CN115452969B - 一种青黛质量的鉴别方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种青黛质量的鉴别方法，涉及中药材鉴定方法领域。本发明通过测定稳定性参数TSI值鉴别靛蓝含量、靛玉红含量和总灰分含量，包括以下步骤：青黛和水混合，得到青黛‑水混合物，对混合物进行光强度检测，计算得到稳定性参数TSI值，根据TSI值进行青黛质量的鉴别。该鉴别方法具有良好的重复性和稳定性，可有效对青黛的质量进行评价，对青黛质量的鉴别有着重要意义。
Description
技术领域
本发明属于中药材鉴定方法领域，涉及一种青黛质量的鉴别方法。
背景技术
青黛来源为爵床科植物马蓝Baphicacanthuscusia(Nees)Bremek.、蓼科植物蓼蓝PolygonumtinctoriumAit.或十字花科植物菘蓝Isatisindigotica Fort.的叶或茎叶经加工制得的干燥粉末、团块或颗粒。青黛具有清热解毒、凉血消斑、泻火定惊的功效，对于小儿高热、银屑病、白血病、溃疡性结肠炎等疾病有显著疗效。
传统测定有效成分含量的方法多为高效液相色谱法、薄层扫描法、紫外分光光度法等。靛蓝、靛玉红是青黛的主要药效成分。现行版《中国药典》采用HPLC法(高效液相色谱法)测定靛蓝、靛玉红的含量。靛蓝、靛玉红因其溶解度差，在提取检测样品时需要消耗大量的三氯甲烷、N,N-二甲基甲酰胺等有机溶剂，费时、费力，成本高，且对环境不友好，亟待探索快速方便、绿色环保的青黛质量评价新方法。
青黛的强疏水性与其特殊的微观结构密切相关。靛蓝、靛玉红为平面对称结构分子，溶解度差，在炮制打靛过程中，吸附于碳酸钙、二氧化硅等无机物表面，形成了青黛的微观结构。靛蓝、靛玉红等有机物吸附于无机物表面越多，青黛疏水性越强，越易漂浮于水面，不易润湿进入水中。掺伪青黛或有机物较低的劣质青黛，质地较重，不易飞扬，加入水中，部分微粒快速下沉。优质青黛体轻质松、易漂浮，具有强疏水性，水试法成为其传统经验鉴别的主要方法之一。
Turbiscan Lab稳定性分析仪主要用于分析乳状液和悬浮液的稳定性，可同时检测光散射后背散射光和透射光的强度，给出样品的分散稳定性参数，能快速准确地评价分散体系的稳定性，在食品、医药、石油、涂料、墨水等领域应用广泛。
稳定性分析仪可以准确捕捉青黛粉末入水后的整体轨迹与沉浮行为。青黛在水中的稳定性是由Turbiscan Lab中的稳定性参数(TSI，Turbiscan Stability Index)来评估的(见图1)。TSI值反映的是在测量时间内，每次测量相较前一次测量其背散射光或透射光强度变化值的累加，反映的是样品在整个测量时间内体积浓度和颗粒粒径的综合变化。青黛的质量越好，靛蓝靛玉红含量越高，样品几乎完全漂浮于液面，不浸入水中，TSI值越小。TSI值越高，体系越不稳定，样品变化幅度就越大。
因此，该方法有望成为评价青黛质量的一种快速准确、绿色友好的新方法，支撑优质青黛的优价市场流通与高质量开发。
发明内容
本发明的目的是为了克服既往研究中所存在的不足，提供一种青黛质量的鉴别方法，对不同质量的青黛进行鉴别测定，此方法无损、快速、简便，对保证产品的质量和临床疗效具有重要意义。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种青黛质量的鉴别方法，通过测定稳定性参数TSI值鉴别靛蓝含量、靛玉红含量和总灰分含量，包括以下步骤：
(1)青黛和水混合，得到青黛-水混合物；
(2)对青黛-水混合物进行光强度检测；
(3)根据以下公式计算得到青黛稳定性参数TSI值，根据TSI值进行青黛质量的鉴别：
式中i为测量次数；h为仪器扫描高度；scan为背散射光或透射光强度；H为测量最大高度。
优选地，步骤(1)中，所述青黛的粒径范围为10-200目。
进一步优选地，所述青黛的粒径范围为80-200目。
更一步优选地，所述青黛的粒径范围为120-200目。
优选地，步骤(1)中，所述青黛-水混合物中青黛的浓度为5-30mg/mL。
进一步优选地，所述青黛-水混合物中青黛的浓度为10mg/mL。
优选地，步骤(1)中，所述青黛和水混合的方式包括：漏斗加样和手动加样；所述漏斗加样使用以下步骤：将装有水的容器放置于漏斗下方，固定位置释放样品，使样品自由滑落进水中；所述手动加样为：将样品直接倾入装有水的容器中。
进一步优选地，所述青黛和水混合的方式为漏斗加样。
优选地，步骤(2)中，所述检测的条件为：检测温度25-55±1℃，扫描高度为55mm，测量最大高度为40mm，每30s扫描一次，共扫描10分钟。
进一步优选地，所述检测的条件为：检测温度25±1℃，扫描高度为55mm，测量最大高度为40mm，每30s扫描一次，共扫描10分钟。
其次，本发明还提供了测定青黛稳定性参数TSI值在青黛质量鉴别中的应用。
优选地，所述应用通过测定稳定性参数TSI值鉴别靛蓝含量、靛玉红含量和总灰分含量。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
1.多重光散射技术作为一种全新的分析方法，具有操作方便、快速分析、灵敏度高、实时检测等特点；
2.多重光散射技术用于青黛粉末的质量评价，通过方法学考察和可行性分析表明，本发明所提供的一种青黛质量的鉴别方法重复性良好，数据稳定，具有可实施性；
3.多重光散射技术大大减少有机试剂的使用，测定时间短。因此，本研究建立的方法是一种易于实现、简便快速、成本低廉的青黛质量鉴定与评价方法。
附图说明
图1是本发明一种青黛质量鉴别方法的概要图，图中A代表一等品，图中B代表二等品，图中C和D代表三等品；
图2是本发明实施例3青黛(含靛花)TSI值、靛蓝含量、靛玉红含量和总灰分含量的一致性分析图；
图3是本发明实施例3青黛(含靛花)TSI值与靛蓝含量、靛玉红含量和总灰分含量的相关性分析图；
图4是本发明实施例3青黛(含靛花)根据TSI值的等级评价图。图中X代表靛蓝含量，Y代表靛玉红含量，A代表一等品，B代表二等品，C代表三等品；
图5是本发明实施例3各等级青黛(含靛花)的透射光谱示例图，图中A代表一等品，图中B代表二等品，图中C和D代表三等品。
具体实施方式
以下非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面的理解本发明，但不以任何方式限制本发明。下述内容仅仅是对本申请要求保护的范围的示例性说明，本领域技术人员可以根据所公开的内容对本申请的发明作出多种改变和修饰，而其也应当属于本申请要求保护的范围之中。
下面以具体实施例的方式对本发明作进一步的说明。本发明实施例中所使用的各种化学试剂如无特殊说明均通过常规商业途径获得。下文中所述含量均为质量含量。
下述实施例中，所述靛蓝购自成都埃法生物科技有限公司，纯度≥98％，批号为482-89-3；靛玉红对照品购自成都埃法生物科技有限公司，纯度≥98％，批号为479-41-4；色谱甲醇购自美国SIMCA公司；N,N-二甲基甲酰胺、三氯甲烷、水合氯醛均购自成都市科隆化学品有限公司，分析纯；26批青黛(含靛花)药材样品批号及产地见表1：
表1
下述实施例中，所述Turbiscan Lab稳定性分析仪购自法国Formulaction公司；LC-20AT高效液相色谱仪购自日本岛津公司；马弗炉购自北京中兴伟业仪器有限公司；BSA224SA型1/1万分析天平和BT25S型1/10万分析天平均购自德国Sartorius公司；Mili-Q型超纯水仪购自美国Milipore公司。
实施例1青黛供试品TSI检测方法优化
加样方式的优化
取80-120目的青黛样品(编号S9)0.4g，采用漏斗加样的方式，使样品自由滑落，加入20ml水中，青黛-水混合物中青黛的浓度为20mg/ml，用稳定性分析仪Turbiscan Lab于25±1℃温度下对青黛-水混合物进行检测，每30s扫描一次，共扫描10分钟，根据公式计算得到TSI值0.98±0.11。
取80-120目的青黛样品(编号S9)0.4g，采用手动加样的方式，加入20ml水中，青黛-水混合物中青黛的浓度为20mg/ml，用稳定性分析仪Turbiscan Lab于25±1℃温度下对青黛-水混合物进行检测，每30s扫描一次，共扫描10分钟，根据公式计算得到TSI值1.02±0.18。
加样粒径的优化
分别取10-50目、50-80目、80-120目、120-200目的青黛样品(编号S9)0.4g，采用漏斗加样的方式，使样品自由滑落，加入20ml水中，青黛-水混合物中青黛的浓度为20mg/ml，用稳定性分析仪Turbiscan Lab于25±1℃温度下对青黛-水混合物进行检测，每30s扫描一次，共扫描10分钟，根据公式计算得到TSI值分别为：1.41±0.13、1.1313±0.0036、1.01±0.05、0.79±0.10。
青黛-水混合物中青黛的浓度优化
分别取120-200目的青黛样品(编号S9)0.1g、0.2g、0.4g、0.6g，采用漏斗加样的方式，使样品自由滑落，加入20ml水中，青黛-水混合物中青黛的浓度分别为5mg/ml、10mg/ml、20mg/ml、30mg/ml，用稳定性分析仪Turbiscan Lab于25±1℃温度下对青黛-水混合物进行检测，每30s扫描一次，共扫描10分钟，根据公式计算得到TSI值分别为：0.63±0.08、0.56±0.00、0.82±0.10、0.72±0.11。
检测温度的优化
取120-200目的青黛样品(编号S9)0.2g，采用漏斗加样的方式，使样品自由滑落，加入20ml水中，青黛-水混合物中青黛的浓度为10mg/ml，用稳定性分析仪Turbiscan Lab分别于25±1、35±1、45±1、55±1℃温度下对青黛-水混合物进行检测，每30s扫描一次，共扫描10分钟，根据公式计算得到TSI值分别为：0.58±0.09、1.04±0.11、1.74±0.18、2.26±0.23。
结合单因素实验结果，青黛质量鉴别最优样品检测方法为：
取120-200目的青黛样品0.2g，采用漏斗加样的方式，使样品自由滑落，加入20ml水中，青黛-水混合物中青黛的浓度为10mg/ml，用稳定性分析仪Turbiscan Lab于25±1℃温度下对青黛-水混合物进行检测，每30s扫描一次，共扫描10分钟，根据公式计算得到TSI值。
实施例2方法学考察
重复性考察：
取同一批120-200目的青黛样品(编号S9)0.2g，采用漏斗加样的方式，使样品自由滑落，加入20ml水中，青黛-水混合物中青黛的浓度为10mg/ml，用稳定性分析仪TurbiscanLab于25±1℃温度下对青黛-水混合物进行检测，每30s扫描一次，共扫描10分钟。平行6份，分别得到TSI值0.62、0.65、0.58、0.60、0.64、0.58，根据下列公式计算RSD值(相对标准偏差值)为4.63％。
日间重复性考察：
取同一批120-200目的青黛样品(编号S9)0.2g，采用漏斗加样的方式，使样品自由滑落，加入20ml水中，青黛-水混合物中青黛的浓度为10mg/ml，用稳定性分析仪TurbiscanLab于25±1℃温度下对青黛-水混合物进行检测，每30s扫描一次，共扫描10分钟。连续三天，获取10分钟处的TSI值0.58、0.60、0.57，计算得RSD值为2.68％。
稳定性考察：
取同一批120-200目的青黛样品(编号S9)0.2g，采用漏斗加样的方式，使样品自由滑落，加入20ml水中，青黛-水混合物中青黛的浓度为10mg/ml，用稳定性分析仪TurbiscanLab于25±1℃温度下对青黛-水混合物进行检测，每30s扫描一次，共扫描检测20分钟。获取8、9、10、11、12、13、14分钟处的TSI值分别为0.60、0.64、0.65、0.63、0.61、0.63、0.63，计算得RSD值为2.47％。
结合方法学考察，相对标准偏差值均低于5％，本青黛质量的鉴别方法具有良好的重复性和稳定性，具有良好的实施性。
实施例326种青黛样品TSI检测、靛蓝含量、靛玉红含量、总灰分含量测定
稳定性参数TSI检测：
分别取120-200目的表1中的26种青黛样品0.2g，采用漏斗加样的方式，使样品自由滑落，加入20ml水中，青黛-水混合物中青黛的浓度为10mg/ml，用稳定性分析仪Turbiscan Lab于25±1℃温度下对青黛-水混合物进行检测，每30s扫描一次，共扫描10分钟，平行3次，计算得到各样品的平均TSI值。
靛蓝含量测定：
参照现行版《中国药典》靛蓝含量测定法测定，具体为：
对照品溶液的制备：精密称定靛蓝对照品2.67mg，置250mL量瓶中，加2％水合氯醛的三氯甲烷溶液(取水合氯醛，置硅胶干燥器中放置24h，称取2.0g，加三氯甲烷至100mL，放置，出现浑浊，以无水硫酸钠脱水，滤过，即得)约220mL，超声1.5h，放冷，加2％水合氯醛的三氯甲烷溶液至刻度，摇匀，得每1mL中含靛蓝10.68μg的对照品溶液；
供试品溶液的制备：分别精密称定表1中26种青黛样品2mg，置10mL量瓶中，加2％水合氯醛的三氯甲烷溶液约8mL，超声30min，放冷，加2％水合氯醛的三氯甲烷溶液至刻度，摇匀，滤过，取续滤液，即得；
色谱条件：-C18色谱柱(4.6mm×250mm，5μm)，流动相甲醇-水(v:v＝75:25)，流速1.0ml/min，检测波长606nm，柱温30℃，进样量10μL；
平行3次，计算得到各样品的平均靛蓝含量。
靛玉红的含量测定：
参照现行版《中国药典》靛玉红含量测定法测定，具体为：
对照品溶液的制备：精密称定靛玉红对照品2.5mg，置50mL量瓶中，加N,N-二甲基甲酰胺约45mL，超声使溶解，放冷，加N,N-二甲基甲酰胺至刻度，摇匀，得每lmL中含靛玉红50μg的对照品溶液；
供试品溶液的制备：分别精密称定表1中26种青黛样品20mg，置10ml量瓶中，加N,N-二甲基甲酰胺约8ml，超声处理(功率250W，频率33kHz)30分钟，放冷，加N,N-二甲基甲酰胺至刻度，摇匀，滤过，取续滤液，即得；
色谱条件：-C18色谱柱(4.6mm×250mm，5μm)，流动相甲醇-水(70:30)，流速1.0ml/min，检测波长292nm，柱温30℃，进样量10μL；
平行3次，计算得到各样品的平均靛玉红含量。
总灰分测定：
参照现行版《中国药典》总灰分含量测定法测定，具体为：
分别精密称定表1中26种青黛样品2-3g，分别置于炽灼至恒重的坩埚中，称定质量(准确至0.01g)，缓缓炽热，至完全炭化时，逐渐升高温度到500-600℃，使完全灰化并至恒重。根据残渣质量，平行3次，计算得到各样品的总灰分质量分数(％)＝残渣质量/青黛质量*100％。
结果检测
1.TSI值和含量测定
实施例3中26种青黛样品的TSI值、靛蓝、靛玉红含量和总灰分测定结果见表2：
表2
靛蓝、靛玉红是青黛中主要的活性物质，也是主要的有机物成分。由于青黛中含大量石灰，因此石灰含量的高低会影响其总灰分数值。靛蓝、靛玉红的含量及总灰分数值可在整体上反映青黛的质量。从表2中可以明显看出，26种青黛样品中，靛蓝、靛玉红、灰分值均波动较大。S2、S4、S5、S10、S24、S25的TSI值和灰分含量明显高，靛蓝和靛玉红含量较其他样品低。因此，S2、S4为伪品，S5、S10、S24、S25的青黛质量不佳。从而，利用稳定性分析仪的TSI值测定方法可适用于青黛的质量鉴别。
2.一致性和相关性分析
2.1一致性分析
分析方法：采用Origin 2021软件对实施例3中26种青黛样品的靛蓝、靛玉红、总灰分含量与稳定性分析仪测得的TSI值进行简单的一致性分析。
结果如附图2所示。
如图2所示，气泡面积代表青黛靛蓝、靛玉红、总灰分含量的高低，气泡越大，有效成分的含量越高。从气泡大小的排列顺序来看，除部分批次存在偏差外，靛蓝、靛玉红的含量排序与TSI值总体上呈现相反趋势，总灰分含量排序与TSI值总体上呈现一致的趋势。
2.2相关性分析
分析方法：利用SPSS 26.0对实施例3中26种青黛样品的靛蓝、靛玉红成分含量、总灰分含量与TSI值进行相关性分析。
结果如附图3所示。
如图3所示，靛蓝、靛玉红含量与TSI值呈负相关，相关系数分别为-0.850、-0.801，R2分别为0.72、0.64。总灰分值与TSI值存在正相关，相关系数为0.724，R2为0.52。由此，TSI越低，青黛中靛蓝、靛玉红含量越高，总灰分越低。在生产中通过实时检测青黛入水后一段时间的沉浮变化，可预测青黛化学成分的含量变化情况，特别是快速预测有机物含量情况。
3.青黛质量的等级评价
划分依据：青黛的有机成分靛蓝、靛玉红是主要的药效成分，受到马蓝等药材自身品质及生产炮制过程等因素的影响。靛蓝、靛玉红不溶于水，在炮制时需加入石灰，其中的Ca(OH)2与浸泡液中的CO3 2-生成的CaCO3作为靛蓝、靛玉红得以顺利沉降的载体。而青黛中若混有大量石灰会严重影响其临床疗效,还会对皮肤、消化道产生强烈刺激作用。因此，青黛的整体质量考察需要结合靛蓝、靛玉红和灰分含量。
从图3可以看出，TSI值的大小与青黛靛蓝、靛玉红、总灰分的含量密切相关。因此可通过TSI值快速评定青黛质量。
划分结果：本发明根据26种样品入的TSI值构建了青黛等级划分的范围及其对应成分含量，用于分级评定，结果如图4所示。一等品为优质青黛(靛花)，靛蓝含量大于4.51％，靛玉红含量大于0.29％，TSI值低于1.0，如图5A(样品编号S9)；二等品为普通青黛，靛蓝含量在2.07％-3.54％之间，靛玉红含量在0.14％-0.28％之间，TSI介于1.0-2.0，如图5B(样品编号S23)；三等品为伪劣青黛，靛蓝含量小于1.90％，靛玉红含量小于0.14％，TSI值高于20，如图5C、图5D(样品编号S23、S4)。
从图4中可以明显看出，一等品均为靛花。靛花为青黛原药材经浸泡发酵、石灰打靛、水飞精制后获得的上层浮沫，靛蓝、靛玉红含量高。而现代药用青黛多为“粗靛”，靛蓝、靛玉红含量较靛花低，灰分较靛花高。因此，可通过稳定性分析仪的TSI参数将优质青黛(靛花)与普通青黛(粗靛)区分，避免以次充好的现象。
最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (1)
1.一种青黛质量的鉴别方法，其特征在于，通过测定稳定性参数TSI值鉴别靛蓝含量、靛玉红含量和总灰分含量，包括以下步骤：
(1)青黛和水混合，得到青黛-水混合物；
(2)使用稳定性分析仪Turbiscan Lab对青黛-水混合物进行光强度检测；
(3)根据以下公式计算得到青黛稳定性参数TSI值，根据TSI值进行青黛质量的鉴别：
式中i为测量次数；h为仪器扫描高度；scan为背散射光或透射光强度；H为测量最大高度；靛蓝、靛玉红含量与TSI值呈负相关，总灰分值与TSI值呈正相关，TSI越低，青黛中靛蓝、靛玉红含量越高，总灰分越低；根据样品的TSI值构建青黛等级划分的范围及其对应成分含量，一等品为靛花，靛蓝含量大于4.51％，靛玉红含量大于0.29％，TSI值低于1.0，二等品为粗靛，靛蓝含量在2.07％-3.54％之间，靛玉红含量在0.14％-0.28％之间，TSI介于1.0-2.0，三等品为伪劣青黛，靛蓝含量小于1.90％，靛玉红含量小于0.14％，TSI值高于20；
其中，步骤(1)中所述青黛粒径范围为120-200目；
步骤(1)中所述青黛和水混合的方式为漏斗加样，所述漏斗加样使用以下步骤：将装有水的容器放置于漏斗下方，固定位置释放样品，使样品自由滑落进水中；
步骤(1)中所述青黛-水混合物中青黛的浓度为10mg/mL；
步骤(2)中所述检测的条件为，检测温度25±1℃；扫描高度为55mm，测量最大高度为40mm，每30s扫描一次，共扫描10分钟。
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