不同产地半夏二氧化硫残留量、浸出物及主要化学成分含量测定

2018-09-15 -

朱育凤，邱明鸣，王迅，朱健强，黄亚威南京中医药大学附属医院，江苏南京 210029

摘要：目的测定半夏中二氧化硫残留量、浸出物及主要化学成分，探讨硫磺熏蒸对半夏性状、浸出物及指标性成分的影响。方法采用 RP-HPLC 测定不同产地 22 份半夏样品中琥珀酸、腺苷、鸟苷的含量，采用冷浸法测定半夏的浸出物，采用酸碱滴定法测定半夏二氧化硫残留量。结果 22 份半夏样品中，硫磺熏蒸的样品占81.8%；琥珀酸、腺苷、鸟苷 3个被测组分分离度良好，达到基线分离，平均加样回收率分别为99.1%、

100.1%、99.3%。结论半夏产地加工硫磺熏蒸现象严重，硫磺熏蒸对半夏的性状、浸出物、琥珀酸含量均有一定程度的影响。本研究为2020年版《中华人民共和国药典》半夏质量标准修订提供了参考依据。关键词：半夏；二氧化硫残留量；浸出物；含量测定

DOI：10.3969/j.issn.1005-5304.2018.09.019

中图分类号：R284.1 文献标识码：A 文章编号：1005-5304(2018)09-0079-04

Content Ditermination of Sulfer Dioxide Residues, Extracts and Main Chemical Compositions in Pinelliae Rhizoma from Different Producting Areas

ZHU Yu-feng, QIU Ming-ming, WANG Xun, ZHU Jian-qiang, HUANG Ya-wei

Affiliated Hospital of Nanjing University of Chinese Medicine, Nanjing 210029, China

Abstract: Objective To determine the content of sulfur dioxide residues, extracts and main components; To study the effects of sulfur fumigation on the characters, extracts and index components of Pinelliae Rhizoma. Methods The contents of succinic acid, adenosine and guanosine in 22 samples of Pinelliae Rhizoma from different producing areas were detected by RP-HPLC method. The extracts of Pinelliae Rhizoma were measured by cold-maceration. Sulfur dioxide residues in Pinelliae Rhizoma were examined by acid-base titration. Results Among the 22 samples of Pinelliae Rhizoma, the ratio of sulphur smoked products of Pinelliae Rhizoma was 81.8%. Three kinds of components of succinic acid, adenosine and guanosine were well separated, baseline separation was achieved, and the average recoveries of samples were 99.1%, 100.1% and 99.3%, respectively. Conclusion The phenomenon of sulfur fumigation is very serious in feild processed products of Pinelliae Rhizoma. To some extent, sulfur fumigation has an influence on the characters, extracts and the content of succinic acid in Pinelliae Rhizoma. This study provides references for quality standard revision of Pinelliae Rhizoma in Chinese Pharmacopoeia 2020.

Keywords: Pinelliae Rhizoma; sulfur dioxide residues; extracts; content determination

半夏为天南星科多年生植物半夏 Pinellia ternata

（Thunb.）Breit.的干燥块茎[1]，主产于我国长江流域、

淮河流域、黄河中下游等广大地区[2]，历版《中华人民共和国药典》（以下简称《中国药典》）均收载。半夏始见于《礼记•月令》，入药首见于最早的医方《五十二病方》，距今已有 2100 多年的历史[3]。半夏有燥湿化痰、降逆止呕、消痞散结之功，用于湿痰寒痰、咳喘痰多、痰饮眩悸、风痰眩晕、痰厥头痛、呕吐反基金项目：江苏省中医药局科技项目（YB2017025）

胃、胸脘痞闷、梅核气，外用治疗痈肿痰核[1]。有文献报道，过度硫磺熏蒸后的半夏主要成分或指标成分都会发生变化，而且会导致药材二氧化硫等毒性成分

大量残留，对人体有较大危害[4-5]。近年来，原国家食品药品监督管理总局加大了对中药材及中药饮片的管制力度，其中最重要的一项内容是对中药材硫磺熏蒸的加工方法进行监管，提倡低硫或无硫。江苏省中医院在半夏基地的建设过程中，发现半夏硫磺熏蒸现象严重，琥珀酸含量和浸出物往往达不到《中国药典》规定要求。为寻找硫磺熏蒸初加工方法与半夏药

材质量的关系，本研究从不同产地收集 22 份半夏样品，对半夏指标性成分琥珀酸、腺苷、鸟苷的含量及二氧化硫残留量进行测定，结合半夏浸出物，通过比较不同产地半夏样品的分析数据，初步探讨硫磺熏蒸对半夏性状、浸出物及指标成分的影响，为 2020 年版《中国药典》的修订提供参考依据。1 仪器与试药

Agilent 1260 高效液相色谱仪（G4212B 二极管阵

列检测器、G1312B 四元泵、G1316A 柱温箱、G1322A脱气机、G1367E 自动进样器），Agilent ZORBAX

SB-C18 色谱柱（4.6 mm×250 mm，5 m），BP211D型精密电子分析天平（德国 Sartorius 公司），OHAUS

AX224ZH/E 型电子分析天平（苏州赛恩斯仪器有限

公司），SK6200H 超声清洗器（上海科导超声仪器有

限公司），HWS-24 水浴锅（上海一恒科学仪器限公

司），BPG-9070A 电热鼓风干燥箱（上海一恒科学仪器有限公司）。

琥珀酸对照品（批号B25034，纯度HPLC≥98%）、腺苷对照品（批号 B21356，纯度 HPLC≥98%）、鸟苷对照品（批号 B20905，纯度 HPLC≥98%），上海源叶生物科技有限公司。乙腈为色谱纯，水为超纯水，其他试剂均为分析纯。

22 份不同产地半夏样品分别由安徽万生中药饮

片有限公司（1～7 号）、安徽井泉中药饮片有限公司

（8～10 号）、安徽协和成中药饮片有限公司（11、12

号）、四川源地中药材种植有限公司（13、14号）、甘

肃春福中药材种植有限公司（15、16 号）、贵州同德

中药饮片有限公司（17～21 号）、四川新荷花中药饮

片有限公司（22号）帮助收集，均由南京农业大学郭巧生教授鉴定为天南星科植物半夏 Pinellia ternata （Thunb.）Breit.的干燥块茎。样品来源信息见表 1。

方法与结果

2.1色谱条件

采用 Agilent ZORBAX SB-C18 色谱柱（4.6 mm×

250 mm，5 m），流动相为乙腈（A）-0.1%磷酸（B），

梯度洗脱（0～10 min，0.5%～1.0%A；10～15 min，

1.0%～1.5%A；15～30 min，1.5%～5.5%A；30～40 min，

5.5%～30.0%A；40～50 min，30.0%～0.5%A），流速

1.0 mL/min，进样量 20 L，柱温 30 ℃，检测波长

210 nm。

2.2 对照品溶液的制备精密称取琥珀酸对照品 24.40 mg、腺苷对照品

2.32 mg、鸟苷对照品 1.10 mg，分别置于5 mL容量瓶中，加水定容至刻度线，摇匀，即得琥珀酸、腺苷、鸟苷对照品贮备液。

2.3 供试品溶液的制备取半夏粉末（过4 号筛）约2 g，精密称定，置具塞锥形瓶中，加入30 mL 石油醚（30～60 ℃），超声处理（功率 280 W，频率 53 kHz）30 min，放冷并挥去石油醚，精密加水25 mL，精密称定质量，超声处理（功率 280 W，频率53 kHz）45 min，放冷，再称定质量，用水补足减失的质量，摇匀，过滤，取续滤液，经 0.45 m微孔滤膜过滤，即得。

2.4 线性关系考察

取“2.2”项下琥珀酸、腺苷、鸟苷对照品贮备液，倍比稀释，依序将各级浓度的对照品溶液20 L 注入

色谱仪，按“2.1”项下色谱条件测定，以对照品浓度（mg/mL）为横坐标，色谱峰面积为纵坐标，绘制标准曲线，计算琥珀酸、腺苷、鸟苷回归方程及线性范围，结果见表2。

2.5精密度试验取同一对照品溶液，连续进样6次并测定，结果琥珀酸峰面积 RSD＝0.18%，腺苷 RSD＝0.34%，鸟苷RSD＝0.31%，表明仪器的精密度良好。

2.6 重复性试验取同一批半夏样品6 份，按“2.3”项下方法制备供试品溶液，分别进样 20 L，测定峰面积并计算RSD，结果琥珀酸峰面积 RSD＝1.11%，腺苷峰面积

RSD＝1.05%，鸟苷峰面积 RSD＝1.66%，表明该方法重复性良好。

2.7稳定性试验

取同一供试品溶液，按“2.1”项下色谱条件，分别于室温放置 0、2、4、6、12、24 h时进样，测定供试品溶液中琥珀酸、腺苷、鸟苷的峰面积，结果琥珀酸峰面积 RSD＝0.56%，腺苷峰面积 RSD＝0.74%，鸟苷峰面积RSD＝1.20%，表明供试品溶液在 24 h 内稳定。

2.8 加样回收率试验取同一批已知含量的半夏样品适量，精密称定，分别以 80%、100%、120%浓度水平准确加入一定量

的琥珀酸、腺苷和鸟苷对照品，按“2.3”项下方法制

备供试品溶液，并按“2.1”项下色谱条件进样测定，计算加样回收率及RSD，结果见表3，表明本方法准确度良好。 2.9样品指标测定

取不同产地的 22 份半夏样品，按“2.3”项下方法制备供试品溶液，分别进样20 L，测定峰面积，计算样品中琥珀酸、腺苷和鸟苷的含量。取不同产地的 22份半夏样品，按 2015 年版《中国药典》（四部）水分测定法测定水分。取不同产地的22份半夏样品，按 2015年版《中国药典》（四部）浸出物测定法测定浸出物。取不同产地的22份半夏样品，按 2015 年版《中国药典》（四部）二氧化硫残留量酸碱滴定法测定二氧化硫残留量。结果见表4。 3 讨论

本研究结果显示，22份半夏样品中7份二氧化硫残留量低于 150 ppm，符合 2015 年版《中国药典》规定标准。有 6 份样品的二氧化硫残留量介于 150～

400 ppm，有 9份样品的二氧化硫残留量高于400 ppm，最高达 1943.9 ppm，共有 15份样品的二氧化硫残留量超过药典标准，只有4份样品是无硫半夏。硫磺熏蒸的半夏样品占比为81.8%，说明半夏产地加工硫磺熏蒸现象严重。同时，我们在试验过程中发现，从外

观上观察，未经硫磺熏蒸的4份半夏样品呈淡黄色，而经硫磺熏蒸的半夏样品呈淡黄白色或白色，说明经

硫磺熏蒸加工后，半夏的性状特征发生了改变。2015年版《中国药典》规定半夏的表面颜色为白色或浅黄色，说明该版药典制定标准时半夏市场主流为硫磺熏蒸商品。建议 2020 年版《中国药典》修订时，在控制二氧化硫残留量的同时，对半夏性状的颜色描述加以修改。

本研究收集的22 份半夏样品中，4份未经硫磺熏蒸样品的琥珀酸含量在 4.84%～6.53%之间，明显高于硫磺熏蒸样品；硫磺熏蒸样品的琥珀酸含量普遍偏低，有的甚至为0。从 22份样品分析结果来看，半夏琥珀酸含量最低为 0，最高达 6.53%，差异非常大，而 2015 年版《中国药典》半夏含量测定限度标准为不得低于0.25%，这是基于市场半夏大量被硫磺熏蒸所制定的含量限度，说明半夏含量测定标准有失偏颇，有待修订，并倡导半夏在产地采收时采用无硫加

工。2015年版《中国药典》半夏琥珀酸的含量测定方法为酸碱电位滴定法，该方法专属性不强，易产生假阳性。本研究以琥珀酸为对照品，采用HPLC 对半夏中的琥珀酸进行含量测定，专属性强，重复性好。建议 2020 年版《中国药典》修订时对半夏含量测定方法进行修改。

本研究前期市场调研显示，未经硫磺熏蒸半夏浸出物不容易达到《中国药典》标准。近年来，随着国家监管力度增强，市场硫磺熏蒸情况有所好转。本研究收集的22份半夏样品中有4份未达到2015年版《中国药典》标准，有3份高于标准较多，其中2、4、5、

6、7、10、14、22 号样品二氧化硫残留量高于400 ppm，其浸出物在12%左右，在一定程度上说明半夏浸出物的多少与硫磺熏蒸程度、产地、存放时间等因素有关。通过观察比较样品的二氧化硫残量和浸出物测定结果，发现硫磺熏蒸程度严重的样品其浸出物偏高。

在流动相筛选过程中，本试验对比了乙腈-水[6]、

乙腈-磷酸水[7]、甲醇-水[8]、甲醇-乙腈-磷酸二氢钠[9]为流动相进行梯度洗脱，发现以甲醇-水为流动相时，在 210 nm波长条件下有干扰峰，且琥珀酸无法出峰，原因可能是琥珀酸只有在酸性流动相下才能保持分子状态并出峰。选择乙腈-磷酸水为流动相时，琥珀酸、腺苷、鸟苷分离度高，峰形对称，重现性好。

综上，硫磺熏蒸对半夏的性状、浸出物、琥珀酸含量等均有一定程度影响，且大量二氧化硫残留严重影响了半夏的质量。硫磺熏蒸是近年来中药行业的热点敏感问题，作为近百年来习用的一种加工方法，其主要目的是防虫防霉，使饮片色泽亮丽，药商、药农用于漂白、保持水分或便于干燥，目前主要问题是过度使用导致二氧化硫大量残留，改变了中药饮片的外观及化学成分含量，影响临床用药安全。为了保证半夏的质量，建议 2020 年版《中国药典》对半夏的性状、浸出物、含量测定、二氧化硫残留量等项目进行修订，以半夏为原料的清半夏、姜半夏、法半夏建议一并修订。

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