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不同生长期毛郁金挥发性成分的GC-MS分析



全 文 :收稿日期:2013-01-21
基金项目:国家自然科学基金(31160077);广西自然科学基金(2010GXNSFA013187);南宁市科学研究与技术开发计划(20133166);南宁
市青秀区科技局科学研究与技术开发计划(2013S20)
作者简介:冯洁(1970-),女,博士,副教授,主要从事天然产物活性化学成分及中药药代动力学研究;Tel:0771-5360143。
* 通讯作者:刘华钢,E-mail:ezjiefeng@ hotmail. com。
不同生长期毛郁金挥发性成分的 GC-MS分析
冯 洁1,徐明明1,黄秀兰1,刘华钢1* ,赖茂祥2,韦梦涵1
(1. 广西医科大学药学院,广西 南宁 530021;2. 广西中医药研究院,广西 南宁 530022)
摘要 目的:研究毛郁金根茎不同生长期挥发性化学成分,为毛郁金的合理栽培及质量标准制订提供参考。
方法:采用水蒸气蒸馏法提取毛郁金挥发油,应用 GC 毛细管柱进行分离,质谱检测,面积归一化法测定其相对含
量。结果:各生长期毛郁金根茎的主要挥发性成分基本相同,其中总含量最高的为姜黄二酮,横县野生品含量最
高,达 16. 35%,南宁明阳农场栽培一年生毛郁金含量也较高,为 15. 81%;其次含量较高的为桉油精,横县栽培二年
生毛郁金含量高达 15. 40%,横县野生品含量为 14. 59%;其他含量较高的有 β-榄香烯、β-石竹烯、丁香酚和吉马酮
等萜类化合物。结论:不同生长期的毛郁金挥发性成分基本相同,但主要成分含量有别,此结果为推广毛郁金种植
生产提供了依据。
关键词 毛郁金;挥发性成分;GC-MS;姜黄二酮
中图分类号:R282. 6 文献标识码:A 文章编号:1001-4454(2013)12-1926-04
GC-MS Analysis of Essential Oil from Curcuma aromatica Rhizome of Different Growth Periods
FENG Jie1,XU Ming-ming1,HUANG Xiu-lan1,LIU Hua-gang1,LAI Mao-xiang2,WEI Meng-han1
(1. School of Pharmaceutical Sciences,Guangxi Medical University,Nanning 530021,China;2. Guangxi Academy of Chinese Medicine
and Pharmaceutical Science,Nanning 530022;China)
Abstract Objective:To analyze the essential oil from the rhizome of Curcuma aromatica of different growth periods,and to pro-
vide the scientific reference for reasonable cultivation and quality control of this plant. Methods:The essential oil was extracted by
hydrodistillation and analyzed with GC-MS. The relative contents were determined with area normalization method. Results:The main
volatile constituents in the rhizome of Curcuma aromatica were basically the same. Among these volatile constituents,curdione was the
major. The relative content of curdione was 16. 35% in the rhizome of wild plant in Hengxian county,and 15. 81% in the rhizome of
one-year-old plant in Mingyang farm,Nanning city. The relative content of eucalyptol in the 2-year-old cultivated rhizome in Hengxian
county was 15. 40%,and 14. 59% in the rhizome of wild plant in Hengxian county. β-Elemene,β-caryophyllene,eugenol and germa-
crone were also the main constituents in the rhizome essential oil. Conclusion:Volatile constituents in the rhizome of Curcuma aromatica
are similar to each other,but the relative content of each component is different. This result can provide the scientific foundation for the
cultivation of Curcuma aromatica.
Key words Curcuma aromatica Salisb.;Essential oil;GC-MS;Curdione
毛郁金 Curcuma aromatica Salisb. ,别名广西黄
姜,为姜科姜黄属植物,始载于《新修本草》〔1〕,《全
国中草药汇编》也有收载,为广西特色中草药资源
植物之一,已收载于《广西壮药质量标准》中,其根
茎主治胸闷胁痛、胃腹胀痛、黄疸、吐血、尿血与月经
不调等症〔2〕。毛郁金根茎主要含有萜类、类姜黄色
素、三萜等类型化合物〔3〕,水提物能诱导人结肠癌
细胞 LS-174-T凋亡,并阻止细胞周期于 G2 /M期,不
受 p53 基因单独调节影响〔4〕,此外还有抗氧化〔5〕、
抗炎镇痛〔6〕等药理活性。本文报道不同生长期毛
郁金根茎挥发性成分 GC-MS分析结果,为毛郁金种
植、合理采收及质量标准提供实验依据。
1 仪器与材料
1. 1 仪器 TRACE MS 2000 型气相色谱-质谱联
用仪(美国 Finnigan公司)。
1. 2 材料 不同生长期毛郁金根茎样品采收时
间、产地及编号如下:1 号(2011 年 11 月,广西横县,
野生品),2 号(2010 年 11 月,广西南宁明阳农场,
栽培一年生),3 号(2010 年 10 月,广西横县,栽培
一年生),4 号(2011 年 12 月,广西横县,栽培二年
生),5 号(2012 年 11 月,广西横县,栽培三年生),
45 ℃烘干。生药标本由笔者赖茂祥研究员鉴定为
姜科植物毛郁金 Curcuma aromatica Salisb. 的根茎,
凭证样本存放于广西医科大学药学院。
2 实验方法
2. 1 挥发油的提取 分别将 5 份不同生长期的毛
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郁金根茎干燥样品粉碎,过 40 目筛,按 2010 年版中
国药典(附录Ⅹ D)方法提取挥发油(不加二甲苯),
用无水硫酸钠干燥后得浅黄色油状物,置 4 ℃冰箱
中密封避光保存。
2. 2 挥发油的 GC-MS 分析 GC-MS 条件:色谱
柱:DB-5 MS(30 m × 0. 25 mm,0. 25 μm),气化温
度:280 ℃;升温程序:初始温度 50 ℃,维持 1 min,
以升温速率 12 ℃ /min 升至 170 ℃,再以 6 ℃ /min
升至 270 ℃,维持 15 min;载气为高纯氦气,流量为
1. 0 mL /min。取“2. 1”项制得的浅黄色油状物,用
丙酮溶解,制成 4. 5 mg /mL 的溶液,用 0. 45 μm 微
孔滤膜过滤,进样量为 0. 5 μL;分流比 20∶ 1;溶剂延
迟 2 min。EI电离源:70 eV;离子源温度:200 ℃;扫
描质量范围:m/z 40 ~ 610 amu;对总离子流图中的
各峰经质谱扫描后得到质谱图,NIST 谱库检索,确
认各化合物;通过 Xcalibur工作站数据处理系统,按
峰面积归一化法计算各化合物在总挥发油中的相对
百分含量。
3 结果
在保留时间 2. 00 ~ 60. 00 min 的气相色谱图
中,不同生长期毛郁金挥发性成分基本相同,但主要
成分的含量有区别。从广西横县野生、南宁明阳农
场栽培、横县栽培一年生、二年生和三年生样品中各
检出 75、81、71、80 和 76 个化合物,分别鉴定了其中
的 54、53、54、53 和 53 个化合物结构,占挥发油总量
的 90. 43%、84. 55%、80. 08%、85. 05%和 94. 40%。
这些化学成分中,表 1 为各主要化学成分及其相对
百分含量,图 1 为广西横县栽培二年生毛郁金挥发
油的 GC-MS总离子流色谱图。从表 1 可知,各生长
期毛郁金中姜黄二酮的含量最高,横县野生品含量
高达 16. 35%,南宁明阳农场一年生栽培品含量为
15. 81%;各样品中含量次高的成分为桉油精,横县
二年生栽培品含量最高,达 15. 40%,横县野生品含
量为 14. 59%;β-榄香烯、β-石竹烯、丁香酚和吉马酮
等萜类化合物的含量也较高。
表 1 不同生长期毛郁金根茎样品挥发油成分及其相对百分含量


保留
时间
/min
化合物 分子式 分子量
相对含量 /%
1 号 2 号 3 号 4 号 5 号
1 4. 07 2-Heptanol 2-庚醇 C7H16O 116 0. 04 0. 05 0. 04 0. 03 0. 04
2 4. 39 Thujane 侧柏烷 C10H16 136 0. 03 0. 05 0. 04 0. 03 0. 04
3 4. 47 Terpinolene 异松油烯 C10H16 136 0. 02 0. 03 0. 03 0. 02 0. 04
4 4. 51 α-Pinene α-蒎烯 C10H16 136 0. 21 0. 26 0. 29 0. 23 0. 22
5 4. 74 Camphene 莰烯 C10H16 136 0. 03 0. 03 0. 02 0. 02 0. 04
6 5. 03 Sabinene 桧烯 C10H16 136 0. 04 0. 11 0. 06 0. 04 0. 07
7 5. 11 β-Pinene β-蒎烯 C10H16 136 0. 35 0. 22 0. 38 0. 07 0. 28
8 5. 21 β-Myrcene β-月桂烯 C10H16 136 0. 04 0. 03 0. 04 0. 02 0. 03
9 5. 26 2,3-Dehydro-1,8-cineole
2,3-脱氢-1,8-桉油精
C10H16O 152 0. 03 0. 05 0. 02 0. 02 -
10 5. 84 Eucalyptol 桉油精 C10H18O 154 14. 59 9. 30 9. 96 15. 40 12. 45
11 6. 17 γ-Terpinene γ-萜品烯 C10H16 136 0. 04 0. 04 0. 03 0. 02 0. 05
12 6. 56 2-Nonanone 2-壬酮 C9H18O 142 0. 03 0. 02 0. 04 0. 02 0. 04
13 6. 72 Linalool 芳樟醇 C10H18O 154 3. 15 2. 35 2. 19 1. 95 2. 41
14 6. 98 Thujone 侧柏酮 C10H16O 152 0. 05 0. 03 0. 04 0. 03 0. 03
15 7. 05 trans-p-Mentha-2,8-dienol
反式-对-薄荷-2,8-二烯醇
C10H16O 152 0. 04 0. 02 0. 03 0. 02 0. 02
16 7. 24 trans-p-2,8-Menthadien-1-ol
反式-对-孟二烯醇
C10H16O 152 0. 02 0. 06 0. 05 0. 02 0. 02
17 7. 39 Bornan-2-one 樟脑 C10H16O 152 0. 21 0. 19 0. 27 0. 10 0. 63
18 7. 52 2-Norbornanol 2-原冰片烷醇 C10H18O 154 0. 04 0. 07 0. 03 0. 02 0. 03
19 7. 69 α-Terpineol α-萜品醇 C10H18O 154 1. 94 0. 72 0. 30 0. 26 0. 15
20 7. 73 Borneol 龙脑 C10H18O 154 0. 05 0. 06 0. 07 0. 06 0. 05
21 7. 82 (-)-4-Terpineol(-)-4-萜品醇 C10H18O 154 0. 87 0. 39 0. 36 0. 52 0. 26
22 8. 16 (-)-Verbenone 马鞭草烯酮 C10H14O 150 0. 03 0. 02 0. 03 0. 04 0. 03
23 8. 50 Benzothiazole 苯并噻唑 C7H5NS 135 0. 08 - 0. 05 - -
·7291·Journal of Chinese Medicinal Materials 第 36 卷第 12 期 2013 年 12 月
续表 1


保留
时间
/min
化合物 分子式 分子量
相对含量 /%
1 号 2 号 3 号 4 号 5 号
24 8. 60 Carvone 香芹酮 C10H14O 150 0. 10 0. 04 0. 05 0. 07 0. 05
25 9. 10 2-Undecanone 2-十一酮 C11H22O 170 0. 39 0. 51 0. 24 0. 36 0. 31
26 9. 22 2-Undecanol 2-十一醇 C11H24O 172 0. 26 0. 51 0. 40 0. 24 0. 13
27 9. 49 (-)-Mytenyl acetate
乙酸桃金娘烯酯
C12H18O2 194 0. 05 0. 06 0. 04 0. 05 0. 05
28 9. 65 γ-Elemene γ-榄香烯 C15H24 204 2. 59 3. 13 3. 38 2. 15 2. 55
29 9. 78 α-Cubebene α-荜澄茄油萜 C15H24 204 0. 09 0. 06 0. 08 0. 12 0. 19
30 9. 90 Eugenol 丁香酚 C10H12O2 164 8. 16 7. 89 7. 19 10. 82 9. 84
31 9. 97 (+)-γ-Gurjunene (+)-γ-古芸烯 C15H24 204 0. 18 0. 20 0. 15 0. 22 0. 19
32 10. 15 Copaene 古巴烯 C15H24 204 0. 12 0. 11 0. 11 0. 12 0. 23
33 10. 20 β-Elemene β-榄香烯 C15H24 204 8. 54 8. 84 7. 05 7. 91 12. 68
34 10. 68 β-Caryophyllene β-石竹烯 C15H24 204 7. 02 6. 86 8. 02 8. 43 10. 01
35 10. 77 (-)-Cubebene (-)-荜澄茄油萜 C15H24 204 0. 25 0. 23 0. 19 0. 21 0. 31
36 10. 97 Isoledene 异喇叭烯 C15H24 204 0. 24 0. 28 0. 28 0. 31 0. 66
37 11. 12 α-Aromadendrene α-香橙烯 C15H24 204 0. 19 0. 14 0. 18 0. 16 1. 73
38 11. 24 Bicyclosesquiphellandrene C15H24 204 0. 32 0. 33 0. 55 0. 56 1. 10
39 11. 29 Muurolene 依兰油烯 C15H24 204 0. 21 0. 22 0. 24 0. 18 0. 26
40 11. 34 Germacrene D 吉玛烯 D C15H24 204 0. 80 0. 76 1. 25 1. 00 0. 83
41 11. 45 β-Selinene β-瑟林烯 C15H24 204 1. 25 1. 25 1. 93 1. 07 2. 19
42 11. 52 α-Selinene α-瑟林烯 C15H24 204 1. 22 0. 88 1. 53 1. 00 2. 39
43 11. 64 Eugenol acetate 乙酸丁香酚酯 C12H14O3 206 1. 90 1. 59 1. 76 2. 86 2. 66
44 11. 73 β-Cadinene β-杜松烯 C15H24 204 1. 64 1. 46 1. 51 1. 39 1. 65
45 12. 11 Elemol 榄香醇 C15H26O 222 0. 45 0. 60 0. 51 0. 42 0. 54
46 12. 17 Nerolidolcistrans 橙花叔醇 C15H26O 222 0. 15 0. 22 0. 18 0. 17 0. 16
47 12. 27 γ-Elemene γ-榄香烯 C15H24 204 0. 14 0. 16 0. 17 0. 12 0. 55
48 12. 32 (+)-Ledene (+)-喇叭烯 C15H24 204 1. 15 1. 82 0. 98 1. 02 1. 09
49 12. 57 β-Caryophyllene oxide
β-氧化石竹烯
C15H26O 222 4. 87 2. 37 3. 25 3. 62 3. 62
50 12. 59 Humulene epoxide Ⅱ 草烯 C15H24O 220 0. 34 0. 19 0. 22 0. 21 0. 45
51 12. 73 Germacrone 吉马酮 C15H22O 218 7. 95 12. 24 9. 76 8. 02 5. 68
52 13. 29 τ-Cadinol τ-杜松醇 C15H26O 222 0. 45 0. 48 0. 51 0. 60 0. 52
53 13. 49 β-Eudesmol β-桉叶醇 C15H26O 222 1. 13 1. 21 1. 46 1. 51 1. 16
54 13. 78 Neocurdione 新莪术二酮 C15H24O2 236 - - - - 1. 14
55 14. 27 Curdione 姜黄二酮 C15H24O2 236 16. 35 15. 81 12. 54 11. 19 12. 55
总含量 90. 43 84. 55 80. 08 85. 05 94. 40
注:“ -”表示未检出
图 1 广西横县栽培二年生毛郁金挥发性成分 GC-MS图
·8291· Journal of Chinese Medicinal Materials 第 36 卷第 12 期 2013 年 12 月
4 讨论
毛郁金为广西特色中草药,有多种生物活性,经
实地调查发现,毛郁金在广西资源分布狭窄,有待通
过栽培以保存种质资源。本文为毛郁金的合理种植
期提供科学依据。姜黄二酮又称莪术二酮、莪二酮,
具有抗血栓〔7〕、抗炎镇痛〔8〕和抑制前列腺素 E2 产
生及环氧化酶 mRNA 表达的药理活性,前列腺素、
环氧化酶与炎症的发生和肿瘤形成都密切相关〔9〕。
在毛郁金中姜黄二酮的含量较高,说明毛郁金有广
阔的开发应用前景。
参 考 文 献
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收稿日期:2013-09-02
基金项目:国家自然科学基金(81102892);宁夏科技攻关国际合作项目(宁科计 170 号)
作者简介:付雪艳(1977-),女,博士,副教授,主要从事中药提取分离与结构鉴定研究;E-mail:fuxueyan1215@ 163. com。
·加工炮制与养护·
回药伏毛铁棒锤烘制炮制工艺研究
付雪艳1,2,张百通1,李婷婷1,董 琳1,2,郝文婧1,于 良1
(宁夏医科大学 1. 药学院;2. 宁夏回药现代化工程技术研究中心,宁夏 银川 750004)
摘要 目的:筛选和优化回药伏毛铁棒锤最佳炮制工艺。方法:通过急性毒性试验和抗炎、镇痛药效学等指标
评价,首先在煮制、蒸制、烘制及诃子汤制 4 种方法中筛选出最佳炮制方法,而后对不同烘制时间的炮制品进行炮
制工艺优化。结果:烘制的最佳工艺为饮片厚度 1 ~ 2 mm时于 105 ℃烘制 3 h。结论:确定了回药伏毛铁棒锤烘制
炮制工艺,该工艺条件简便可行,结果稳定。
关键词 伏毛铁棒锤;烘制;炮制工艺
中图分类号:R283. 3 文献标识码:A 文章编号:1001-4454(2013)12-1929-05
Study on Baking Processing Technology of Hui Medicine Aconitum flavum
FU Xue-yan1,2,ZHANG Bai-tong1,LI Ting-ting1,DONG Lin1,2,HAO Wen-jing1,YU Liang1
(1. School of Pharmaceutical Sciences;2. Ningxia Research Center of Modern Hui Medicine Engineering and Technology,Ningxia
Medical University,Yinchuan 750004,China)
Abstract Objective:To screen and optimize the processing technology of Aconitum flavum. Methods:The acute-toxicity,anti-in-
flammatory and analgesic experiments were used as indexes. Four processing methods,including decoction,streaming,baking and pro-
cessing with Chebulae Fructus decoction,were compared to screen the optimum processing method for Aconitum flavum. The baking
time was also optimized. Results:The optimal baked technology was that 1 ~ 2 mm decoction pieces was baked at 105 ℃ for 3 hours.
Conclusion:The baking method is proved to be the optimal processing method of Aconitum flavum. It is shown that this method is simple
and stable.
Key words Aconitum flavum Hand. -Mazz.;Baking;Processing technology
·9291·Journal of Chinese Medicinal Materials 第 36 卷第 12 期 2013 年 12 月