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藏药甘肃蚤缀脂溶性成分的GC-MS分析



全 文 :化 学 研 究 与 应 用 第 26 卷
第 26 卷第 1 期
2014 年 1 月
化 学 研 究 与 应 用
Chemical Research and Application
Vol. 26,No. 1
Jan.,2014
文章编号:1004-1656(2014)01-0130-05
藏药甘肃蚤缀脂溶性成分的 GC-MS分析
雷 宁1* ,马 萍1,许本善1,2,吕亚丽1,杜树山3,张以善1
(1. 中国人民解放军第二炮兵总医院,北京 100088;
2. 泰山医学院药学院,山东 泰安 271106;
3. 北京师范大学教育部资源药物工程研究中心,北京 100088)
摘要:研究藏药甘肃蚤缀的脂溶性成分,进一步揭示该药材的化学成分,为这一传统藏药资源的开发利用提供
实验依据。采用 95%乙醇回流提取甘肃蚤缀全草,滤液浓缩后用石油醚萃取,得到脂溶性部位,通过气相色
谱-质谱联用技术分析其化学成分,结合计算机检索技术及美国国家标准技术研究所(NIST)化合物谱库检索
进行鉴定,采用面积归一化法确定其相对含量。从甘肃蚤缀石油醚部位共分离鉴定出 25 个化合物,相对含量
占总含量的 91. 31%,包括脂肪类、甾体、三萜及芳香化合物等。
关键词:甘肃蚤缀;脂溶性成分;气相色谱-质谱联用
中图分类号:O657. 7 文献标志码:A
GC-MS Analysis of the liposoluble constituents from
Arenaria kansuensis Maxim.
LEI Ning 1* ,MA Ping 1,XU Ben-shan 1,2,LV Ya-li1,DU Shu-shan 3,ZHANG Yi-shan1
(1. The Second Artillery General Hospital,PLA,Beijing 100088,China;
2. School of Pharmacy,Taishan Medical University,Taian 271106,China;
3. Center for Natural Medicine Engineering,Ministry of Education,College of Resources
Science&Technology,Beijing Normal University,Beijing 100088,China)
Abstract:The first study was to explore the chemical compounds of the liposoluble parts from Arenaria kansuensis Maxim,and pro-
vide the test basis for further rational expoitation and utilization of its medicinal resources. The air-dried whole plants of Arenaria
kansuensis Maxim. were extracted with 95% ethano1. The extract was concentrated and extracted with petroleum ether to get the li-
posoluble parts,and the chemical composition was identified and analyzed by GC-MS method. Combining with computer retrieval
technology and search of national institute of standards and technology(NIST)compound spectral-library for identification,their rela-
tive content was determined by the area normalization method. Totally 25 compounds were identified and their corresponding relative
contents were evaluated by area normalization method. The content of all identified compounds is 91. 31%,of them,most are ali-
phatic derivatives,steroids,triterpene and aromatic compounds.
Key words:Arenaria kansuensis Maxim.;liposoluble constituents;gas chromatography-mass spectrometry(GC-MS)
石竹科蚤缀属植物全世界共有 306 种,我国
约有 110 种,主要集中分布于西部高海拔地区,在
民间有大量的药用经验[1]。该属植物广泛用于治
疗肺炎、支气管炎、淋巴结核以及高血压等[2,3]。
收稿日期:2013-07-22;修回日期:2013-10-10
联系人简介:雷宁(1978-),女,博士,主管药师,主要从事天然药物药效物质基础与质量标准研究。E-mail:lilyzebra@ 163. com
第 1 期 雷 宁,等:藏药甘肃蚤缀脂溶性成分的 GC-MS分析
迄今的化学研究结果表明,蚤缀属植物含黄酮、生
物碱、甾类、三萜、环肽、糖类以及维生素类等多种
化学成分[4]。
甘肃蚤缀 Arenaria kansuensis Maxim. 是一种
多年生高山垫状草本植物,是一种珍贵的野生藏
药资源[3]。早在公元七世纪藏族同胞就已发现其
独特的药用价值,藏医常用于治疗各种肺病、淋巴
结核、黄疸、风湿、肾结石以及筋骨疼痛等[2,3]。现
代药理学研究表明,甘肃蚤缀提取物具有抗病原
微生物、抗疲劳、抗缺氧、抗氧化、抑制肿瘤、保护
肝脏、促进消化等作用[4-12],且无明显不良反应,值
得进一步研究。
本课题组前期应用多种现代色谱方法与分离
技术对甘肃蚤缀 70%乙醇提取物的大孔吸附树脂
50%乙醇洗脱物的化学成分进行了系统研
究[13-16]。本文采用 GC-MS 联用技术对甘肃蚤缀
全草的脂溶性成分进行了分析,并利用峰面积归
一化法确定各成分的相对含量,共从中鉴定了 25
个化合物,占其总含量的 91. 31%,包括脂肪类
(75. 72%)、甾 体 (7. 96%)、芳 香 化 合 物
(4. 90%)、三萜(1. 97%)及生物碱类(0. 75%) ,
为进一步研究和开发传统藏药甘肃蚤缀提供实验
基础。
1 实验部分
1. 1 材料、仪器与试剂
实验用甘肃蚤缀为石竹科蚤缀属甘肃蚤缀全
草,采自青海玉树,经北京师范大学杜树山教授鉴
定,阴干,粉碎,备用。
450GC-320MS型气相色谱-质谱联用仪(德国
Bruker公司) ,CP225D 型分析天平(德国 Sartorius
公司) ,XZ-7A 型旋转蒸发仪(郑州长城科工贸有
限公司) ,HB-Ⅲ型循环水式多用真空泵(河南巩
义科工贸有限公司)。分析纯 95%乙醇(北京化
工厂) ,分析纯石油醚(60 ~ 90℃) (北京化工厂) ,
色谱纯 95%正己烷(北京迪马科技有限公司)。
1. 2 实验条件
气相色谱条件:色谱柱为 VF-5 MS 毛细管柱
(30m×0. 25mm×0. 25μm) ;载气为高纯氦(He) ,分
流比 10 ∶1,流速 1. 0mL·min-1;进样口温度 250℃,
传输线温度 250℃;升温程序:起始温度 50℃,保
持 4min,以 15℃·min-1上升至 290℃,保持 15min;
进样量 1. 0μL。
图 1 石油醚萃取甘肃蚤缀全草成分的 GC-MS总离子图
Fig. 1 The TIC of the liposoluble parts from Arenaria kansuensis Maxim. by GC-MS
质谱条件:电离方式 EI,电子能量 70ev,离子
源温度 200℃,质量扫描范围 m/z 45 ~ 850,扫描间
隔 0. 2s。图谱检索采用 NIST 2008 标准谱库。
1. 3 实验方法
称取甘肃蚤缀干燥全草粉末 100. 48g 于圆底
烧瓶中,加入 1000mL 95%乙醇,浸泡 0. 5 h 后加
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化 学 研 究 与 应 用 第 26 卷
热回流提取 2. 0 h,趁热过滤,滤渣再加入 1000mL
95%乙醇加热回流提取 1. 0 h,趁热过滤,合并两
次滤液。将滤液浓缩至干,得提取物 12. 25g,再用
石油醚萃取三次,合并萃取液,回收溶剂,得到蜡
状萃取物 2. 62g,用于 GC-MS 分析前取适量萃取
物以正己烷溶解后立即自动进样分析。
2 结论与讨论
按上述实验方法进行样品制备,自动进样
1. 0μL,用 GC-MS分析鉴定,对总离子流图中的各
峰经质谱扫描后得到质谱图,通过 NIST 标准谱库
自动检索获得初步鉴定结果,根据质谱图与标准
谱库及相关文献[17-20]对照,进行比对解析,从而最
终定性甘肃蚤缀全草石油醚部位中的各个组分,
再通过气相色谱数据处理系统,以峰面积归一化
法定量各组分的相对百分含量。甘肃蚤缀石油醚
部位化学成分总离子流色谱图见图 1,鉴定的化合
物组分及其峰面积相对百分含量见表 1。
表 1 石油醚萃取甘肃蚤缀全草成分的 GC-MS分析
Table 1 The analysis results on chemical compounds of the liposoluble parts from Arenaria kansuensis Maxim. by GC-MS
序号 保留时间 化合物名称 R. Match 分子式 相对含量(%)
1 15. 93 植酮 828 C18H36O 0. 40
2 16. 73 棕榈酸 799 C16H32O2 2. 89
3 16. 93 棕榈酸乙酯 855 C18H36O2 0. 97
4 17. 34 9-氢-β-咔啉 815 C11H8N2 0. 75
5 17. 89 油酸 793 C18H34O2 4. 02
6 18. 01 亚油酸 800 C18H32O2 0. 79
7 18. 19 17-甲基硬脂酸甲酯 765 C20H40O2 0. 28
8 19. 57 1,2-环氧十八烷 814 C18H36O 0. 32
9 19. 91 四十三烷 873 C43H88 3. 89
10 20. 46 正二十一烷 867 C21H44 0. 99
11 20. 72 1,16-十六烷二醇 824 C16H34O2 0. 38
12 21. 09 正三十一烷 904 C31H64 47. 88
13 22. 20 苯甲酸二十烷基酯 837 C27H46O2 3. 63
14 22. 65 正三十烷 917 C30H62 9. 36
15 22. 73 二十七烷醇 925 C27H56O 2. 70
16 23. 09 2-甲基-3,13-十八碳二烯醇 754 C19H36O 0. 22
17 29. 06 β-谷甾醇 744 C29H50O 1. 65
18 30. 42 22,23-二氢菠甾醇 828 C29H50O 1. 43
19 30. 57 3-酮-乌苏烷 748 C30H48O 1. 41
20 30. 78 33-麦角甾-5,24(28)-二烯-3β-醇 732 C29H46O 1. 17
21 31. 13 豆甾醇 613 C29H48O 0. 88
22 31. 29 α-香树脂醇 703 C30H50O 0. 55
23 32. 25 苯甲酸十七烷基酯 776 C24H40O2 1. 23
24 32. 49 羊毛甾酮 696 C30H48O 1. 79
25 33. 35 羊毛甾醇 708 C30H50O 0. 97
从甘肃蚤缀石油醚萃取物中共分离鉴定出 25
个化合物,占其总含量的 91. 31%,包括 14 个脂肪
类化合物(75. 72%,其中 3 个不饱和脂肪类化合
物含量占总含量的 5. 07%)、6 个甾体化合物
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第 1 期 雷 宁,等:藏药甘肃蚤缀脂溶性成分的 GC-MS分析
(7. 96%)、2 个芳香化合物(4. 90%)、2 个三萜类
化合 物 (1. 97%)及 1 个 生 物 碱 类 化 合 物
(0. 75%)。其中含量较高的成分包括正三十一烷
(47. 88%)、正三十烷(9. 36%)、油酸(4. 02%)、
四十三烷(3. 89%)、苯甲酸二十烷基酯(3. 63%)、
棕榈酸(2. 89%)、二十七烷醇(2. 70%)。
图谱检索的结果与本课题前期研究有一致之
处,但与文献报道存在一些差异。例如,课题组前
期利用硅胶柱色谱方法,从甘肃蚤缀乙醇提取物
的石油醚萃取部分分离鉴定了 5 个饱和脂肪类化
合物和 6 个甾体化合物[17];吴凤鄂等在上世纪 80
年代末对甘肃蚤缀的化学成分研究中,从甘肃蚤
缀乙醚提取部位分离鉴定了 13 个化合物,包括 6
个 β-咔波啉生物碱[18],4 个甾体化合物和 3 个三
萜类化合物[19];此外,Flores等[20]从同属植物 Are-
naria venezulana中曾分离鉴定了 13 个直链饱和脂
肪酸。上述研究与本研究结果在化合物类型方面
较为一致,但本研究鉴定出的单不饱和脂肪酸油
酸、多不饱和脂肪酸亚油酸,以及羟基化的不饱和
脂肪类化合物 2-甲基-3,13-十八碳二烯醇,均为首
次从甘肃蚤缀中发现。另外,本研究及以往研究
还发现甘肃蚤缀中含有多种甾醇类物质,而不饱
和脂肪酸与植物甾醇因其在脂质代谢方面的生理
活性及特有的物理化学性质已被药品、食品甚至
化妆品行业广泛应用[21-23]。上述研究结果的差异
一方面与提取方法和研究部位不同有关,另一方
面可能与种属、生态因素和地理环境的不同也存
在关联。
近年来,对于蚤缀属药用植物的研究日渐增
多,随着光谱解析技术的不断发展,从传统藏药甘
肃蚤缀中发现更多具有生物活性的成分已经成为
可能。因此,深入开展研究这一高原药用植物化
学成分,对其进一步开发利用具有重要意义。
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(责任编辑 李 方)
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