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不同栽培环境中大荨麻根乙醇提取物化学成分的变化



全 文 :第 8卷 第 5期
2006年 5月 中国现代中药 Vo l.8, NO.5M ay 2006È
10  / S INO -TCM
[通讯作者 ]  *钱华 , Tel:(0571) 87798229, E -ma il:qianhua18@126. com。
不同栽培环境中大荨麻根乙醇
提取物化学成分的变化
钱华1* , 高智慧 1 , 王国英 2 , 王衍彬1 , 柏明娥 1 , 洪利兴1
(1.浙江省林业科学研究院 , 浙江 杭州 310023;
2.浙江省天台县林业特产局 , 浙江 天台 317200)
[摘要 ] 目的:分析不同栽培环境对大荨麻植物中有效成分的影响。方法:利用气相色谱 -质谱联用法对两种不同
栽培环境生长的大荨麻根乙醇提取物化学成分进行了分析对比。结果:午朝山林场试验地样品分离出 13种组分 , 主要
以酚类 、 脂肪酸类 、 烃类化合物为主 , 分别占 42.52%, 23. 31%和 17.85%。天台试验地样品分离出 17种组分 , 主要
以脂肪酸类 、 杂环类 、 烃类化合物为主 , 分别占 50. 77%, 33. 32%和 10. 62%, 并从中鉴定出 6种农药残留物和医药化
工中间体成分。结论:本研究为今后大荨麻药用原料栽培基地的选择提供了依据。
[关键词 ] 栽培环境;大荨麻根;乙醇提取物;化学成分变化
  大荨麻 Urtica dioica为荨麻科 Urticaceae.多年
生草本植物 , 广泛分布于欧洲 、非洲 、亚洲 、澳大
利亚 、 南北美洲。在中国又称 “异株荨麻 “或
“钱麻” , 并用作传统药物 , 主要分布在西藏西部 、
青海和新疆西部的高原偏僻地区。在国外 , 大荨麻
制剂主要用于治疗良性前列腺肥大和风湿病 , 疗效
确切 , 为欧洲流行的植物药之一。近年来 , 我们从
德国引进了大荨麻种子 , 已在浙江进行了多点栽培
试验 , 并取得了成功 [ 1] 。
大荨麻根是其主要药用部位 , 迄今为止国外已
从大荨麻根中分离出约 50种化合物 [ 2, 3] 。
药用植物的引种栽培以及有效成分的形成
和含量 , 容易受环境 、 产地等影响 , 差异很
大 [ 4] 。为进一步分析不同栽培环境对大荨麻植
物中有效成分的影响 , 我们利用气相色谱 -质
谱联用技术 (GC -M S), 对引种栽培在浙江省
天台县圃前乡和浙江省林科院午朝山林场两块
试验地的大荨麻根的乙醇提取物化学成分进行
了分析对比 , 得到了明显的结果 , 为今后大荨
麻药用原料栽培基地的选择提供了依据 , 此类
工作国内还未见报道 。
1 仪器与材料
HP6890GC /5973MSD气 -质联用分析仪 , 附
N IST98标准质谱检索库 。
大荨麻根分别采自天台县圃前乡和省林科院午
朝山林场大荨麻引种栽培试验基地 , 均为当年生植
株地下部分的全部根系 , 采挖后将根用清水洗净 ,
晒干后粉碎过 80目筛 , 备用。
2 方法
2.1样品处理
分别取 50g大荨麻根的粉碎样品 , 置于 250mL
圆底烧瓶中 , 加入 150mL 95%乙醇。接索氏提取器
回流提取 30m in, 过滤。再将滤渣如上述方法重复
提取 2次。将 3次滤液合并 , 用旋转蒸发器浓缩为
浸膏;取该浸膏少许用 95%乙醇溶解成澄清的乙醇
饱和溶液 , 置于冰箱中备用。
2.2样品分析
2.2.1色谱条件 色谱柱:HP -5MS , 5%苯甲基聚
硅氧烷弹性石英毛细管柱 (30mm ×0.25mm ,
0.25μm), 进样口温度:260℃, 柱室温度:初始
温度 80℃ (3m in), 以 8℃ m in- 1升温速率升至
260℃ (保持 30m in), 载气:高纯氦气 , 流速:
1mL m in- 1 , 分流比 15∶1。
2.2.2质谱条件  接口温度:280℃, 电离方式:
E I, 电子能量:70eV , 离子源温度:230℃, 四极
杆温度:150℃, 调谐方式:标准调谐 , 质量扫描
方式:SCAN , 溶剂延迟:3m in, 扫描范围:50 ~
550amu, 电子倍增器电压:1635V。
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3 结果
在上述仪器条件下 , 分别用 10μL微量进样器
取 2.1中大荨麻根的提取物的乙醇饱和溶液 lμL注
入仪器进样口 , 得总离子流图 , 见图 1、 图 2。将
图 l、图 2中分离出的各组分提取质谱图 , 经用
N IST98标准谱库检索和相关文献资料查阅 , 分别确
认了 13种 (午朝山林场 )及 17种 (天台县圃前
乡 )成分 , 并用气相色谱面积归一化定量法计算出
各种成分的相对质量分数 , 其定性定量结果分别见
图 1、 2、 表 1、 2。
图 1 午朝山林场大荨麻根乙醇提取物总离子流色谱图
图 2 天台县圃前乡大荨麻根乙醇提取物总离子流色谱图
表 1 午朝山林场大荨麻根乙醇提取物主要化学成分
序号百分比 /% 名称
1 30.55 邻苯二酚
2 11.97 (1, 1 -二甲基乙基) - 1, 2 -邻苯二酚
3 2.78 4 -嘧啶醇乙酯
4 2.12 4 -甲基 - 2, 5 -二甲氧基苯甲醛
5 7.56 α-D -甲基葡萄糖苷
6 2.59 棕榈酸甲酯
7 7.64 棕榈酸
8 12.18 1 -辛烯 -3 -炔
9 2.23 2 -乙基 -3, 4, 5 -三甲基 -1H吡咯
10 5.67 三环 [ 4. 3. 1.1 (2, 5)] 十一碳 - 3 -烯
- 1 -甲醇
11 1.63 邻苯二甲酸二丁酯
12 4.99 (E) - 9 -十八碳烯酸
13 8.09 (Z , Z) - 9, 12 -十八碳二烯酸
表 2 天台县圃前乡大荨麻根乙醇提取物主要化学成分
序号 百分比 /% 名称
1 5.28 四氢 - 6 -丙基 - 2H -吡喃 - 2 -酮 (敌
拿鼠)
2 1.02 6 -甲氧基香豆满 - 5 -醇 -3 -酮 (氯杀
鼠灵)
3 4.73 环十四烷
4 3.96 反 - 4 -羟基 -3 -甲基十一烷酸
5 5.60 14 -甲基 - 3 -羟基十五烷酸
6 3.56 9, 10 -二氢 - 1 -甲基 -菲
7 32.32 棕榈酸
8 5.72 2 -氯 - 4 -乙氨基 - 6 -异丙氨基 - 1,
3, 5 -三嗪 (阿特拉津)
9 2.33 邻苯二甲酸二丁酯
10 4.00 环十六烷
11 1.80 16 -甲基 -丁基 -十七烷酸
12 5.08 丁基 - 1, 2 -苯二甲酸
13 7.09 (E) - 9 -十八酸
14 1.89 2, 3 -二甲基 - 1, 3 -丁二烯
15 6.56 N -乙基 - 1, 3, 5 -三嗪 - 2, 4 -二胺(特丁津)
16 8.57 2 -特丁氨基 - 4 -乙氨基 - 6 -甲硫基 -
S -三嗪 (去草净)
17 2.53 2, 2, 4, 4 -四胺 -环二硅胺烷
4 讨论
4.1从表 l可知 , 在午朝山林场试验地栽培的大荨
麻根乙醇提取物的化学成分主要为酚类 、 脂肪酸
类 、烃类化合物。其中邻苯二酚及其衍生物约占
42.52%, 脂肪酸及其衍生物约占 23.31%, 烃类化
合物约占 17.85%。其他杂环类 、 酯类和醛类化合
物分别占 5.01%、 1.63%、 2.12%。午朝山林场试
验地位于杭州西郊的午朝山国家森林公园 , 海拔
494.7m , 森林覆盖达 93%, 生态环境条件较好 ,
该地栽培的大荨麻根中没有发现农残。
4.2从表 2可知 , 在天台县圃前乡试验地栽培的大
荨麻根乙醇提取物的化学成分主要为脂肪酸类 、杂
环类 、 烃类化合物 。其中脂肪酸及其衍生物约占
50.77%, 包 括 棕榈 酸 32.32%, 长碳 链 脂酸
18.45%。杂环类化合物约占 33.32%, 烃类化合物
约占 10.62%, 其他有机酸 及其衍生 物约占
7.41%。进一步分析表明 , 在其杂环类化合物中 ,
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含有多种灭鼠剂 、除草剂类的农药残留物和化工原
料中间体 , 约占总量的 27.15%, 说明这块农田的
土壤受到了比较严重的污染 。究其原因 , 如敌拿
鼠 、氯杀鼠灵 、 阿特拉津 、 特丁津 、 去草净等 , 可
能是由于以前在其他作物栽培过程中使用了各种灭
鼠剂 、 除草剂等引起的 , 而环二硅烷四胺则是由周
边生产有机硅产品的化工企业环境污染所造成的。
天台县圃前乡试验地位于天台县城关镇以西 5km ,
以前是该县农业局的蔬菜种植基地 , 附近有医药化
工企业 , 受人为影响较大 。
4.3比较两者的差异 , 除了农残以外 , 可以发现
在不同栽培环境中大荨麻根的乙醇提取物有效成
分的组成和含量都发生了较大的变化 。午朝山林
场试验地的大荨麻根主要含邻苯二酚及其衍生物 、
不饱和脂肪酸 (E) - 9 -十八碳烯酸和 (Z , Z )
- 9 , 12 -十八碳二烯酸 , 但在天台县圃前乡试验
地中 , 大荨麻根中未见上述成分 , 而国外的分析
研究已表明 , 在原产地大荨麻植物中酚类化合物
和不饱和脂肪酸是其主要成分 [ 5, 6] 。其次 , 在木脂
素糖苷化合物 、 不饱和烃等主要活性成分上 , 两
者也有较大差别 。
药用植物引种栽培过程中 , 遭受到各种病虫害
的危害 , 目前主要依靠化学农药防治 , 造成农药在
中药材中的残留和环境污染等严重问题。生产无污
染 、优质的绿色中药材是提高中药材质量的重要环
节[ 7] 。由于环境因子对大荨麻植物中化学成分的影
响较大 , 今后要十分重视大荨麻药用原料生产基地
的环境质量调查分析 , 包括土壤 、 水源 、 大气以及
周边社会环境。同时要严格按照 《中药材生产质量
管理规范 (试行 )》要求 , 实行规范化 (GMP)种
植 , 并制订出大荨麻药材生产各环节的标准操作规
程 (SOP), 以确保大荨麻药材的质量。
参考文献
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(收稿日期 2006-02-23)
Changes of the Chem icalComponents of the Ex tract from Roots ofUrticacioica.
in D ifferentEnvironm ent Cond ition ofCultiva tion
Q ian Hua
1 , Gao Zhihui1 , W ang Guoy ing2 , W ang Yanbin1 , BaiM ing′e1 , Hong Lix ing1
(1.Zhejiang Forestry Academy, Zhejiang Hangzhou 310023, China;
2.Tiantai Forestry Specialty Bureau of Zhejiang , Zhejiang Tiantai 317200, Ch ina)
[ Abstrac t] Objective:To ana lyse the in fluence of the chem ical componen ts ofUrticacioica. in diffe rent envi-
ronment cond ition of cu ltivation.Methods:TheA lcoho lic ex tract from roo t o fUrticad ioica. in different environm ent
conditions of cultiva tion w as analyzed and compa red by capillary GC -M Smethod.Results:The 13 componentsw ere
iso lated in the samp le from W uchaoM ountain, the ma jo r componen ts are pheno ls, fa t acids and hydrocarbon, re la-
tive con tent o fwh ich is 42.52%, 23.31%, 17.85%;and 17 components we re iso lated in the sample from Tian tai,
there a re fat acids, hydrocarbon and pheno ls in the sample, which is 50.77%, 33.32%, 10.62%.A nd 6 residues
of ag ricultu ra l and industria l chem ica ls w ere identified from the samp le o f T iantai.Conc lusion:The results provide
the da ta for the selection o f p lant base fo rmedic inem aterial ofUrticacioica..
[ Keywords] Env ironment conditions of cu ltivation;Urtica dioica;A lcoho lic ex tract;Chem ical components