7种海洋矿物药的比较分析研究(1)
[摘要]《中国药典》2010年版收载的海洋矿物药主要包括珍珠、珍珠母、蛤壳、牡蛎、瓦楞子、海螵蛸、石决明等，该类药材化学成分组成相似，主要是碳酸钙和少量的蛋白质。该文采用EDTA络合滴定法测定碳酸钙的含量；采用X射线粉末衍射，测定其碳酸钙晶型；采用紫外分光光度法对水解后样品中总氨基酸进行测定。通过系统的比较研究，寻找该类药材的差异性，结果显示，所收集的样品中牡蛎所含碳酸钙为三方晶系方解石，石决明及珍珠母晶型为三方晶系方解石与斜方晶系文石混合晶型，其余4种均为斜方晶系文石；所有样品的碳酸钙质量分数在86%～96%；海螵蛸中总氨基酸质量分数最高达1.70%、蛤壳中最低，平均为0.16%。通过对7种海洋矿物药中碳酸钙和总氨基酸的分析，建立了一种对海洋矿物药质量控制的有效方法。
[关键词]海洋矿物药；X射线衍射；碳酸钙；氨基酸；EDTA络合滴定；紫外分光光度法
《中国药典》收载的海洋来源的矿物药主要包括珍珠、珍珠母、蛤壳、牡蛎、瓦楞子、海螵蛸、石决明，珍珠具有安神定惊，明目消翳，解毒生肌，润肤祛斑的作用，其他贝壳类药材多具有平肝潜阳，软坚散结的功效[1]，药材药效明确，应用广泛，但是质量控制令人堪忧。该类药材化学组成基本相似，可分为无机成分和有机成分，其中以无机成分为主，主要由碳酸钙组成；有机成分以含量不等的蛋白质为主。文献报道，珍珠母中碳酸钙质量分数在91%～96%，珍珠、珍珠母中约含2.5%～7.0%氨基酸 [2]。瓦楞子、蛤壳中以碳酸钙为主，约含0.4%～4.7%的氨基酸 [3]。牡蛎主要成分为碳酸钙、微量元素及氨基酸 [4]。
, 百拇医药
《中国药典》2010年版只对牡蛎、石决明和蛤壳中碳酸钙建立了含量测定方法，对本文研究的其他矿物药无含量测定项[1]。根据目前研究现状，本文以该类药材主要成分为研究目标，从3个方面进行了系统的比较研究。选择EDTA络合滴定法作为碳酸钙含量测定方法；X射线粉末衍射测定碳酸钙晶型；采用紫外分光光度法，对海洋矿物类药中总氨基酸含量进行测定。通过碳酸钙和氨基酸成分分析，建立一种海洋矿物类药材的质量控制方法。
1 材料
UV-2450紫外分光光度计(日本岛津)；QT-1旋涡混合器(上海琪特分析仪器有限公司)；84-1磁力搅拌器(上海梅颖浦仪器仪表制造有限公司)；Bruker D8 advance X-射线衍射仪(德国Bruker公司)； EYELA SB-2000水浴锅(上海爱浪仪器有限公司)； BT 25 S 1/10 万电子天平(北京赛多利斯有限公司)；Elmasonic P180H 超声波清洗仪(荷兰必能信有限公司)；箱式电阻炉(上海跃进医疗器械厂)。
, 百拇医药
甘氨酸对照品(140624-200805)购自中国食品药品检定研究院；基准氧化锌(20045660)购自天津市化学试剂研究所；茚三酮、磷酸二氢钾、氢氧化钠、盐酸、苯酚、氢氧化钾、氯化铵、乙二胺四乙酸二钠、钙黄绿素、甲基红、氯化钠、氯化钾、氨水(氢氧化铵)均为分析纯，购自国药集团化学试剂有限公司；铬黑T(F1320033)购自上海晶纯生化科技股份有限公司。
所有药材均为市售品及产地收集，经中国科学院上海药物研究所果德安研究员鉴定，样品收集信息见表1。
2 方法与结果
2.1 碳酸钙测定
2.1.1 EDTA-2Na滴定液标定
取于800 ℃灼烧至恒重的基准物氧化锌0.12 g，精密称定5份，加稀盐酸3 mL使溶解，加水25 mL，加0.025%甲基红乙醇溶液1滴，滴加氨试液至溶液显微黄色，加水25 mL，氨-氯化铵缓冲液(pH 10.0)10 mL，再加铬黑T指示剂少量，用滴定液滴定至溶液由紫色变为纯蓝色，并将滴定的结果用空白实验校正。每1 mL EDTA-2Na(0.05 mol·L-1)相当于4.069 mg的氧化锌。结果表明，EDTA-2Na溶液平均消耗量为28.99 mL，经计算本滴定液浓度为0.050 9 mol·L-1，每1 mL此滴定液相当于5.090 mg碳酸钙。
, 百拇医药
2.1.2 含量测定
参照《中国药典》2010年版，蛤壳项下碳酸钙含量测定方法，取样品细粉约0.12 g于锥形瓶中，加入3 mL稀盐酸，加热至微沸溶解，加水100 mL摇匀，加甲基红指示液一滴，滴加10%氢氧化钾至溶液显黄色，继续多加6 mL，加钙黄绿素指示剂少量，用EDTA-2Na滴定液滴定至溶液黄绿色荧光消失而显橙色。按上述方法对收集的样品进行碳酸钙含量测定，见图1。
从碳酸钙含量测定结果可以看出，珍珠、珍珠母、蛤壳、牡蛎、瓦楞子和石决明样品平均碳酸钙质量分数在91%～96%；海螵蛸中碳酸钙含量略低，88%左右，与文献报道其质量分数在87.3%～
91.7%相符[5]。海洋矿物药碳酸钙含量无明显差异，因此以碳酸钙含量为指标对于品种鉴别意义不大[6]。
2.2 碳酸钙晶型测定
, 百拇医药
取样品粉末，进行X射线粉末衍射，扫描范围3°～40°，扫描速度为0.1 s·step-1，X射线管管压为40 kV，管流40 mA记录其谱图，与碳酸钙3种同质多变体标准品图谱[7]进行对比，见图2。
碳酸钙有3种同质多象变体：斜方晶系文石(Aragonite)，三方晶系方解石(Calcite)，六方晶系球文石(Vaterite)。文石于2θ 26.22°，27.22°，31.14°，32.74°，33.16°，36.14°，37.26°，37.90°，38.40°，38.62°，41.20°，42.90°，45.86°，48.32°，48.46°，50.24°，51.90°，52.50°，52.92°，53.06°和53.96°有特征峰，方解石于2θ 23.10°，29.46°，31.52°，36.04°，39.48°，43.24°，47.22°，47.62°和48.62°有特征峰，球文石于2θ 20.90°，24.88°，27.02°，32.72°，40.62°，42.56°，43.80°，49.02°，49.92°，51.02°，52.224°，55.72°有特征峰。经过与3种标准谱图对比，7种海洋矿物药中，珍珠(A)、蛤壳(B)、瓦楞子(C)和海螵蛸(D)的图谱与文石碳酸钙图谱完全对应，均属于文石碳酸钙；牡蛎(E)与方解石图谱完全对应，属于方解石碳酸钙；珍珠母(F)和石决明(G)图谱中含有所有文石的特征峰，并在2θ29.53°出现方解石的特征峰，推测其碳酸钙晶型为文石和方解石混合晶型。, 百拇医药(司玮 阿如娜 李尚蓉 张静娴 吴婉莹 崔亚君)
[关键词]海洋矿物药；X射线衍射；碳酸钙；氨基酸；EDTA络合滴定；紫外分光光度法
《中国药典》收载的海洋来源的矿物药主要包括珍珠、珍珠母、蛤壳、牡蛎、瓦楞子、海螵蛸、石决明，珍珠具有安神定惊，明目消翳，解毒生肌，润肤祛斑的作用，其他贝壳类药材多具有平肝潜阳，软坚散结的功效[1]，药材药效明确，应用广泛，但是质量控制令人堪忧。该类药材化学组成基本相似，可分为无机成分和有机成分，其中以无机成分为主，主要由碳酸钙组成；有机成分以含量不等的蛋白质为主。文献报道，珍珠母中碳酸钙质量分数在91%～96%，珍珠、珍珠母中约含2.5%～7.0%氨基酸 [2]。瓦楞子、蛤壳中以碳酸钙为主，约含0.4%～4.7%的氨基酸 [3]。牡蛎主要成分为碳酸钙、微量元素及氨基酸 [4]。
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《中国药典》2010年版只对牡蛎、石决明和蛤壳中碳酸钙建立了含量测定方法，对本文研究的其他矿物药无含量测定项[1]。根据目前研究现状，本文以该类药材主要成分为研究目标，从3个方面进行了系统的比较研究。选择EDTA络合滴定法作为碳酸钙含量测定方法；X射线粉末衍射测定碳酸钙晶型；采用紫外分光光度法，对海洋矿物类药中总氨基酸含量进行测定。通过碳酸钙和氨基酸成分分析，建立一种海洋矿物类药材的质量控制方法。
1 材料
UV-2450紫外分光光度计(日本岛津)；QT-1旋涡混合器(上海琪特分析仪器有限公司)；84-1磁力搅拌器(上海梅颖浦仪器仪表制造有限公司)；Bruker D8 advance X-射线衍射仪(德国Bruker公司)； EYELA SB-2000水浴锅(上海爱浪仪器有限公司)； BT 25 S 1/10 万电子天平(北京赛多利斯有限公司)；Elmasonic P180H 超声波清洗仪(荷兰必能信有限公司)；箱式电阻炉(上海跃进医疗器械厂)。
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甘氨酸对照品(140624-200805)购自中国食品药品检定研究院；基准氧化锌(20045660)购自天津市化学试剂研究所；茚三酮、磷酸二氢钾、氢氧化钠、盐酸、苯酚、氢氧化钾、氯化铵、乙二胺四乙酸二钠、钙黄绿素、甲基红、氯化钠、氯化钾、氨水(氢氧化铵)均为分析纯，购自国药集团化学试剂有限公司；铬黑T(F1320033)购自上海晶纯生化科技股份有限公司。
所有药材均为市售品及产地收集，经中国科学院上海药物研究所果德安研究员鉴定，样品收集信息见表1。
2 方法与结果
2.1 碳酸钙测定
2.1.1 EDTA-2Na滴定液标定
取于800 ℃灼烧至恒重的基准物氧化锌0.12 g，精密称定5份，加稀盐酸3 mL使溶解，加水25 mL，加0.025%甲基红乙醇溶液1滴，滴加氨试液至溶液显微黄色，加水25 mL，氨-氯化铵缓冲液(pH 10.0)10 mL，再加铬黑T指示剂少量，用滴定液滴定至溶液由紫色变为纯蓝色，并将滴定的结果用空白实验校正。每1 mL EDTA-2Na(0.05 mol·L-1)相当于4.069 mg的氧化锌。结果表明，EDTA-2Na溶液平均消耗量为28.99 mL，经计算本滴定液浓度为0.050 9 mol·L-1，每1 mL此滴定液相当于5.090 mg碳酸钙。
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2.1.2 含量测定
参照《中国药典》2010年版，蛤壳项下碳酸钙含量测定方法，取样品细粉约0.12 g于锥形瓶中，加入3 mL稀盐酸，加热至微沸溶解，加水100 mL摇匀，加甲基红指示液一滴，滴加10%氢氧化钾至溶液显黄色，继续多加6 mL，加钙黄绿素指示剂少量，用EDTA-2Na滴定液滴定至溶液黄绿色荧光消失而显橙色。按上述方法对收集的样品进行碳酸钙含量测定，见图1。
从碳酸钙含量测定结果可以看出，珍珠、珍珠母、蛤壳、牡蛎、瓦楞子和石决明样品平均碳酸钙质量分数在91%～96%；海螵蛸中碳酸钙含量略低，88%左右，与文献报道其质量分数在87.3%～
91.7%相符[5]。海洋矿物药碳酸钙含量无明显差异，因此以碳酸钙含量为指标对于品种鉴别意义不大[6]。
2.2 碳酸钙晶型测定
, 百拇医药
取样品粉末，进行X射线粉末衍射，扫描范围3°～40°，扫描速度为0.1 s·step-1，X射线管管压为40 kV，管流40 mA记录其谱图，与碳酸钙3种同质多变体标准品图谱[7]进行对比，见图2。
碳酸钙有3种同质多象变体：斜方晶系文石(Aragonite)，三方晶系方解石(Calcite)，六方晶系球文石(Vaterite)。文石于2θ 26.22°，27.22°，31.14°，32.74°，33.16°，36.14°，37.26°，37.90°，38.40°，38.62°，41.20°，42.90°，45.86°，48.32°，48.46°，50.24°，51.90°，52.50°，52.92°，53.06°和53.96°有特征峰，方解石于2θ 23.10°，29.46°，31.52°，36.04°，39.48°，43.24°，47.22°，47.62°和48.62°有特征峰，球文石于2θ 20.90°，24.88°，27.02°，32.72°，40.62°，42.56°，43.80°，49.02°，49.92°，51.02°，52.224°，55.72°有特征峰。经过与3种标准谱图对比，7种海洋矿物药中，珍珠(A)、蛤壳(B)、瓦楞子(C)和海螵蛸(D)的图谱与文石碳酸钙图谱完全对应，均属于文石碳酸钙；牡蛎(E)与方解石图谱完全对应，属于方解石碳酸钙；珍珠母(F)和石决明(G)图谱中含有所有文石的特征峰，并在2θ29.53°出现方解石的特征峰，推测其碳酸钙晶型为文石和方解石混合晶型。, 百拇医药(司玮 阿如娜 李尚蓉 张静娴 吴婉莹 崔亚君)