性成分复杂,杂质较多,为了更好地分离桉油精,本文在测试检测方法时发现采用聚乙二醇作为固定相的强极性HP-INNOWAX 毛细管柱能更好地分离桉油精和其他杂质;通过改变气体流速和色谱柱程序升温等条件优化艾草贴中桉油精含量测定的气相色谱条件,使其在保证桉油精分离效果良好的前提下,控制检测时间在25 min 以内,可提高检测效率,优化后的色谱条件见1.2.3。桉油精标样和样品中桉油精的气相色谱图如图2、图3 所示。

图2 桉油精标准品色谱图

图3 样品中桉油精色谱图

2.3 标准曲线与检出限

由图4 可知,线性回归方程为y=2.520 21x-0.199 648,相关系数r=0.999 96,桉油精在0.5 ~50.0 mg/L 的浓度范围内与其峰面积积分线性关系良好。以取样量0.40 g 计,本方法对样品的检出限为0.05 g/kg(S/N>3),定量限为0.1 g/kg(S/N>10)。

图4 桉油精的标准曲线图

2.4 精密度

按1.2.4 测定仪器精密度,得到桉油精峰面积的相对标准偏差为2.93%,表明仪器精密度良好。按1.2.4测定方法重复性,得到桉油精峰面积的相对标准偏差为3.47%,表明方法的重复性较好。

2.5 加标回收率

如表1 所示,在桉油精的低、中、高3 个浓度下的平均回收率在91.3%~93.6%,RSD为2.00%~4.46%,说明本方法准确度良好。

表1 回收率试验结果

2.6 样品测定

由表2 可知,市售艾草贴中桉油精含量差异较大。可能有以下几个原因:(1)不同生产企业使用了不同的原料,如艾草的品种、产地和种植环境不同;(2)不同企业在生产艾草贴时采用的加工工艺或生产流程也有所不同,可能导致桉油精含量的差异;(3)不同生产企业在质量控制方面可能存在差异,有些企业可能会严格监控产品中桉油精的含量。

表2 样品含量测定结果

3 结论

本研究建立了气相色谱法检测艾草贴中桉油精含量的分析方法。结果表明,采用本方法测定桉油精含量线性范围较宽、灵敏度高、准确度高,在实际样品检测中具有可行性,操作简单、高效,可为企业控制产品质量提供较为理想的分析方法。

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