全 文 ：川乌头不同组织中挥发油成分分析
陈红英　(西南科技大学生命科学与工程学院 ,四川绵阳 621010)
摘要　[目的 ]分析川乌头(AconitumcarmichaeliDebx.)不同组织中挥发油的成分 ,为川乌头的综合利用提供一定的科学依据。 [方法 ]
采用GC-MS对不同组织中挥发油成分进行分析。 [结果]分别从川乌头母根、茎叶、子根和须根中分离 35、40、32和 21个峰 ,经随机数据
库检索分别鉴定了 8、9、9和 6种化学成分 ,分别占挥发油总量的 8.98%、19.53%、7.61%和 9.84%。 [结论 ]川乌头不同组织中挥发油
成分差异较大 ,含量均较少。
关键词　川乌头;不同组织;挥发油;GC-MS
中图分类号　S567　　文献标识码　A　　文章编号　0517-6611(2011)06-03325-02
ComponentsAnalysisofVolatileOilfromDifferentTissuesofAconitumcarmichaeliDebx.
CHENHong-ying　 (ColegeofLifeScienceandEngineering, SouthwestUniversityofScienceandTechnology, Mianyang, Sichuan
621010)
Abstract　[ Objective] ToanalyzethecompositionsofvolatileoilfromdifferentpartsofAconitumcarmichaeliDebx., soastoprovidescientif-
icevidenceforthecomprehensiveapplicationofAconitumcarmichaeliDebx..[ Method] ByemployingGC-MS, thecomponentsofvolatileoil
wereanalyzed.[ Result] Thirty-five, forty, thirty-twoandtwenty-onepeakswereisolatedfromthemothertuber, stemandleaf, daughtertu-
berandfibroustuberrespectively, andeight, nine, nineandsixcompoundswereidentifiedfromthemseparately, takingaccountof8.98%,
19.53%, 7.61%and9.84%oftotalvolatileoil, respectively.[ Conclusion] DiferenttissuesofAconitumcarmichaeliDebx.diferfromeach
otherinvolatileoilwithlowcontent.
Keywords　AconitumcarmichaeliDebx.;Differenttissues;Volatileoil;GC-MS
作者简介　陈红英(1973-),女 ,四川绵阳人 ,讲师 ,硕士 ,从事天然
产物化学的研究 , E-mail:qingqing203@yahoo.com.cn。
收稿日期　 2010-11-08
　　川乌头(AconitumcarmichaeliDebx.)为毛茛科乌头属植
物 ,主产于我国四川和陕西 , 为道地中药材 ,其母根和子根
加工后分别被称为川乌和附子。川乌含乌头碱 、次乌头碱和
中乌头碱等主要成分 ,具有抗炎 、镇痛 、强心 、抗心律失常 、降
血糖和抗癌等主要药理作用 [ 1] 。根据人们长期的用药习惯 ,
子根和母根是川乌头的主要收获组织 ,而茎秆 、叶片和须根
通常都被遗弃 ,但这些部位仍含有不同量的药用有效成
分 [ 2] 。笔者在对川乌头不同组织中乌头类总生物碱与新乌
头碱 、乌头碱和次乌头碱 3种双酯型生物碱的含量研究的基
础上 ,进一步对其不同组织中挥发油成分进行分析 ,以期为
川乌头的综合利用提供一定的科学依据。
1　材料与方法
1.1　材料
1.1.1　研究对象。新鲜川乌头全植株 ,采自四川江油附子GAP基地。
1.1.2　主要仪器。GC-MS联用仪 ,由美国 Varian公司生产;
水蒸气蒸馏装置 ,由金坛市晶玻实验仪器厂生产;挥发油提
取器 ,由上海满贤经贸有限公司生产;中草药粉碎机 ,由天津
泰斯特仪器有限公司生产;电热恒温鼓风干燥箱 ,由上海福
玛实验设备有限公司生产。
1.2　方法
1.2.1　挥发油的提取。将川乌头各组织用纯水清洗 2次 ,
装入牛皮纸袋放入烘箱 ,在 105 ℃下烘 30 min,再在 60 ～ 70
℃下烘干至恒重 ,粉碎 ,过 60目筛 , 4 ℃冰箱保存 ,备用。分
别取川乌头干燥后的子根 、须根 、母根和茎叶各 100 g,用药
典附录挥发油提取法进行提取 ,分别从各组织中获得油状物
0.2、0.1、0.4、1.2ml。
1.2.2　GC-MS条件。 GC条件:毛细管柱(30.00 m×250.00
μm×0.25μm);升温程序为柱温从 60 ℃开始 ,保持 2 min,
以 5 ℃/min升温至 280 ℃,保持 2 min;汽化室温度为 250
℃;载气为 99.999%的氦气;柱前压为 52.7 kPa;流速为 1.0
ml/min;分流比为 40∶1;进样量为 1 μl。 EI条件:离子源为
EI源;离子源温度为 230℃;4级杆温度为 150 ℃;电子能量
为 70 eV;发射电流为 34.6 μA;倍增器电压为 1 388V;接口
温度为 280℃;溶剂延迟为 5min;质量范围为 10 ～550amu。
2　结果与分析
2.1　挥发油成分分析结果　川乌头母根 、茎叶 、子根和须根
表 1　川乌头母根挥发油成分分析结果
Table1　ChemicalcomponentsofthevolatileoilfromthemothertuberofAconitumcarmichaeliDebx
序号
No.
化学名称
Chemicalname
保留时间∥min
Retentiontime
化学式
Chemicalformula
分子量
Molecularweight
含量∥%
Content
1 1, 7-二甲氧基萘 Naphthalene, 1, 7-dimethoxy- 24.130 C12H12O2 188 1.693
2 2, 4-亚甲基-2H-茚并(1, 2-b:5, 6-b ])-8氢-双环氧乙烯 2, 4-Methano-2H-in-
deno[ 1, 2-b:5, 6-b ] bisoxirene, octahydro-
28.210 C10H12O2 164 2.086
3 2, 4-二甲基乙基-苯酚 Phenol, 2, 4-bis(1, 1-dimethylethyl)- 29.064 C14H22O 206 0.575
4 邻苯二甲酸二乙酯DiethylPhthalate 31.460 C12H14O4 222 0.456
5 正-十六烷酸 n-Hexadecanoicacid 41.313 C16H32O2 256 0.934
6 草酸十二烷基己基酯 Oxalicacid, dodecylhexylester 49.258 C20H38O4 342 0.455
7 4, 16-雄甾二烯-3-酮 Androsta-4, 16-dien-3-one 51.597 C19H26O 270 2.152
8 5-α-12-β-羟基-20-孕甾酮 5-alpha-Pregnan-20-one, 12.beta.-hydroxy- 55.278 C21H34O2 318 0.635
中分别检测出 35、40、32、21个峰 ,经随机数据库检索分别鉴
定了 8、9、9、6种化学成分 ,分别占挥发油总量的 8.98%、
安徽农业科学 , JournalofAnhuiAgri.Sci.2011, 39(6):3325-3326, 3367 责任编辑　刘群燕　责任校对　况玲玲
DOI :10.13989/j.cnki.0517-6611.2011.06.080
注:a-母根;b-茎叶;c-子根;d-须根。
Note:a.Mothertuber;b.Stemandleaves;c.Daughtertuber;d.Fibroustuber.
图 1　不同组织挥发油离子图谱比较
Fig.1　ComparisonofthespectrumofvolatileoilfromdifferentpartsofAconitumcarmichaeli
19.53%、7.61%、9.84%,各组织成分分析结果见表 1 ～ 4,川
乌头不同组织挥发油总离子见如图 1。
　　由表 1 ～ 4可知 ,川乌头各组织中挥发油成分成分差异
较大 ,且相对主要成分和含量均不相同。母根挥发油中相对
表 2　川乌头茎叶挥发油成分分析结果
Table2　ChemicalcomponentsofthevolatileoilfromthestemandleavesofAconitumcarmichaeliDebx
序号
No.
化学名称
Chemicalname
保留时间∥min
Retentiontime
化学式
Chemicalformula
分子量
Molecularweight
含量∥%
Content
1 -2 -甲基乙基)-硫代-苯酚 Phenol, 2-[ (1-methylethyl)thio] 18.345 C9H12OS 168 0.693
2 -1 -(3-正丁烯基)- 2 -乙烯基苯Benzene, 1-(1-buten-3-yl)-2-vinyl 19.248 C12H14 158 1.868
3 1-羧基-1-苯基-2-丁炔 1-Acetoxy-1-phenylbut-2-yne 19.453 C12H12O2 188 2.680
4 -对氯苯乙酮 Ethanone, 1-(4-chlorophenyl) 20.204 C8H7ClO 154 1.338
5 2, 3, 4-三溴戊烷 2, 3, 4-Tribromopentane 23.870 C5H9Br3 306 1.173
6 -2 -甲氧基- 5 -甲基-4 -苯基呋喃 Furan, 2-methoxy-5-methyl-4-phenyl 24.137 C12H12O2 188 8.375
7 -, cis顺-1-甲基-4-甲基乙基-环己烷 Cyclohexane, 1-methyl-4-(1-methylethenyl) 38.059 C10H18 138 0.804
8 正-十六烷酸 n-Hexadecanoicacid 41.328 C16H32O2 256 1.260
9 -ol3, 7, 11, 15-四甲基-2-十六烯-1-醇 3, 7, 11, 15-Tetramethyl-2-hexadecen-1 44.708 C20H40O 296 1.341
表 3　川乌头子根挥发油成分分析结果
Table3　ChemicalcomponentsofthevolatileoilfromthedaughtertuberofAconitumcarmichaeliDebx
序号No. 化学名称Chemicalname 保留时间∥minRetentiontime 化学式Chemicalformula 分子量Molecularweight含量∥%Content
1 2, 3 -二氢- 1 , 3 -二氧-1-氢-吲哚 -5 -羧酸 1H-indole-5-carboxylicacid, 2, 3-dihydro-1, 3-dioxo 20.754 C9H5NO4 191 0.604
2 3 -甲基氨基羰基- 1 , 2 -二苯基丙环烯 3-Methylaminocarbonyl-1, 2-diphenyl-cyclopropene 23.280 C17H15NO 249 0.664
3 十四烷基甲基环庚三烯硅氧烷Cycloheptasiloxane, tetradecamethyl 28.577 C14H42O7Si7 518 0.447
4 2-己基-癸醇Decanol, 2-hexyl 34.495 C16H34O 242 0.298
5 γ-光秋水仙碱 gamma.-Lumicolchicine 35.601 C44H50N2O12 798 0.445
6 DL-α-生育酚琥珀酸dl-.alpha.-Tocopherolsuccinate 41.235 C33H54O5 530 0.793
7 7, 10 -十六碳二烯酸甲酯 7, 10-Hexadecadienoicacid, methylester 52.964 C17H30O2 266 2.792
8 亚油酸乙酯 Linoleicacidethylester 53.630 C20H36O2 308 0.697
9 4, 16-雄甾二烯-3-酮 Androsta-4, 16-dien-3-one 60.958 C19H26O 270 0.87
表 4　川乌头须根挥发油成分分析结果
Table4　ChemicalcomponentsofthevolatileoilfromthefibroustuberofAconitumcarmichaeliDebx.
序号
No.
化学名称
Chemicalname
保留时间∥min
Retentiontime
化学式
Chemicalformula
分子量
Molecularweight
含量∥%
Content
1 亚硝酸丙酯 Propylnitrie 2.533 C3H7NO2 89 3.284
2 1, 1-二乙氧基乙烷 Ethane, 1, 1-diethoxy- 3.652 C6H1 4O2 118 1.788
3 - 5.012
4 - 5.115
5 - 5.347
6 异丙氧基乙醇 Ethanol, 2-(1-methylethoxy)- 5.585 C5H1 2O2 104 2.052
7 氯苯 Benzene, chloro- 6.392 C6H5Cl 112 1.356
8 萘 Naphthalene 18.488 C10H8 128 0.312
9 2, 6-二甲基乙基苯酚 Phenol, 2, 6-bis(1, 1-dimethylethyl)- 29.152 C14H22O 206 0.584
　注:-表示该成分未检测出。
　Note:-indicatesthatthecomponentsarenotdetected. (下转第 3367页)
3326 　　　　　　　　　　安徽农业科学　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2011年
为:0.10 mg/L、0.05mg/L、0.86 mg/L;因此 ,阿维菌素 、毒死
蜱对草鱼的毒性均为剧毒 ,而 2种药物混合对草鱼的毒性为
高毒。阿维菌素对草鱼的 96h-LC50为 0.100mg/L,高于鲟鱼
0.005 mg/L、虹鳟鱼 0.003 mg/L、鲶鱼 0.024 mg/L、鲤鱼
0.042mg/L[ 9] ,说明草鱼时阿维菌素的耐受能力相对较弱;
毒死蜱对草鱼的 96 h-LC50为 0.05 mg/L,低于斑马鱼 0.52
mg/L[ 10] ,棉鲫 1.40 mg/L[ 11] ,说明草鱼对毒死蜱的耐受能力
相对较强。阿维菌素和毒死蜱都是有机磷农药 ,且均为神经
性杀虫剂 ,作用机制主要是通过抑制脑突触体膜上的腺苷三
磷酸酶 ,使突触体膜上的乙酰胆碱酯酶等神经递质大量聚
集 ,从而导致脑乙酰胆碱酯酶被抑制 ,这 2种药物可很快被
鱼鳃吸收而导致鱼类对该类农药敏感 [ 12] 。总之 ,鱼类致死
浓度 、安全浓度的不同可能与试验动物种类 、个体大小 、生长
阶段及养殖环境有关 ,在育苗期间要确定好药物浓度和浸泡
时间。
3.2　2种药物对草鱼的联合毒性效应分析　从在同一浓度
下各组草鱼体重变化及死亡时间来看 ,联合组药物毒性比单
一组要弱(表 2、4),这表明阿维菌素对毒死蜱的毒性有一定
的缓解作用 ,即 2种药物同时作用于草鱼时 ,可能相互发生
了反应 ,使得联合组药物的毒性低于单一组 ,这与陆长婴
等 [ 13]在研究毒死蜱与甲胺基阿维菌素苯甲酸盐混配对二化
螟毒性效应结果一致。但修瑞琴等 [ 14]通过对斑马鱼进行的
镉 、锌离子的联合毒性试验却发现镉 、锌离子联合在 24、48 h
为协同作用 ,而当镉 、锌离子联合在 96 h时 ,却表现出拮抗作
用;这种差异的形成可能是由于重金属离子和有机磷类农药作
用于鱼的器官 、系统等的部位不同 ,从而导致鱼的致死时间不
同 [ 15] 。陈碧鹃等人 [ 16]在研究乙醛 、对苯二甲酸、乙二醇对草鱼
幼鱼联合毒性时发现 ,毒物对幼鱼的联合毒性随作用时间不同
而不同。笔者在试验中也发现 ,阿维菌素和毒死蜱联合作用
时 ,随作用时间的不同 ,草鱼的致死率也不同(表 3)。
污染物的联合毒性作用是一个比较复杂的问题 ,其效应
不仅与污染物的组成有关 ,也与测试生物有关 ,还与所暴露
的剂量和时间有关。关于阿维菌素和毒死蜱对草鱼的联合
作用机理尚知不多 ,其中的规律仍需进一步的研究与探讨 。
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(上接第 3326页)
含量较高的为 4, 16-雄甾二烯-3-酮 、1, 7-二甲氧基萘 、2, 4-亚
甲基-2H-茚并(1, 2-b:5, 6-b ] )-8氢-双环氧乙烯;茎叶中含
量较高的为 4, 16-雄甾二烯-3-酮 、1, 7-二甲氧基萘 、2, 4-亚甲
基 -2H-茚并(1, 2-b:5, 6-b ] )-8氢-双环氧乙烯;子根中含量
较高的为 7, 10 -十六碳二烯酸甲酯;须根中含量较高的为亚
硝酸丙酯 、1, 1-二乙氧基乙烷和氯苯。综上 ,川乌头挥发性成
分多为双环或多环化合物 ,这与大多中药挥发性成分中多含
脂肪酸类化合物的结论不一致。
3　结论与讨论
结果表明 ,川乌头不同组织中的挥发性成分含量极少 ,
且各组织中所含化合物差异较大 ,须根和子根中化合物明显
少于母根和茎叶。但各组织的挥发油中均各有几种成分相
对较大的组分 ,并有特殊的用途。子根挥发油中含的 7, 10 -
十六碳二烯酸甲酯 ,为不饱和脂肪酸酯;茎叶中含的 2 -甲氧
基 -5 -甲基-4 -苯基呋喃 ,为芳环化合物;母根中含的 4, 6-雄
甾二烯 -3-酮 ,为甾体化合物 ,是一种雄性激素。这几种化合
物均有特殊的香味。
该试验对川乌头不同部位的挥发性成分进行了分析 ,这
对川乌头的综合利用 、深度开发和质量控制等具有较好的参
考价值 。
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336739卷 6期　　　　　　　　　　　　　　　　李常健等　阿维菌素·毒死蜱对草鱼的毒性效应研究