免费文献传递   相关文献

假蒟地上部分和地下部分挥发性成分的GC-MS分析



全 文 :[收稿日期] 20140119(010)
[基金项目] 广西卫生厅资助项目(K428);广西自然科学基金创新研究团队项目(2011GXNSFF018006)
[第一作者] 刘雯露,硕士生,从事中药分析与质量控制研究,Tel:0771-2219877,E-mail:406100774@ qq. com
[通讯作者] * 覃洁萍,硕士,教授,硕士生导师,从事中药分析与质量控制研究,Tel:0771-2219877,E-mail:chinaqjp6380@ 163. com
假蒟地上部分和地下部分挥发性成分的 GC-MS分析
刘雯露,何俏明,覃洁萍* ,蔡毅,洪江,奉艳花,王淼
( 广西中医药大学,南宁 530001)
[摘要] 目的:分析假蒟地上部分和地下部分化学成分的差异,为其临床应用及研究开发提供参考。方法:采用石油醚
和二氯甲烷梯度回流提取法,提取假蒟不同部位的化学成分,采用 GC-MS法对其挥发性成分进行分析。结果:从假蒟地上部
分共鉴定出 36 个成分,地下部分共鉴定出 32 个成分。共有成分有氢化肉桂酸、α-荜澄茄油烯、β-石竹烯、葎草烯、β-细辛脑、
α-细辛脑、异榄香素等 20 种成分,含量分别占地上部分和地下部分总成分含量的 85%以上和 55%以上,其中含量最高的为
α-细辛脑,均占不同部位化学成分总含量的 30%以上。地上部分特有成分有白菖油萜、α-蛇床烯、d-杜松萜烯、β-桉叶醇、顺
式-橙花叔醇、5-十八烷烯、角鲨烯等 16 种成分;地下部分特有成分有(1R)-(+)-α 蒎烯、β-蒎烯、3-苯基丙酰胺等 12 种成分。
结论:假蒟地上部分和地下部分挥发性成分虽大部分相同,但含量存在明显差异;两部分均含不同特有成分,可能与其不同药
用性质相关。
[关键词] 假蒟;挥发性成分;气相色谱-质谱;地上部分;地下部分
[中图分类号] R284. 1 [文献标识码] A [文章编号] 1005-9903(2014)18-0073-04
[doi] 10. 13422 / j. cnki. syfjx. 2014180073
Analysis of the Volatility Constituents from the Ground Part and
Underground Part of Piper sarmentosum by GC-MS
LIU Wen-lu,HE Qiao-ming,QIN Jie-ping* ,CAI Yi,HONG Jiang,FENG Yan-hua,WANG Miao
(Guangxi University of Chinese Medicine,Nanning 530001,China)
[Abstract] Objective:The aim of this study was to analyze the volatile constituents from the aerial part
and the underground part of Piper sarmentosum,toprovide a basis for its development and clinical application.
Method:The refluxing method was used to extract the chemical constituents from the root and the aerial part of P.
sarmentosum with petroleum ether and dichloromethane. The components were separated and identified by GC-MS.
Result:Thirty-six components in aerial part and 32 components in underground part were identified. Both the
underground part and aerial part contained 20 common constituents,such as hydrocinnamic acid ,α-cubebene,
humulene,β-caryophyllene,β-asarone,α-asarone,isoelemicin and so on,which accounted for more than 85%
and 55% of the total content of the aerial part and underground part,respectively. And α-asarpneshowed the
highest content in each part,which is more than 30% . The aerial part contained 16 specific componentssuch
ascalarene,α-selinene,d-cadinene,β-eudesmol,cis-nerolidol,5-octadecene,squalene and so on;whilethe
underground part contained 12 specific components such as (1R)-(+ )-α-pinene,β-pinene,3-phenyl-
propanamide and so on. Conclusion:Most of the volatile constituents from the aerial part and underground part of
P. sarmentosumare identical,but their contents are obviously different. Andthere are specific constituents in both
two parts,which might relate to theirdifferent medical usage.
[Key words] Piper sarmentosum;volatility constituents;GC-MS;above the ground part;under ground part
·37·
第 20 卷第 18 期
2014 年 9 月
中国实验方剂学杂志
Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae
Vol. 20,No. 18
Sep.,2014
假蒟为胡椒科植物假蒟的干燥全草,为广西一
种极具民族特色的植物药,其性辛、温,入心、肺、脾、
大肠经,具有祛风散寒、行气止痛、活络、消肿、暖胃
的功效[1-2],主治疟疾、脚气、牙痛、痔疮、风寒咳喘、
风湿痹痛、脘腹胀满、泄泻痢疾、产后脚肿、跌打损伤
等。两广地区也常用假蒟叶作调味品,或作为祛风
湿类中草药使用[3-5];人们常用假蒟根来治疗龋齿
痛、痔疮、溃疡、烂脚等疾病[1]。据国外学者的研究
发现,假蒟地下部分的有机溶剂提取物有抗感染、止
痛、退热的作用[6]。假蒟地上部分和地下部分的药
用情况不同,对这两部分的化学成分进行研究对比,
对于明确其药用机制,扩大药源,具有重要意义。有
关假蒟地上部分或全草挥发油中化学成分的分析已
有一些研究报道[7-10],但对假蒟地下部位化学成分
的研究甚少。目前对假蒟挥发性成分的测定多采用
水蒸气蒸馏法提取,然后再进行分析的方法。本实
验采用有机溶剂分部位回流提取的方法,提取假蒟
挥发性成分,再通过 GC-MS方法对其化学成分进行
分析测定,可更好地分析假蒟地上部分与地下部分
挥发性成分的差异,并发现了一些该药材中未发现
的新成分。
1 材料
6890N-5973N型 GC-MS联用仪(美国 Agilent)。
石油醚和二氯甲烷为分析纯。假蒟采于广西南宁
市,并经广西中医药大学药学院中药鉴定教研室蔡
毅教授鉴定为胡椒科植物假蒟 Piper sarmentosum
Roxb.的干燥全草。
2 方法与结果
2. 1 样品的制备 将假蒟全草分为地上部分和地
下部分,粉碎,分别取 15 g,置于两个圆底烧瓶中,加
入石油醚(60 ~ 90 ℃)150 mL,加热回流 30 min,过
滤,取滤液,浓缩并定容至 2 mL,即得到假蒟地上部
分和地下部分石油醚部位供试品溶液。残渣分别加
入 150 mL二氯甲烷,加热回流 30 min,过滤,取滤
液,浓缩并定容至 2 mL,即得到假蒟地上部分和地
下部分二氯甲烷部位供试品溶液。
2. 2 色谱条件 HP-5MS 弹性石英毛细管色谱柱
(0. 25 μm ×0. 25 mm ×30 m),载气 He(≥99. 9%),
柱流量 1. 0 mL·min -1,进样口温度 250 ℃,分流比
20∶ 1,气化温度 250 ℃,进样量 0. 6 μL,溶剂延迟
3. 0 min,程序升温(80 ℃保持 3 min,15 ℃·min -1升
至 140 ℃保持 1 min,5 ℃·min -1升至 180 ℃,保持
1 min,15 ℃·min -1的速度升至 280 ℃,保持 5 min)。
2. 3 质谱条件 电离方式 EI(70 eV),检测器温度
280 ℃,离子源温度 230 ℃,四级杆温度 150 ℃,倍
增电压 1 471 V,发射电流 34. 6 μA,接口温度
250 ℃,质量扫描范围 m/z 50 ~ 550。
2. 4 结果 按上述条件,将上述提取得到的各供试
品溶液注入 GC-MS联用仪,对假蒟药材不同部位提
取得到的化学成分进行 GC-MS分析,得到 4 个总离
子流图(图 1 ~ 4)。根据标准数据库 NIST08 和
Wiley275 检索及有关文献[9-10],确定各组分的化学
成分和结构,采用峰面积归一化法测得各成分的相
对百分含量。结果见表 1。
A. τ-衣兰油烯;B. 白菖油萜;C. α-蛇床烯;
D. d-杜松萜烯;E. 环氧石竹烯;F. β-桉叶醇;
G. trifluoroacetoxy hexadecane;H.顺式-橙花叔醇;I. 5-十八烷烯;
J. 2,2-dimethylpropionic acid,3-phenylpropyl ester;K.角鲨烯
图 1 假蒟地上部分石油醚供试品溶液总离子流
a. 二十碳烯
图 2 假蒟地下部分石油醚供试品溶液总离子流
B.白菖油萜;C. α-蛇床烯;D. d-杜松萜烯;
F. β-桉叶醇;I. 5-十八烷烯;K.角鲨烯;L.罗勒烯;
M. 1-酰基吡咯;N. β-桉叶烯;O. 3-phenylpropylacrylate
图 3 假蒟地上部分二氯甲烷供试品溶液总离子流
3 讨论
本实验从假蒟地上部分共鉴定出 36 个成分,从
地下部分共鉴定出 32 个成分。共有成分有氢化肉
桂酸、α-荜澄茄油烯、β-石竹烯、葎草烯、β-荜澄茄油
烯、异丁香酚甲醚、橄榄醇、β-细辛脑、α-细辛脑、异
·47·
第 20 卷第 18 期
2014 年 9 月
中国实验方剂学杂志
Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae
Vol. 20,No. 18
Sep.,2014
b. (1R)-(+)-α-蒎烯;c. β-蒎烯;
d. undecyl pentafluoropropionate;e.别香树烯;f. 3-苯基丙酰胺
图 4 假蒟地下部分二氯甲烷供试品溶液总离子流
榄香素、2,4,5-三甲氧基苯甲醛、酞酸二丁酯、叶绿
醇、菜油甾醇、油酰胺、豆甾醇、十八烷烯乙基烯醚、
N-(4-氯苯基)-3-苯基丙酰胺、γ-谷甾醇、反式-橙花
叔醇 20 种成分,分别占地上部分和地下部分总成分
的 85%以上和 55%以上。其中含量最高的为 α-细
辛脑,均占各部位化学成分总含量的 30%以上;N-
(4-氯苯基)-3-苯基丙酰胺为该药材新发现成分。
一些成分在地上部分和地下部分中含量差异明显,
如α-荜澄茄油烯、β-石竹烯在地上部分中的含量远
表 1 假蒟各部位化学成分分析
No. 化合物 分子式
相对分
子质量
相对质量分数 /%
石油醚
地上
石油醚
地下
二氯甲
烷地上
二氯甲
烷地下
1 (1R)-(+)-α-蒎烯 (1R)-(+)-α-pinene C10H16 136. 23 - - - 0. 10
2 β-蒎烯 β-pinene C10H16 136. 23 - - - 0. 30
3 罗勒烯 ocimene C10H16 136. 23 - - 0. 17 -
4 1-乙酰基吡咯 1-acetylpyrrolidine C6H11NO 113. 16 - - 0. 13 -
5 氢化肉桂酸 3-phenylpropionic acid C9H10O2 150. 18 3. 61 3. 02 6. 66 22. 36
6 α-荜澄茄油烯 α-cubebene C15H24 204. 35 1. 94 - 4. 08 0. 66
7 白菖油萜 calarene C15H24 204. 35 0. 21 - 0. 22 -
8 β-荜澄茄油烯 β-cubebene C15H24 204. 35 6. 35 0. 76 10. 22 2. 14
9 β-石竹烯 caryophyllene C15H24 204. 35 0. 37 0. 13 0. 39 0. 16
10 葎草烯 humulene C15H24 204. 35 0. 47 0. 11 0. 62 0. 15
11 undecyl pentafluoropropionate - - - 0. 10
12 τ-衣兰油烯 τ-muurolene C15H24 204. 35 0. 14 - - -
13 十五烷 pentadecane C15H32 212. 41 - 0. 36 - 0. 49
14 β-桉叶烯 β-eudesmene C15H24 204. 35 - - 0. 15 -
15 异丁香酚甲醚 isohomogenol C11H14O2 178. 23 1. 33 0. 13 0. 78 -
16 别香树烯 alloaromadendrene C15H24 204. 35 - - - 0. 16
17 α-蛇床烯 α-selinene C15H24 204. 35 0. 62 - 0. 63
18 3-苯基丙酰胺 3-phenyl-propanamide C9H11NO 149. 19 - - - 1. 78
19 d-杜松萜烯 d-cadinene C15H24 204. 35 1. 76 - 1. 8 -
20 橄榄醇 elemol C15H26O 222. 37 0. 50 0. 13 0. 37 -
21 反式-橙花叔醇 trans-nerolidol C15H26O 222. 37 0. 33 0. 13 0. 36 -
22 环氧石竹烯 caryophyllene oxide C15H24O 220. 35 0. 53 - - -
23 十六烷 hexadecane C16H34 226. 44 - 0. 46 - -
24 β-细辛脑 β-asarone C12H16O3 208. 25 1. 60 0. 38 1. 36 0. 39
25 异榄香素 isoelemicin C12H16O3 208. 25 1. 31 0. 61 1. 16 0. 46
26 β-桉叶醇 β-eudesmol C15H26O 222. 37 0. 13 - 0. 13 -
27 α-细辛脑 α-asarone C12H16O3 208. 25 41. 24 37. 31 34. 28 30. 71
28 十七烷 heptadecane C17H36 240. 47 - 0. 21 - -
29 2,4,5-三甲氧基苯甲醛 2,4,5-trimethoxybenzaldehyde C10H12O4 196. 20 0. 14 0. 26 0. 11 0. 94
30 酞酸二丁酯 dibutyl phthalate C16H22O4 278. 34 0. 29 0. 39 0. 13 0. 17
31 二十碳烯 (E)-9-icosene C20H40 280. 53 - 0. 12 - -
32 顺式-橙花叔醇 cis-nerolidol C15H26O 222. 37 0. 17 - - -
33 trifluoroacetoxy hexadecane 0. 13 - - -
34 5-十八烷烯 5-octadecene C18H36 252. 48 1. 01 - 0. 54 -
35 叶绿醇 phytol C20H40O 296. 53 12. 13 0. 44 5. 13 -
36 3-phenylpropylacrylate C12H14O2 190. 24 - - 0. 35 -
37 2,2-dimethylpropionic acid,3-phenylpropyl ester 0. 29 - - -
38 二十三烷 tricosane C23H48 324. 63 - 0. 19 - -
39 菜油甾醇 campesterol C28H48O 400. 68 0. 30 0. 13 0. 22 0. 20
·57·
刘雯露,等:假蒟地上部分和地下部分挥发性成分的 GC-MS分析
续表 1
No. 化合物 分子式
相对分
子质量
相对质量分数 /%
石油醚
地上
石油醚
地下
二氯甲
烷地上
二氯甲
烷地下
40 油酰胺 oleamide C18H35NO 281. 48 - - 0. 14 0. 21
41 豆甾醇 stigmasterol C29H48O 412. 69 1. 11 0. 78 1. 14 1. 70
42 二十八烷 octacosane C28H58 394. 76 - - - 0. 53
43 三十四烷 tetratriacontane C34H70 478. 92 - - 0. 20 -
44 十八烷基乙基烯醚 octadecane,1-(ethenyloxy)- C20H40O 296. 53 0. 13 0. 25- - -
45 N-(4-氯苯基)-3-苯基丙酰胺 N-(4-chlorophenyl)-3-phenylacrylamide C15H12ClNO 258 - 0. 50 0. 62 0. 48
46 γ-谷甾醇 γ-sitosterol C29H50O 414. 71 3. 49 3. 11 1. 37 5. 22
47 十八烷 octadecane C18H38 254. 49 - 0. 18 - -
48 角鲨烯 squalene C30H50 410. 72 0. 49 - 0. 27 -
高于地下部分,异丁香酚甲醚、β-细辛脑、异榄香素
在地上部分中的含量也高于地下部分;但氢化肉桂
酸在地下部分的含量却远远高于地上部分,γ-谷甾
醇的含量也比地上部分的含量高。
除共有成分外,假蒟地上部分和地下部分均含
有各自的特异成分。如地上部分的特有成分主要有
白菖油萜、α-蛇床烯、d-杜松萜烯、β-桉叶醇、顺式-橙
花叔醇、5-十八烷烯、角鲨烯等(见图 1,3 中的 A ~ O
峰)及烷烃类共 16 种成分,约占地上部位总成分的
20%,其中 τ-衣兰油烯、trifluoroacetoxy hexadecane、
3-phenylpropylacrylate、2,2-dimethylpropionic acid,3-
phenylpropyl ester为该药材中新发现成分;地下部分
的特有成分主要有 (1R)-(+)-α-蒎烯、β-蒎烯、3-
苯基丙酰胺等(见图 2,4 中的 a-f峰)及烷烃类共 12
种成分,其中 undecyl pentafluoropropionate、别香树烯
为该药材新发现成分
α-细辛脑具有平喘、止咳、祛痰、镇静、解痉、抗
惊厥等作用[11],为假蒟含量最高的化学成分,可能
为假蒟止咳、镇静作用的有效成分。β-石竹烯具有
平喘、镇咳作用[12],在假蒟地上部位含量较高;氢化
肉桂酸是重要的医药原料和中间体,同时也是重要
的食品添加剂成分,该成分在假蒟地下部位含量很
高,值得关注。α-蒎烯、β-蒎烯、荜澄茄油烯等烯萜
类成分具有抗菌、抗炎、抗微生物的活性[13],可能与
其抗感染作用相关。
[参考文献]
[1] 国家中医药管理局《中华本草》编委会.中华本草.第
3 册[M].上海:上海科学技术出版社,2000:2045.
[2] 朱华,韦松基.壮药药材学[M].南宁:广西民族出版
社,2006:317.
[3] 国家药典委员会.中华人民共和国药典.一部[S].北
京:中国医药科技出版社,2010:550.
[4] 冼寒梅,邓家刚.广西临床常见中草药[M].南宁:广
西科学技术出版社,2007:107.
[5] 广西壮族自治区食品药品监督管理局. 广西壮族自
治区装药质量标准[S]. 南宁:广西科技出版社,
2011:270.
[6] Sireeratawong S,Vannasiri S,Sritiwong S,et al. Anti-
inflammatory,anti-nociceptive and antipyretic effects of
the ethanol from root of Piper sarmentosum Roxb[J]. J
Med Assoc Thai,2010,93(Suppl 7):S1.
[7] 向同寿,梁勇. 中草药假蒟挥发油的色谱-质谱分析
[J].分析测试学报,2004(5):80.
[8] 宋艳平,徐明忠,梁勇. 假蒟挥发油化学成分气质联
用分析研究[J].分析试验室,2006,25(1):24.
[9] 马雯芳,余娇,邓慧连,等.不同干燥方法对假蒟挥发
油成分影响的研究[J].中成药,2013,35(6):1270.
[10] 蔡毅,董栋,么春艳,等. GC-MS 分析广西产 4 种栽培
胡椒属植物叶中的挥发油成分[J]. 华西药学杂志,
2010,25(6):641.
[11] 赵李宏,吴建梅,武凤兰. α-细辛脑近 10 年研究概述
[J].中国中药杂志,2007,32(7):562.
[12] 樊蓉,杨军辉,刘训红,等.同基原多部位入药紫苏类
药材挥发性成分的比较分析[J]. 中药材,2012,35
(12):1961.
[13] 滑艳,邓雁如,汪汉卿. 各种挥发油的药理活性及在
医学方面的应用[J].天然产物研究与开发,2003,14
(5):467.
[责任编辑 顾雪竹]
·67·
第 20 卷第 18 期
2014 年 9 月
中国实验方剂学杂志
Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae
Vol. 20,No. 18
Sep.,2014