檸檬草與香茅藥材中檸檬醛、香葉醇的定性定量研究

段元靜，鐘曉婷，陳超志，李書淵

(廣東藥科大學(xué) 中藥學(xué)院，廣東 廣州 510006)

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檸檬草與香茅藥材中檸檬醛、香葉醇的定性定量研究

段元靜，鐘曉婷，陳超志，李書淵

(廣東藥科大學(xué) 中藥學(xué)院，廣東 廣州 510006)

目的 對(duì)不同產(chǎn)地的檸檬草與香茅進(jìn)行鑒別，為兩者的質(zhì)量控制提供參考。 方法 采用水蒸氣蒸餾法提取揮發(fā)油，以檸檬醛和香葉醇2種成分為指標(biāo)，采用薄層色譜法對(duì)檸檬草與香茅進(jìn)行定性鑒別，并采用氣相色譜法進(jìn)行定量分析。結(jié)果 薄層鑒別結(jié)果顯示，檸檬草供試品與檸檬醛對(duì)照品相應(yīng)位置上顯相同顏色斑點(diǎn)，香茅供試品與香葉醇對(duì)照品相應(yīng)位置上顯相同顏色斑點(diǎn)；氣相色譜法測(cè)定結(jié)果顯示，4批檸檬草中檸檬醛平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(2.08±0.86)mg/g，3批香茅中香葉醇平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(4.11±2.28)mg/g。 結(jié)論 檸檬草中主要含有檸檬醛及少量香葉醇，而香茅中主要含有香葉醇、不含檸檬醛。本文所建立的分析方法簡(jiǎn)便、重復(fù)性好、結(jié)果可靠，可用于檸檬草和香茅的定性定量鑒別。

檸檬草； 香茅； 薄層色譜法； 氣相色譜法； 鑒別

檸檬草為禾本科香茅屬植物檸檬草(Cymbopogoncitrates)的干燥全草，香茅為禾本科香茅屬植物亞香茅(Cymbopogonnardus)的干燥全草，2種植物均分布于廣東、海南、臺(tái)灣，并廣泛種植于熱帶、亞熱帶地區(qū)[1]。二者在我國(guó)有豐富資源，且用藥歷史悠久。檸檬草具有祛風(fēng)通絡(luò)、溫中止痛、止瀉的功效[2]，其莖葉可直接作為調(diào)味香料或藥用，亦可提取植物精油[3]，臨床上常用于治療感冒頭身疼痛、風(fēng)寒濕痹、脘腹冷痛、泄瀉等癥[2]。香茅具有健胃、去脂、滋潤(rùn)肌膚、緩解頭痛腹痛、治感冒的功效，香茅精油用途極廣，除對(duì)霉菌、細(xì)菌有強(qiáng)大的殺菌力，還具有鎮(zhèn)靜、促進(jìn)睡眠、抗焦慮、抗痙攣和助消化等功效[4]。

檸檬草和香茅的產(chǎn)量和使用量均較大，但由于二者性狀、氣味相似，從外觀難以區(qū)分等原因，二者?；煊?。揮發(fā)油作為檸檬草和香茅中的主要活性物質(zhì)，不同的組分亦具有不同的作用，檸檬醛(citral)作為檸檬草的主要成分，有順?lè)?種異構(gòu)體，反式為香葉醛，占揮發(fā)油的25%，順式為橙花醛，占揮發(fā)油的20%[5]，具有抗菌、抗氧化、抗感染及防腐等生物活性[6]。香葉醇(geraniol)是香茅的主要成分，對(duì)平喘和抗過(guò)敏有良好的療效，還有較強(qiáng)的抗真菌作用[7]。本文采用水蒸氣蒸餾法提取揮發(fā)油，以檸檬醛和香葉醇2種成分為指標(biāo)，采用薄層色譜法對(duì)檸檬草及香茅進(jìn)行定性分析，并采用氣相色譜法進(jìn)行定量分析，為檸檬草和香茅的質(zhì)量控制提供理論依據(jù)。

1 儀器與試藥

1.1 儀器

揮發(fā)油提取器(廣州東巨化玻有限公司)；TC-15型恒溫電熱套(海寧市華星儀器廠)；GC-7890II型氣相色譜儀(上海天美科技有限公司)；T2100工作站(上海天美科學(xué)儀器有限公司)；SPH-500型氫氣發(fā)生器(北京中惠普分析技術(shù)研究所)；HK-06A 300 g手提式粉碎機(jī)(廣州市旭朗機(jī)械設(shè)備有限公司)；DJ202A型電子天平(常熟市清華電子有限公司)；BP211D十萬(wàn)分之一電子天平(德國(guó)賽多利斯集團(tuán))；氣相微量進(jìn)樣器(北京華瑞博遠(yuǎn)科技有限公司)。

1.2 試藥

檸檬醛對(duì)照品(成都普思生物科技有限公司，批號(hào)：PS151207-05，質(zhì)量分?jǐn)?shù)>98.0%)；香葉醇對(duì)照品(中國(guó)食品藥品檢定研究院，批號(hào)：111643-200301，供含量測(cè)定用)；水楊酸甲酯(內(nèi)標(biāo)物，中國(guó)食品藥品檢定研究院，批號(hào)：110707-201412，供含量測(cè)定用，質(zhì)量分?jǐn)?shù)99.7%)；無(wú)水乙醇、乙酸乙酯、環(huán)己烷(天津市百世化工有限公司，分析純)；硅膠G(廣州化學(xué)試劑廠，分析純)。

檸檬草和香茅藥材經(jīng)廣東藥科大學(xué)中藥學(xué)院李書淵教授鑒定分別為禾本科植物檸檬草(Cymbopogoncitratus)和禾本科植物香茅(Cymbopogonnardus)，來(lái)源信息見(jiàn)表1。

表1 檸檬草樣品和香茅樣品來(lái)源信息表

Table 1 The information ofCymbopogoncitratusandCymbopogonnardus

編號(hào)樣品批號(hào)產(chǎn)地1檸檬草20160601廣東藥科大學(xué)大學(xué)城校區(qū)藥圃2檸檬草20160421廣東增城3檸檬草20160512廣東南海4檸檬草20160720云南大理5香茅20160304廣東徐聞6香茅20160415海南?？?香茅20160416海南三亞

2 方法與結(jié)果

2.1 檸檬草和香茅的薄層色譜鑒別

2.1.1 對(duì)照品溶液的制備 分別取檸檬醛、香葉醇對(duì)照品，加無(wú)水乙醇制成每1 mL各含1 mg的溶液，作為對(duì)照品溶液。

2.1.2 供試品溶液的制備 分別取陰干品，粉碎，取約50 g，精密稱定，置燒瓶中，加水適量，分別按2015年版《中國(guó)藥典》四部“通則2204揮發(fā)油測(cè)定法(甲法)”試驗(yàn)，收集揮發(fā)油，密封備用。分別取收集備用的揮發(fā)油各0.1 mL加無(wú)水乙醇1 mL溶解，作為供試品溶液。

2.1.3 檸檬草和香茅薄層色譜鑒別 按2015年版《中國(guó)藥典》四部“通則0502薄層色譜法”試驗(yàn)，吸取上述供試品溶液及對(duì)照品溶液各1 μL，分別點(diǎn)于同一以羧甲基纖維素鈉為黏合劑的硅膠G薄層板上，以環(huán)己烷-乙酸乙酯(體積比9∶1)為展開(kāi)劑，展開(kāi)，取出，晾干。噴以質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%香草醛硫酸溶液，在105 ℃加熱至斑點(diǎn)顯色清晰。供試品色譜中，檸檬草供試品與檸檬醛及香葉醇對(duì)照品相應(yīng)位置上，顯相同顏色的斑點(diǎn)，香茅供試品與香葉醇對(duì)照品相應(yīng)位置上，顯相同顏色的斑點(diǎn)。結(jié)果見(jiàn)圖1。

2.2 檸檬草和香茅質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定

2.2.1 內(nèi)標(biāo)溶液的制備 取水楊酸甲酯適量，精密稱定，加無(wú)水乙醇制成每1 mL含水楊酸甲酯6.2 mg的溶液，即得。

溶劑前沿T：25℃RH：56%123456789

1～4. 1～4號(hào)檸檬草藥材樣品； 5.檸檬醛對(duì)照品; 6～8. 1～3號(hào)香茅藥材樣品; 9.香葉醇對(duì)照品。

圖1 檸檬草和香茅的薄層色譜圖

Figure 1 The thin layer chromatogram ofCymbopogoncitratusandCymbopogonnardus

2.2.2 對(duì)照品儲(chǔ)備液的制備 取檸檬醛對(duì)照品適量，精密稱定，加無(wú)水乙醇制成每1 mL含檸檬醛5.6 mg的溶液，即得質(zhì)量濃度為5.6 mg/mL的檸檬醛對(duì)照品儲(chǔ)備液。取香葉醇對(duì)照品適量，精密稱定，加無(wú)水乙醇制成每1 mL含香葉醇3.3 mg的溶液，即得質(zhì)量濃度為3.3 mg/mL的香葉醇對(duì)照品儲(chǔ)備液。

2.2.3 供試品溶液的制備 精密量取“2.1.2”項(xiàng)下備用揮發(fā)油0.1 mL，加無(wú)水乙醇轉(zhuǎn)移至10 mL量瓶中，定容。精密吸取1.0 mL，置10 mL量瓶中，加入內(nèi)標(biāo)溶液1.0 mL，加無(wú)水乙醇至刻度，搖勻，即得。

2.2.4 色譜條件 色譜柱為彈性石英毛細(xì)管柱SE-54(15 m×0.25 mm，0.33 μm)；氫火焰離子檢測(cè)器(FID)；載氣為高純度N2；進(jìn)樣量為1 μL；分流比為50∶1；進(jìn)樣口溫度為230 ℃；檢測(cè)器溫度為250 ℃；程序升溫條件：以50 ℃為初始溫度，以5 ℃/min的速率升至80 ℃，再以3 ℃/min的速率升溫至110 ℃；再以12 ℃/min的速率升至230 ℃，保持4 min。采用內(nèi)標(biāo)法定量，以水楊酸甲酯為內(nèi)標(biāo)物。在上述色譜條件下，理論塔板數(shù)不低于10 000，各峰與其相鄰色譜峰的分離度均大于1.5。對(duì)照品和供試品氣相色譜圖見(jiàn)圖2。

2.2.5 校正因子的測(cè)定 精密吸取檸檬醛對(duì)照品及香葉醇對(duì)照品溶液各1.0 mL分別置10 mL量瓶中，分別精密加入1.0 mL內(nèi)標(biāo)溶液，加無(wú)水乙醇至刻度，分別混勻配成校正因子測(cè)定待用的檸檬醛對(duì)照品溶液及香葉醇對(duì)照品溶液。分別注入氣相色譜儀，連續(xù)進(jìn)樣3次，按“2.2.4”項(xiàng)下色譜條件進(jìn)行測(cè)定，計(jì)算校正因子。結(jié)果檸檬醛測(cè)定校正因子為0.95(n=3)，香葉醇測(cè)定校正因子為1.32(n=3)。

7654321012a2bU/mVt/min10864201086420108642024681013未知312b2a1ABCDU/mVU/mVU/mV

1.水楊酸甲酯(內(nèi)標(biāo))； 2.檸檬醛(2a.橙花醛；2b.香葉醛)；3.香葉醇；A.檸檬醛對(duì)照品； B.檸檬草樣品； C.香葉醇對(duì)照品； D.香茅樣品。

圖2 檸檬草和香茅的GC色譜圖Figure 2 GC ofCymbopogoncitratusandCymbopogonnardus

2.2.6 線性關(guān)系考察 分別精密吸取檸檬醛對(duì)照品儲(chǔ)備液0.2、0.4、0.6、1.0、1.5、2.0 mL，分別置10 mL量瓶中；另分別精密吸取香葉醇對(duì)照品儲(chǔ)備液0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、2.0 mL，分別置10 mL量瓶中，均分別加入水楊酸甲酯內(nèi)標(biāo)溶液1.0 mL，加無(wú)水乙醇定容至刻度，搖勻，用0.45 μm的濾膜濾過(guò)，取續(xù)濾液，即得。精密吸取各溶液1 μL注入氣相色譜儀中，按“2.2.4”項(xiàng)下色譜條件測(cè)定。以對(duì)照品質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)(X)，以對(duì)照品與內(nèi)標(biāo)物水楊酸甲酯的峰面積比值為縱坐標(biāo)(Y)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得回歸方程分別為：檸檬醛，Y=1.726 3X-0.008 2，r=0.999 8(n=6)，表明檸檬醛質(zhì)量濃度在0.112～1.120 mg/mL范圍內(nèi)線性關(guān)系良好；香葉醇，Y=2.350X+0.014 3，r=0.999 8(n=6)，表明香葉醇質(zhì)量濃度在0.066～0.660 mg/mL范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。

2.2.7 精密度試驗(yàn) 精密吸取檸檬醛對(duì)照品儲(chǔ)備液及香葉醇對(duì)照品儲(chǔ)備液，按“2.2.4”項(xiàng)下色譜條件，重復(fù)進(jìn)樣6次，分別記檸檬醛、香葉醇與內(nèi)標(biāo)物的峰面積比值。結(jié)果峰面積比值RSD(n=6)分別為2.02%和1.40%，表明精密度良好，符合定量要求。

2.2.8 重復(fù)性試驗(yàn) 分別取同一批檸檬草揮發(fā)油樣品(批號(hào)：20160421)和同一批香茅揮發(fā)油樣品(批號(hào)：20160415)0.1 mL，按“2.2.3”項(xiàng)下方法制備供試品溶液，分別平行制備6份，按“2.2.4”項(xiàng)下色譜條件測(cè)定，分別記檸檬醛、香葉醇與內(nèi)標(biāo)物的峰面積比值。結(jié)果計(jì)算檸檬醛和香葉醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)RSD(n=6)分別為1.96%和1.81%，表明方法重復(fù)性良好。

2.2.9 穩(wěn)定性試驗(yàn) 分別取“2.2.8”項(xiàng)下同一批檸檬草供試品溶液和同一批香茅供試品溶液，分別于0、2、4、8、12、24 h后進(jìn)樣，按“2.2.4”項(xiàng)下色譜條件測(cè)定，分別記檸檬醛、香葉醇與內(nèi)標(biāo)物的峰面積比值。結(jié)果計(jì)算其峰面積比值RSD(n=6)分別為1.90%和1.70%，表明供試品溶液在24 h的穩(wěn)定性良好，符合定量要求。

2.2.10 加樣回收率試驗(yàn) 精密吸取已測(cè)定的同一批檸檬草揮發(fā)油(批號(hào)：20160421)和同一批香茅揮發(fā)油樣品(批號(hào)：20160415)各0.1 mL，加無(wú)水乙醇轉(zhuǎn)移至10 mL量瓶中，定容。精密吸取1.0 mL，置10 mL量瓶中，分別精密加入一定量?jī)?nèi)標(biāo)溶液及對(duì)照品溶液，加無(wú)水乙醇至刻度，搖勻，即得。分別平行制備6份，按“2.2.4”項(xiàng)下色譜條件測(cè)定，分別記檸檬醛、香葉醇與內(nèi)標(biāo)物的峰面積比值。結(jié)果計(jì)算其平均回收率分別為99.36%和100.86%，RSD值(n=6)分別為1.71%和2.01%，表明方法符合定量要求。結(jié)果見(jiàn)表2。

2.2.11 樣品質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定 精密吸取4個(gè)批次檸檬草揮發(fā)油和3個(gè)批次香茅揮發(fā)油各0.1 mL，按“2.2.3”項(xiàng)下方法制備供試品溶液，各批平行制備2份，按“2.2.4”項(xiàng)下色譜條件測(cè)定，分別記檸檬醛、香葉醇與內(nèi)標(biāo)物的峰面積比值，結(jié)果見(jiàn)表3。

表2 檸檬醛和香葉醇的加樣回收率試驗(yàn)結(jié)果

注：檸檬醛峰面積為香葉醛峰面積與橙花醛峰面積之和。

表3 檸檬草、香茅藥材中檸檬醛、香葉醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定結(jié)果

Table 3 The contents of citral and geraniol from Cymbopogon citrate andCymbopogonnardus(n=2)

w/(mg·g-1)

注：1～4號(hào)為檸檬草；5～7號(hào)為香茅；檸檬醛峰面積為香葉醛峰面積與橙花醛峰面積之和。

3 討論

同屬不同種的檸檬草與香茅性狀相似，難以通過(guò)性狀區(qū)分，本文通過(guò)富集樣品中揮發(fā)性成分，通過(guò)TLC法與GC法對(duì)它們進(jìn)行定性定量鑒別，可有效地區(qū)分二者，此法可作為檸檬草和香茅鑒別的有效手段。

由本文TLC試驗(yàn)結(jié)果可知，檸檬草中主要成分為檸檬醛，亦含少量香葉醇，而香茅中主要成分為香葉醇、無(wú)檸檬醛。檸檬草中香葉醇斑點(diǎn)比對(duì)照品香葉醇斑點(diǎn)顏色相對(duì)較淺，可能是由于香葉醇濃度在檸檬草中含量較低所致。另由于檸檬醛有香葉醛、橙花醛2種順?lè)串悩?gòu)體，二者密度、沸點(diǎn)、極性等性質(zhì)十分相近，在薄層上表現(xiàn)為分不開(kāi)的2個(gè)疊加的點(diǎn)。TLC法分別考察了石油醚-乙酸乙酯和環(huán)己烷-乙酸乙酯2個(gè)展開(kāi)系統(tǒng)，考察了不同比例展開(kāi)劑的展開(kāi)效果，考察了質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%香草醛硫酸溶液與質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%硫酸乙醇溶液2種顯色劑，考察了不同溫度、不同濕度下的分離效果，結(jié)果顯示環(huán)己烷-乙酸乙酯(體積比9∶1)的展開(kāi)系統(tǒng)分離效果最佳，以質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%香草醛硫酸溶液為顯色劑時(shí)顯色效果最佳。本文方法對(duì)不同溫度、不同濕度適應(yīng)性良好，表明建立的TLC分析方法簡(jiǎn)便、結(jié)果可靠，可用于檸檬草和香茅的定性鑒別。

GC法定量鑒別時(shí)，分別考察了水楊酸甲酯和十三烷2個(gè)內(nèi)標(biāo)物，結(jié)果顯示水楊酸甲酯為內(nèi)標(biāo)物時(shí)，出峰時(shí)間最佳，故確定以水楊酸甲酯為內(nèi)標(biāo)物。通過(guò)對(duì)4批檸檬草、3批香茅樣品進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果表明不同產(chǎn)地的檸檬草和香茅目標(biāo)成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均存在差異，這些差異應(yīng)與藥材的產(chǎn)地、品種、氣候、采收期等有關(guān)。

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(責(zé)任編輯：陳翔)

A qualitative and quantitative study on citral and geraniol of Cymbopogon citratus and Cymbopogon nardus

DUAN Yuanjing,ZHONG Xiaoting,CHEN Chaozhi,LI Shuyuan

(SchoolofTraditionalChineseMedicine,GuangdongPharmaceuticalUniversity,Guangzhou510006,China)

Objective To distinguishCymbopogoncitratusandCymbopogonnardusfrom different habitats by different methods in order to provide a reference for the two kinds of traditional Chinese medicines′ quality control. Methods The volatile oil was extracted by water steam distillation. With the contents of citral and geraniol as index,the qualitative analysis was performed by Thin Layer chromatography (TLC),and the content of the target components were analyzed quantitatively by gas chromatography (GC). Results The results of the TLC indicated that the spot obtained with theCymbopogoncitratussolution corresponded in position and same color to the spot obtained with the citral reference solution,and the spot obtained with theCymbopogonnardussolution corresponded in position and same color to the spot obtained with the geraniol reference solution. The results of GC indicated that the average content of citral of the four batches ofCymbopogoncitratuswas (2.08±0.86) mg/g,and the average content of geraniol of the three batches ofCymbopogonnarduswas (4.11±2.28) mg/g. ConclusionCymbopogoncitratuscontained citral mainly and only had a small amount of geraniol,on the contrary,Cymbopogonnarduscontained geraniol mainly without citral. The established analysis method is simple,reproducible and reliable which can be used for qualitative and quantitative identification ofCymbopogoncitratusandCymbopogonnardus.

Cymbopogoncitratus;Cymbopogonnardus; thin layer chromatogram; gas chromatograms; identification

2016-08-15

段元靜(1992—)，女，2014級(jí)碩士研究生，Email:286625418@qq.com；通信作者：李書淵(1963—)，女，教授，從事中藥物質(zhì)基礎(chǔ)和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究，Email：1018720684@qq.com。

時(shí)間：2016-11-24 16:02

http://www.cnki.net/kcms/detail/44.1413.R.20161124.1602.002.html

R282.5

A

1006-8783(2016)06-0690-05

10.16809/j.cnki.1006-8783.2016081503