第六章 含动物药、矿物药的 中药制剂分析 药物分析教研室
第一节 含动物药制剂的分析 一、牛黄及其制剂分析 第一节 含动物药制剂的分析 一、牛黄及其制剂分析 牛黄(alculus Bovis)为牛科动物牛Bos taurus domesticus Gmelin.干燥的胆结石。甘、凉。归心、肝经。 人工牛黄:亦称人工合成牛黄。为牛胆汁或猪胆汁经人工提取制成的浅棕色或金黄色粉末。人工牛黄与天然牛黄的化学成分,差异较大,其疗效不及天然牛黄。 人工培育牛黄:就是在牛的腹部施胆囊手术,放进异物,注入经培养的大肠杆菌菌种,人为地造成胆结石,在牛体内埋植一年或更长时间,将核取出,凝集于核体表面的附着物。人工培育的牛黄和天然牛黄在成分、质量、药理作用等方面都基本一致。
(一)牛黄的化学成分 天然牛黄及人工培育牛黄中均含有胆色素、胆汁酸、脂类、肽类、氨基酸和无机元素。 (二)胆汁酸的化学反应 胆汁酸的主要成分是胆酸和去氧胆酸,较易溶于丙酮与乙醇中,其钠盐易溶于水。 1. Pettenkofer 反应 利用蔗糖经浓硫酸作用生成羟甲基糠醛,可与胆汁酸结合生成紫色。 2. Gregory Pascoe反应 此反应原理与上述Pettenkofer反应相似,胆酸存在的溶液显蓝色。此反应可作为胆酸的定量反应。 3. Hammarsten反应 20%铬酸溶液(20gCrO3在少量水中,加醋酸至100ml)溶解少量样品,温热,胆酸显紫色,鹅去氧胆酸不显色。
(三)胆红素的化学反应 胆红素不溶于水,溶于苯、氯仿、氯苯、二硫化碳及碱液中,微溶于乙醇、乙醚。其钠盐易溶于水,在碱液中或遇Fe3+后极不稳定,很快被氧化。 1. Gmelin反应 将浓硝酸数滴沿试管壁小心加入含有胆色素的样品中,注意观察接触处的绿、蓝、紫、红及黄等颜色环。 2. Van den Bergh反应(重氮化反应) 胆红素试剂与重氮化对氨基苯磺酸重氮盐偶合生成偶氮染料。由此产生的偶氮染料在强酸中呈蓝紫色,pH2.0~5.5时呈红色,pH5.5以上则呈绿色。
(四)定性鉴别 1.理化鉴别 取本品少许,加清水调和,涂于指甲上,能将指甲染成黄色,习称“挂甲”。 取牛黄粉末少许,加氯仿1ml,摇匀,再加硫酸与过氧化氢溶液(30%)各2滴,振摇,即显绿色(胆红素反应)。 取牛黄粉末0.1g,加60%醋酸4ml,研磨,滤过,取滤液1ml,加新制的糠醛(新蒸馏至几乎无色)溶液(1→100ml)1ml与硫酸液(硫酸5ml加水6.5ml混合)10ml,置70℃水浴中加热10分钟,即显兰紫色(胆酸反应)。 取牛黄少许,用水合氯醛试液装片,不加热,置显微镜下观察;不规则团块由多数黄棕色或棕红色小颗粒集成,遇水合氯醛液,色素迅速溶解,并显鲜明金黄色,久置后变绿色。
2.薄层色谱法 取牛黄粉末10mg,加氯仿20ml,超声处理30分钟,滤过,滤液蒸干,残渣加乙醇1ml使溶解,作为供试品溶液。另取胆酸、去氧胆酸对照品,加乙醇制成每1ml各含2mg的混合溶液,作为对照品溶液。吸取上述两种溶液各2μl,分别点于同一硅胶G薄层板上,以异辛烷-醋酸乙酯-冰醋酸(15∶7∶5)为展开剂,展开,取出,晾干,喷以10%硫酸乙醇溶液,在105℃加热至斑点显色清晰,置紫外光灯(365nm)下检视。供试品色谱中,在与对照品色谱相应的位置上,显相同颜色的两个荧光斑点。
(五)含量测定 牛黄的含量测定,主要是以含量较高的胆红素、胆酸、去氧胆酸及人工牛黄中的猪去氧胆酸为测定指标。 1、胆酸的含量测定: 化学法测总胆酸的含量; 比色法测去氧胆酸的含量; 滴定法测猪去氧胆酸的含量; 薄层扫描法测胆酸的含量。 2、胆红的含量测定 分光光度法; 高效液相色谱法。
二、麝香及其制剂的分析 麝香为鹿科动物林麝Moschus berezovskii Flerov、马麝Moschus sifanicus Przewalski和原麝Moschus moschiferus linnaeus成熟雄体脐下腺香囊中的干燥分泌物。其功能为开窍醒神、活血通经、消肿止痛。用于热病神昏,中风痰厥,气郁暴厥,闭经,难产死胎,癥瘕,心腹暴痛,痈肿瘰疬,咽喉肿痛,跌打伤痛,痹痛麻木等症。
(一)麝香的化学成分及性质 天然麝香中的化学成分极为复杂; 主要有麝香酮等大环化合物、甾族化合物、胆固醇、脂和蜡、蛋白质、肽、氨基酸、无机盐及尿囊素、胆酸和胆红素样物质等其他成分。 麝香酮是麝香中香气的主要成分,一般含量为2%-4%.
(二)定性鉴别 1. 理化鉴别 取毛壳麝香用特制槽针从囊孔插入,转动槽针,撮取麝香仁,立即检视,槽内的麝香仁应有逐渐膨胀高出槽面的现象,习称“冒槽”。麝香仁油润,颗粒疏松,无锐角,香气浓烈。不应有纤维等异物或异常气味。 取麝香仁粉末少量,置手掌中,加水润湿,用手搓之能成团,再用手指轻揉即散,不应粘手、染手、顶指或结块。 取麝香仁少量,撒于炽热的坩埚中灼烧,初则迸裂,随即融化膨胀起泡似珠,香气浓烈四溢,应无毛、肉焦臭,无火焰或火星出现。灰化后,残渣呈白色或灰白色。 麝香仁粉末棕褐色或黄棕色。为无数不定形颗粒状物集成的半透明或透明团块,淡黄色或淡棕色;团块中包埋或散在有方形、柱状、八面体或不规则的晶体;并可见圆形油滴,偶见毛及内皮层膜组织。
2、气相色谱法因麝香具挥发性,故可用GC法进得鉴别 3、紫外光谱法根据麝香在不同溶剂中有不同最大吸收波长时行鉴别 4、薄层色谱法采用适当薄层条件对麝香供试品溶液进行色谱分离后,选用麝香中所含多种化学成分对其进行鉴别。
(三)含量测定 麝香的含量测定主要用色谱法,如气相色谱法、薄层扫描法、高效液相色谱法等。 气相色谱法:常以麝香酮为对照品进行测定。 薄层扫描法:利用高效薄层扫描定量方法可测定麝香中8甾烷类化合物的含量。 高效液相色谱法:利用高效色相色谱法可对8种甾烷进行含量测定。
三、熊胆及其制剂分析 熊胆为熊科动物黑熊Selenarctos thibetanus Cuvier或棕熊Ursus arctos Linnaeus的干燥胆,熊胆是我国传统的名贵中药材。 (一)熊胆的化学成分及性质 熊胆中的主要化学成分为胆汁酸类(约占胆汁中的58~59%)成分,其中主要含牛磺熊去氧胆酸(TUDCA), 胆汁酸通常与牛磺酸、甘氨酸结合,以钠盐或钙盐的形式存在。 熊胆中含有的胆色素以胆红素为主,尚有胆黄素、胆褐素。 还含有多种氨基酸、胆固醇、脂肪、磷脂及无机无素。
(二)定性鉴别 1.光谱鉴别 取胆仁少许,制成甲醇液,测定紫外吸收光谱,在273±2nm波长处有最大吸收(猪胆在270±1nm、415±2nm波长处有吸收,牛胆在265±1nm、413±1nm波长处有吸收,羊胆在405±3nm波长处有吸收)。 2.薄层层析法 常用的薄层色谱条件如下薄层板:110℃活化的硅胶G板,展开剂:异辛烷-醋酸乙酯-醋酸(5:5:1)。显色剂:喷30%硫酸乙醇溶液,于105℃加热10min,检测结果:可检出游离及结合的胆酸(黄色)、猪去氧胆酸(绿褐色)、熊去氧胆酸(绿褐色)、鹅去氧胆酸(绿褐色)、去氧胆酸(黄棕色)及石胆酸(紫色)。
(三)含量测定 薄层色谱-比色法:取胆酸类样品的乙醇溶液,经色谱分离后,刮取胆酸、去氧胆酸及甘氨胆酸相应斑点,提取后在分光光度计上测定。 薄层扫描法:样品供试液经薄层色谱分离后,以熊去氧胆酸和鹅去氧胆酸为对照品,采用薄层扫描仪扫描测定。 高效液相色谱法:样品经适当处理后,以牛磺去氧胆酸和牛磺鹅去氧胆酸为对照品,采用高效液相色谱法进行测定。 气相谱法:胆酸样品制成乙酰基衍生物的甲酯,以胆甾醇己酸酯为内标物,可测定石胆酸、猪去氧胆酸、熊去氧胆酸、去氧胆酸、鹅去氧胆酸及胆酸的含量。
四、蛇胆及其制剂分析 蛇胆汁为眼镜蛇科、游蛇科或蝰蛇科动物多种蛇的胆汁。味苦、寒,归肺、肝、胃经,具有行气化痰,祛风除湿,清肝明目,平肝息风,清热解毒等功效。常用于肝热目赤,肺热咳嗽,胃热疼痛,急性风湿性关节炎,痔疮,皮肤热毒等症。 (一)化学成分及性质 主要化学成分为胆法酸类,且多数以牛磺酸结合的结合型胆甾酸形式存在; 同时蛇胆中还有无机元素。
(二)定性鉴别 多以薄层色谱为主。 薄层板多用硅胶G薄层板, 展开系统常用的有: ①异戊醇-冰醋酸-水(18:10:6) ②甲苯-冰醋酸-水(10:10:1) ③异辛烷-乙醚-冰醋酸-正丁醇-水(10:5:5:3:1)等。 对照品:胆酸、去氧胆酸、猪去氧胆酸、熊去氧胆酸等。 显色条件:30%硫酸乙醇(V/V),喷后在105℃烘烤10min,置紫外灯(254nm)下观察。
(三)含量测定 蛇胆中主要成分为胆汁酸类,所以对胆汁酸类成分分析的方法很多,如比色法、薄层扫描法、高效液相色谱法,气相色谱法等。
性味辛、温。归心经。主要功能为解毒、止痛、开窍醒神。用于痈疽疔疮,咽喉肿痛,中暑吐泻,腹痛神昏,手术麻醉以及强心、升压、兴奋呼吸、抗肿瘤等。 五、蟾酥及其制剂分析 本品为蟾蜍科动物中华大蟾蜍Bufo bufo gargarizans Cantor.或黑眶蟾蜍Bufomelanostictus Schneider的干燥分泌物。 性味辛、温。归心经。主要功能为解毒、止痛、开窍醒神。用于痈疽疔疮,咽喉肿痛,中暑吐泻,腹痛神昏,手术麻醉以及强心、升压、兴奋呼吸、抗肿瘤等。 (一)化学成分及性质 化学成分复杂,主要含有蟾酥甾二烯类、强心甾烯蟾毒类和吲哚碱类。
(二)定性鉴别 1.显色反应 取本品粉末0.1g,加甲醇5ml,浸泡1小时,滤过,滤液加对二甲氨基苯甲醛固体少量,滴加硫酸数滴,即显蓝紫色。 往氯仿浸出液中慢慢加硫酸时,界面显鲜黄色,放置后界面变色,氯仿层显淡红色(胆汁酸的显色反应)。 取样品加酒石酸液,在水浴中加热之后,过滤,滤液加对二甲氨基苯甲醛,在水浴中加热,加水时,其液显蓝色(蟾酥碱,蟾酥甲碱等吲哚基的显色反应)。 本品氯仿浸出液加白糖溶液,激烈振摇,其后,慢慢加硫酸,界面显红色。纸色谱法、红外光谱法、薄层色谱法、紫外光谱法。
(三)含量测定 蟾酥及其制剂的含量测定方法很多,如分光光度法、薄层扫描法、差示光度法、高效液相色谱法和气相色谱法等。
六、斑蝥及其制剂分析 本品为芫青科昆虫南方大斑蝥Mylabris phalerata Pallas或黄黑小斑蝥Mylabris cichorii Linnaeus的干燥体,目前主要用于治疗各种癌症。
(一)化学成分及性质 含斑蝥素(斑蝥酸酐cantharidin)1% ~2%,脂肪12%,树脂、蚁酸、甲酸、色素、挥发油、甲壳质等,同时还含有多种无机元素。 1.理化鉴别 斑蝥素有升华作用,取样品粉末约0.15g,用微量升华法得白色升华物,在显微镜下为柱形、棱形结晶。升华物加硫酸(比重1.77)2~3滴,微热,溶解后转入试管中,加入间苯二酚粉末少许,小火加热至淋,溶液变红色,在紫外灯下观察,显绿色荧光(检查斑蝥素)。
2.纸色谱法 样品水提液点于新华层析滤纸; 展开剂:正丁醇-95%乙醇-冰醋酸-水(4:1:1:2); 105℃烘干后,用0.5%茚三酮溶液喷雾,于105℃加热10分钟; 可见5个斑点,斑点显浅红色至蓝紫色。 3.薄层色谱法吸附剂: 硅胶G;展开剂:氯仿-丙酮(98:2);显色剂:0.1%溴甲酚绿乙醇溶液,热风吹至斑点显色清晰。
(三)含量测定 对于斑蝥素的含量测定,方法较多, 可用酸碱滴定法、 配位滴定法、 非水滴定法、 紫外分光光度法、 薄层扫描法、 气相色谱法等, 中国药典2005年版采用气相色谱法。
第二节 含矿物药中药制剂的分析 一、概述 矿物类药材为中药中植物、动物、矿物三大类药材之一,简称矿物药,其中包括天然矿物、生物化石、人类加工品及纯粹化学制品,主要为无机化合物,故又可称为无机类药材。 祖国医药学使用矿物药治疗疾病有着非常悠久的历史和丰富的经验。目前临床上较广泛应用的矿物药大约有60多个品种。
(一)矿物药的分类 《神农本草经》将矿物药分为上、中、下三品;明朝李时珍《本草纲目》将矿物药分别记述在火部、水部、土部、金石部、石部等。其中大部分矿物药列入金石部,金石部又分为“金、玉、石、卤”四类。后经历代的发展,从医药观点出发,目前,主要按其所含主要化学元素和化合物分类。
按所含主要化学元素分类,可将矿物药分为十类: (1)含砷的矿物药:如雄黄、雌黄、信石、砒霜等。 (2)含汞的矿物药:如朱砂、灵砂、轻粉、红粉、白降丹等。 (3)含铅的矿物药:如红丹、铅粉、密陀僧、铅霜等。 (4)含铜的矿物药:如胆矾、铜绿、绿盐、扁青、曾青、空青等。 (5)含铁的矿物药:如赭石、磁石、禹余粮、皂矾、针砂、黄矾等。 (6)含钙的矿物药:如石膏、钟乳石、花蕊石、紫石英、寒水石、石灰华等。 (7)含硅的矿物药:如滑石、白石英、阳起石、青礞石、云母石、麦饭石等。 (8)含硫的矿物药:如芒硝、朴硝、玄明粉、硫黄等。 (9)含氯的矿物药;如大青盐、秋石、紫脑砂、白脑砂等。 (10)其他矿物药:白矾、炉甘石、无名异、卤碱、硼砂、硝石、琥珀等。
(二)矿物药的分析方法 常用的分解方法可分为:溶解法(湿法)和熔融法(干法)两种。 1、溶解法(湿法) ①将试样溶解在水、酸或其他溶剂中的分解方法。 ②通常采用水、稀酸、浓酸、混合酸的顺序进行处理。 2、熔融法(干法) ①将试样与固体熔剂混合,然后在高温下加热至全熔或半熔,使欲测组分转变为可溶于水或酸的化合物。 ②熔剂:碱性熔剂,如碳酸钠、氢氧化钠。 酸性熔剂,如硫酸氢钾、焦硫酸钾。 氧化性熔剂,如过氧化钠、碳酸钠加硝酸钾。 还原性熔剂,碳酸钠加硫等。
(三)含量测定方法 1、化学分析法 (1)滴定分析法:常用氧化还原滴定和配位滴定, (2)重量法:常用沉淀重量法,如汞的定量分析 2、可见分光光度法:一些无机金属元素可与某些化合物形成有色配合物,可用分光光度法测定。如砷盐的检查。 3、原子吸收光谱法:该法能测定几乎全部金属元素和一些碱金属元素,广泛应用于中药原料其制剂中各种微量元素的分析。
二、含砷矿物药及其制剂分析 含砷的矿物药主要有:雄黄(主要成分为As2S2)、雌黄(主要成分为As2S3)、砒石(主要成分为As2O3)、砒霜(为砒石经升华而得的精制品)等,尤以雄黄应用最多。 (一)定性鉴别 利用其中所含元素砷或硫的理化性质进行鉴别。 1、取适量样品,加水湿润后,加饱和氯酸钾的硝酸溶液2ml,溶解后加入氯化钡,产生大量白色沉淀,放置后,倾出上层酸液,再加水2ml,振摇,沉淀不溶解。(检查硫)。 2、取本品0.2克置坩锅内,加热熔融,继续加热产生白色或黄白色火焰,并伴有白色浓烟,取玻片覆盖后,有白色冷凝物,刮取少许置试管内加水煮沸使溶解,必要时滤过,溶液加硫化氢试液数滴即显黄色,加稀盐酸后产生黄色絮状沉淀,再加碳酸铵试液后,沉淀复溶解。(检查砷)
(二)含量测定 1.碘量法 (1)直接碘量法: ①硫酸分解—直接碘量法 取试样用硫酸分解,使转变成亚砷酸。中和至pH=8,以淀粉作指示剂,用碘标准液滴至兰色。 ②碱熔分解—直接碘量法 试样采用碱熔分解后,以淀粉作指示剂,用碘标准液滴定。 (2)分光光度法:采用二乙基二硫代氨基甲酸银法测定样品中砷含量。
三、含汞矿物药及其制剂分析 含汞的矿物药主要有: 水银(主要成分Hg)、 朱砂(主要成分HgS)、 灵砂(主要成分HgS)、 银朱(主要成分HgS)、 升药(主要成分HgO)、 轻粉(主要成分Hg2Cl2)、 粉霜(主要成分Hg2Cl2)、 白降丹(主要成分Hg2Cl2与HgCl2)
(一)定性鉴别 1. 亚汞盐 (1)取供试品溶液,加氨试液或氢氧化钠试液,即变黑色。 (2)取供试品溶液,加碘化钾试液,振摇,即生成黄绿色沉淀,瞬即变为灰绿色,并逐渐变为灰黑色。 2. 汞盐(1)取供试品溶液,加氢氧化钠试液,即生成黄色沉淀。 Hg2++2OH-HgO↓+H20 (2)取供试品的中性溶液,加碘化钾试液,即生成猩红色沉淀,能在过量的碘化钾试液中溶解,再以氢氧化钠试液碱化,加铵盐即生成红棕色的沉淀。 Hg2++2I—HgI2↓ HgI2+2I—HgI42- ↓ (3)取不含过量硝酸的供试品溶液,涂于光亮的铜箔表面,擦试后即生成一层光亮似银的沉积物。
(二)含量测定 1.硫氰酸盐法 (1)硫氰酸盐容量法是测定含汞矿物中汞含量的最常用方法。 (2)在5~20%的硝酸溶液中,以硫酸铁铵或硝酸铁为指示剂,用硫氰酸铵或硫氰酸钾标准溶液滴定。滴定反应如下: Hg2++2SCN-—Hg(SCN)2↓(白色) 终点时:Fe3++SCN- — FeSCN2+(淡棕红色)
2. 分光光度法 用硝酸-硫酸-高氯酸对含汞试样进行消化,分解释放出Hg2+ 在pH1-2的溶液中,高价汞与双硫腙作用生成橙色配合物 用四氯化碳提取该配合物后进行分光光度法测定(λmax492nm) 3. 原子吸收分光光度法 冷原子吸收法测定 火焰原子化法测定 固体样品可用无火焰原子化法测定