中药分析挥发油

关于中药分析挥发油第一页，共三十一页，2022年，8月28日挥发油(volatileoils)又称精油(essentialoils)，是一类在常温下能挥发的、可随水蒸气蒸馏的、与水不相混的油状液体,大多数具有芳香气味。挥发油作为中药中的一类重要的活性成分，具有发散解表、芳香开窍、理气止痛、祛风除湿、活血化瘀、祛寒温里、清热解毒、解暑祛秽、杀虫抗菌等作用。如薄荷油用驱风健胃，当归油镇痛，柴胡油退热，土荆芥油驱肠虫等。近年来还发现某些挥发油具抑制肿瘤作用，如莪术油。第二页，共三十一页，2022年，8月28日我国地大物博，资源丰富，主含挥发油的生药很多。我国野生与栽培的芳香植物约有56科、136属300种，其主要分布如下表：

松科油松、马尾松柏科侧柏叶木兰科厚朴、辛夷、五味子、八角茴香樟科肉桂、樟木、山苍子芸香科陈皮、橙皮、枳实、花椒、吴茱萸、代代花、香橼桃金娘科桉叶、丁香伞形科当归、小茴香、川芎、藁木、蛇床子、阿魏、防风唇形科薄荷、留兰香、紫苏、广藿香、荆芥、香薷败酱科甘松、缬草、蜘蛛香菊科茵陈、白术、苍术、木香姜科砂仁、豆蔻、草果、莪术、姜、草豆蔻、高良姜、益智

此外，在三白草科、毛莨科、蔷薇科、瑞香科、杜鹃花科、木犀科、萝藦科、禾本科、莎草科、天南星科等的某些生药中，也含有较丰富的挥发油成分。第三页，共三十一页，2022年，8月28日目录结构特征理化性质鉴别（化学反应法、色谱法）含量测定（气相色谱法、高效液相色谱法、联用技术）第四页，共三十一页，2022年，8月28日结构特征挥发油为多种类型成分的混合物，一种挥发油往往含有几十种到一、二百种成分，其中以某种或数种成分占较大的分量。其基本组成为：萜类化合物（主）芳香族脂肪族第五页，共三十一页，2022年，8月28日单萜、倍半萜及它们的含氧衍生物是组成挥发油的主要成分，其中含氧的衍生物大多生物活性较强，并具有芳香气味。薄荷醇化学式（薄荷油中薄荷醇的含量约为80%）第六页，共三十一页，2022年，8月28日芳香族化合物大多为苯丙素衍生物，例如苏合香油中的苏合香烯(styrene)、丁香油中的丁香酚(eugenol)、八角茴香油中的茴香醚(anethole)及肉桂中的桂皮醛(cinnamicaldehyde)等。肉桂中的桂皮醛第七页，共三十一页，2022年，8月28日脂肪族化合物较多存在于植物的果实和水果中，包括烃、醇、醛、酮和酯等，例如鱼腥草中的甲基正壬酮(methyl-nonyl-ketone)、松节油中的正庚烷(n-keptane)、桂花中的正癸烷(dacane)等。

CH3CO(CH2)8CH3

甲基正壬酮

CH3(CH2)8CH3

正癸烷

CH3(CH2)5CH3

正庚烷

第八页，共三十一页，2022年，8月28日挥发油的组成除了上述三种物质外，还有一些其它化合物

如：当归、川芎、和藁本等药材中的藁本内酯、洋川芎内酯A，洋甘菊中的薁类化合物兰香油薁，大蒜中的大蒜辣素，芥子中的芥子油等。第九页，共三十一页，2022年，8月28日理化性质常温液态具有特殊气味具有挥发性不溶于水易溶于有机溶剂密度比水小（仅少数比水大，如丁香油、桂皮油等）易氧化变质大多数挥发油具有光学活性第十页，共三十一页，2022年，8月28日挥发油类成分的显色反应通常是由于其中组成成分的官能团不同所表现的。1）2）3）4）5）6）第十一页，共三十一页，2022年，8月28日挥发油的鉴别（一）化学反应法（二）色谱法第十二页，共三十一页，2022年，8月28日（一）化学反应法萜类中多有双键，能与溴、氢卤酸等起加成反应不饱和萜类可被氧化剂（如高锰酸钾、铬酸等）氧化，生成不同产物多数挥发油能在浓硫酸（或浓盐酸）存在下与香草醛形成各种颜色产物缺点：专属性不强（中药制剂成分复杂，干扰因素多）第十三页，共三十一页，2022年，8月28日（二）色谱法1、薄层色谱法依据：挥发油极性大小吸附剂：硅胶、氧化铝、硝酸银展开剂：石油醚、正己烷、混合展开剂显色剂：10%硫酸乙醇（萜类经脱水等作用而显荧光或呈色）、香草醛-浓硫酸（使萜类显不同颜色）、对二甲氨基苯甲醛（使薁类化合物呈蓝色）第十四页，共三十一页，2022年，8月28日2、气相色谱法（挥发油容易气化）非极性固定液：饱和烃润滑油、甲基硅酮（SE-30）、三氟丙基甲基硅酮（OV-210）极性固定液：聚乙二醇类、己二酸酯担体：硅烷化白色硅藻土。担体上不应有酸、碱、铁离子等杂志存在，否则萜类成分易引起变化。柱温：根据挥发油不同成分沸点不同选择不同柱温，现多采用程序升温。第十五页，共三十一页，2022年，8月28日挥发油中各化合物常用对照品对照法进行鉴别，即在相同的色谱条件下测定供试品与对照品的保留时间（tR）,以确定某组分的存在与否。第十六页，共三十一页，2022年，8月28日3、联用技术气质联用（GC-MS）：具有测定未知成分相对分子质量、快速定性和推断分子结构的高鉴别能力，特别适合做多组分混合物中未知组分的鉴别；还可修正色谱分析的错误判断，利用多离子检测技术可以检测出部分分离甚至未分离的色谱峰，以增加定性鉴别的准确性和可靠性。第十七页，共三十一页，2022年，8月28日气-红联用（GC-FTIR）原理与GC-MS相同，傅里叶变换红外分光光度法作为气相色谱的检测器，同样具有分离分析的双重能力，提高了鉴别的准确性。第十八页，共三十一页，2022年，8月28日含量测定许多常用中药中都含有挥发油，中草药中的挥发油一般在1%以下，亦有少数达10%以上，如丁香中含挥发油可高达14～21%。

挥发油中所含成分相当复杂，一种挥发油常含有几十种到一、二百种成分，但其中往往以某种或数种成分占较大的量。第十九页，共三十一页，2022年，8月28日含量测定包括总挥发油和单一成分的测定总挥发油测定：采用挥发油测定器，用蒸馏法测定，可分别测定相对密度在1.0以下和1.0以上的挥发油含量。（按药典附录方法）单一成分测定：首选气相色谱法其次HPLC，TLCS,GC-MS

关键是分离，色谱法是挥发油成分分析的主要方法第二十页，共三十一页，2022年，8月28日1.气相色谱法

方法：一般气相色谱闪蒸气相色谱法顶空气相色谱法闪蒸气相色谱法——将样品置闪蒸器内，在一定温度下，挥发性成分气化，被载气带入色谱柱进行分析顶空气相色谱——在热力学平衡的蒸气相与被分析样品同时存在于一个密闭恒温的样品瓶中，测定恒温后样品瓶蒸气相中挥发性成分的含量第二十一页，共三十一页，2022年，8月28日固定液——聚乙二醇类、聚酯类、硅氧烷类和阿皮松类等，大多采用极性固定液单萜：极性固定液（沸点接近）倍半萜：极性、非极性固定液含氧萜类衍生物：如含醇、醛、酮、酯等挥发油类成分，极性固定液聚乙二醇和聚酯类分离效果较好第二十二页，共三十一页，2022年，8月28日色谱柱：石英毛细管柱

检测器：氢火焰离子化检测器（FID）定量方法：（1）测定已知成分，含量较高且分离度好，多用内标法（2）有未知成分，不加校正因子的归一化法（3）外标法准确性受进样重复性和实验条件稳定性的影响较大第二十三页，共三十一页，2022年，8月28日供试品前处理原料药材：粉碎后，直接水蒸气蒸馏，所得挥发油用乙醚、石油醚提取制剂：有机溶剂提取第二十四页，共三十一页，2022年，8月28日2.高效液相色谱法

挥发性成分有些具有紫外吸收，如芳香族化合物类（桂皮醛、丹皮酚、丁香酚、茴香脑等），可用高效液相色谱法进行测定。

第二十五页，共三十一页，2022年，8月28日3.薄层扫描法

主要用于定性分析，定量较少。因为挥发油成分复杂，薄层分离困难，往往很难达到定量要求，仅用于主要成分含量高的挥发油的制剂分析；再者大多挥发油成分都需显色后才可测定，操作复杂，引入误差机会较多

第二十六页，共三十一页，2022年，8月28日4.GC-FTIR和GC-MS联用技术

气相-红外（GC-FTIR）和气相-质谱（GC-MS）联用技术不但可用于挥发性成分的鉴别，而且也可以对其中成分进行定量，具有方法简便、快速等优点.

特别是在没有标准品而需要定性未知物时，可从谱库检索中得到特征官能团有价值的信息对化合物进行定性，用归一化法进行百分含量计算。

第二十七页，共三十一页，2022年，8月28日常见挥发性成分分析方法薄荷醇(menthol)－GC丁香酚(eugenol)－GC龙脑(borneol)－GC,TLCS樟脑(camphor)-GC桂皮醛(cinnam-aldehyde)－GC，HPLC,TLCS桉油精(cineole)－GC丹皮酚(paeonol)-HPLC,GC,UV,TLCS第二十八页，共三十一页，2022年，8月28日牡荆油胶丸挥发油含量测定【含量测定】取本品100丸，加醋酸溶液(1→10)500ml，照挥发油测定法（附录ⅩD）测定，所得油量按相对密度为0.897计算，即得。（2005年版《中国药典》一部473页）测定法甲法：本法适用于测定相对密度在1.0以下的挥发油。取供试品适量(约相当于含挥发油0.5～1.0ml)，称定重量(准确至0.01g),置烧瓶中，加水300～500ml（或适量）与玻璃珠数粒，振摇混合后，连接挥发油测定器与回流冷凝管。自冷凝管上端加水使充满挥发油测定器的刻度部分，并溢流入烧瓶时为止。置电热套中或用其他适宜方法缓缓加热至沸，并保持微沸约5小时,至测定器中油量不再增加，停止加热,放置片刻,开启测定器下端的活