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砂仁、草豆蔻及长序砂仁中挥发油化学成分的研究



全 文 :·药品检验 ·药品质量 ·
作者简介:施法 , 中药师;研究方向:中药分析;Tel:(024) 25425654
砂仁 、草豆蔻及长序砂仁中挥发油化学成分的研究
施 法 , 佟晓波 , 张满来 (辽宁省药品检验所 , 沈阳 110023)
摘要: 目的 比较了中药材砂仁及其混淆品长序砂仁 、 草豆蔻挥发油化学成分 。方法 以水蒸汽蒸馏法提
取挥发油 , 分别得到不同样品的挥发油 , 以气相色谱-质谱 (GC-MS)联用技术对其化学成分进行分离和
鉴定。通过标准图谱进行对照确定化合物成分 , 经色谱峰面积归一化法测定其百分含量 。结果 从砂仁中
鉴定出 16种成分 , 占全油的 94.78%;从草豆蔻中鉴定出 19种成分 , 占全油的 87.47%;从长序砂仁中
鉴定出 18种成分 , 占全油的 94.73%。结论 砂仁 、草豆蔻 、长序砂仁挥发油成分不同 , 草豆蔻与砂仁差
异较大 , 长序砂仁与砂仁在挥发油种类上相似但含量不同 , 尤其是乙酸龙脑酯和樟脑的含量差异较大 , 这
些差异为分析草豆蔻 、长序砂仁能否代替砂仁作为药用提供了科学依据。
关键词: 砂仁;草豆蔻;长序砂仁;化学成分
中图分类号:R284.1  文献标识码:A  文章编号:1002-7777 (2009)03-0272-03
Study of Chemical Components of the Essential Oil From Amomum vi l losum Lour , Amomum thyrsoideum
Gagnep and Alpinia katsumadai Hayata
S hi Fa , Tong Xiaobo and Zhang M anlai (Liaoning Provincial Institute fo r Drug and Food Contro l ,
S henyang 110023)
ABSTRACT Objective To understand the dif fe rences of chemical components betw een Amomum v i llosum
Lour , Amomum thy rsoideum Gagnep and A lpinia katsumadai Hayata.Methods The volatile oils w ere
ext racted wi th steam distillat ion.The components w ere separated and identi fied by GC-MS and elucidated
on the standard M S spect ral data.The relative contents in pe rcentage we re calculated by area normalization
method.Results The components w ere sepa rated and identi fied.Conclusions There w ere differences
between the f rui ts o f Amomum v i llosum Lour and Alpinia katsumadai Hayata.The cotents o f bomy l
acetate and camphor is the main dif ference betw een Amomum vi l losum Lour and Amomum thy rsoideum
Gagnep.The differences provide basis of w hethe r the f ruit of Amomum thyrsoideum Gagnep o r Alpinia
katsumadai Hayata can be used as Amomum vi l losum Lour.
KEYWORDS Amomum vi l losum Lour;Amomum thy rsoideum Gagnep;A lpinia katsumadai Hayata;
Chemical Components
  砂仁为姜科植物阳春砂 Amomum vi l losum
Lour.、 绿壳 砂 Amomum v i llosum Lour.var.
xanthioides T .L.Wu et Senjen 或 海 南 砂
Amomum longi ligulare T.L.Wu 的干燥成熟果
实[ 1-2] 。分布于福建 、 广东 、 广西和云南等省区 ,
现多栽培。味辛 , 性温[ 3] 。归脾 、胃 、肾经。因砂
仁货源较少 、价格较高 , 所以市场上伪品较多 , 常
见伪品多为同科同属植物的果实或种子团 , 如长序
砂仁 、 草豆蔻等。本文采用毛细管气质联用法分别
对姜科豆蔻属植物砂仁 、草豆蔻 、长序砂仁中挥发
油成分进行分析 , 将所得的质谱图经计算机质谱数
据库检索 , 各峰的质谱图与文献资料[ 4-10] 对照 , 鉴
定了其挥发性化学成分 , 并分析其中挥发油种类及
含量是否相同。
1 实验部分
1.1 仪器与试药
272 中国药事 2009年第 23卷第 3期
DOI :10.16153/j.1002-7777.2009.03.007
Agilent 6890 气相色谱仪;Trace 2000型气相
色谱-质谱联用仪 (美国 Thermo Finnig an 公司);
SGD 300 氮氢空气发生器。
供试品:姜科植物阳春砂 Amomum vi llosum
Lour的干燥成熟果实 、草豆蔻 Alpinia katsumadai
Hayata 的干燥近成熟种子 、 长序砂仁 Amomum
thy rsoideum Gagnep的果实 (购自辽宁当地市场 ,
由辽宁省药品检验所王维宁副教授鉴定)。
其它所用试剂均为 AR级 。
1.2 供试品溶液的制备
将 3种供试品分别粉碎 , 各称取 30g , 加水
350mL , 照挥发油测定法 (《中国药典》 2005年版一
部附录 XD), 加正己烷 1mL , 缓缓加热至沸 , 并保
持微沸 8h , 放冷 , 将正己烷液转移至 2mL 量瓶
中 , 加正己烷稀释至刻度 , 摇匀 ,作为供试品溶液 。
1.3 实验条件
T race 2000型气相色谱-质谱联用仪 , DB-5ms
石英毛细管柱 (0.25mm ×30m , 0.25μm)。进样
口温度 250℃, 传输线 250℃, EI 源温 200℃, 电
子能量 70eV , 检测电压 350V 。程序升温:初始温
度 50℃, 保持 2min , 以 15℃·min-1的速率升温至
290℃, 保持 10min 。进样量 1μL , 分流进样比为
120∶1;质谱检索 NIST 谱库 。
2 结果与讨论
2.1 砂仁 、草豆蔻及长序砂仁的 GC-MS分析
用毛细管色谱法对砂仁 、 草豆蔻及长序砂仁中
挥发油化学成分进行了分析 , 经气相色谱数据处理
机用面积归一化法测得各组分的相对百分含量 , 并
用气相色谱-质谱联用技术进行挥发油的 GC-MS 总
离子流色谱检测 , 所得质谱图经计算机质谱数据库
检索 , 确定了砂仁 、 草豆蔻及长序砂仁中挥发油的
部分化学成分。其中 , 从砂仁中分离 36 种成分 ,
见图 1a , 鉴定出 16 种成分 (相对含量过低的成
分 , 未记入 , 下同), 所鉴定化合物的含量占全油
的 94.78%, 见表 1;从草豆蔻中分离出 40 种成
分 , 见图 1b , 鉴定出 19种成分 , 所鉴定化合物的
含量占全油的 87.47%, 见表 2;从长序砂仁中分
离出 38种成分 , 见图 1c , 鉴定出 18 种成分 , 所
鉴定化合物的含量占全油的 94.73%, 见表 3。
2.2 砂仁 、草豆蔻和长序砂仁挥发油中共有成分
的研究
砂仁 、草豆蔻和长序砂仁都是香味较浓郁的果
实 , 其有相似的气味;经比较分析 , 三者挥发油成
分不同 , 但三者主要化学成分类别相似 , 均以倍半
萜烯和萜醇类为主 , 其中三者共同含有的化学成分
有 7种 , 见表 4;砂仁和草豆蔻的挥发油成分应该
是其药效作用的有效物质基础之一 , 其成分的相似
性使其在临床上均有健脾行气的作用 。
2.3 草豆蔻与砂仁挥发油成分的研究
草豆蔻与砂仁挥发油成分种类差异较大 , 草豆
蔻中主要成分为法呢醇 (farnesol)、 桉叶油素
(eucalyptol), α-蒎烯 (13.24%)等 , 主要成分类
别为倍半萜烯和萜醇类 , 含量在 70%以上 , 与相
关文献基本相符[ 5-7] 。成分的种类和含量的不同又
使草豆蔻和砂仁在临床应用上存在区别:前者用于
寒湿内阻 , 脘腹胀满冷痛 , 嗳气呕逆 , 不思饮食;
而后者主要用于湿浊中阻 , 脘痞不饥 , 脾胃虚寒 ,
呕吐泄泻 , 妊娠恶阻 , 胎动不安[ 1] 。
a.砂仁挥发油;b.草豆蔻挥发油;c.长序砂仁挥发油。
图 1 气相色谱图
    表 1 砂仁挥发油中组分及相对百分含量  %
名称 含量
1 , 5 , 5-三甲 基-4-乙烯 基-环 戊 烯(1 , 5 , 5-
t rimethyl- 4-eth enyl-Cyclopentene)
0.08
2 , 6 , 6-三甲基-双环[ 3 , 1 , 1] 庚-2 烯(2 , 6 , 6-
t rimethyl-Bicyclo[ 3.1.1] hept-2-ene)
0.49
樟脑萜(Camphene) 4.88
α-蒎烯(Pinene) 2.58
水茴香萜(Phellandrene) 0.44
7 , 7-二甲基-2-亚甲基-双环 [ 2 , 2 , 1] 庚烷 7 , 7-
dimethyl-2-m ethylene-Bicyclo[ 2.2.1] hep tane)
3.29
1-甲基-4-(1-甲乙基酮)-环己烯 (1-methyl-4-(1-
methylethylidene)-Cyclohexene)
0.64
3 , 7-二甲基-1 , 6-辛二烯-3-醇(3 , 7-dim ethyl-1 , 6-
Octadien-3-ol)
2.89
樟脑(Camphor) 13.87
龙脑(Borneol) 8.06
Z-3 , 7-二甲基-2 , 6-辛二烯((Z)-3 , 7-dimethyl-2 ,
6-Octadienal)
0.22
E-3 , 7-二甲基-2 , 6-辛二烯((E)-3 , 7-dimethyl-2 ,
6-Octadienal)
0.08
乙酸龙脑酯(Bornyl acetate) 56.48
胡椒烯(Copaene) 0.15
石竹烯(Caryophyllene) 0.28
毕橙茄醇(à-C adinol) 0.35
273中国药事 2009年第 23卷第 3期
   表 2 草豆蔻挥发油中组分及相对百分含量  %
名称 含量
4-甲基-1-(1-甲乙基)-双环[ 3, 1, 0]己烷(4-methyl-1-
(1-methylethyl)-Bicyclo[ 3.1.0] hexane)
0.18
2 , 6 , 6-三甲基-双环[ 3 , 1 , 1 ] 庚-2 烯(2 , 6 , 6-
t rimethyl-Bicyclo[ 3.1.1] hept-2-en e)
3.29
樟脑萜(Cam phene) 0.13
α-蒎烯(Pinene) 13.24
3-蒈烯(3-Carene) 8.33
水茴香萜(Phel lan drene) 0.49
桉叶油素(eu caly ptol) 18.32
4-蒈烯(4-Carene) 0.33
1-甲基-4-(1-甲乙基)-1 , 4环己二烯(1-m ethyl-4-
(1-methylethyl)-1 , 4-Cy clohexadiene)
1.82
1-甲基-4-(1-甲乙基酮)-环己烯(1-methyl-4-(1-
methylethy lidene)-Cy clohexene)
1.73
3 , 7-二甲基-1 , 6-辛二烯-3-醇(3 , 7-dimethyl-1 , 6-
Octadien-3-ol)
3.22
反-1-甲基-4-(1-甲乙基)-2-环己烯-1-醇(trans-1-
methyl-4-(1-methy lethyl)-2-Cyclohexen-1-ol)
1.13
顺-1-甲基-4-(1-甲乙基)-2-环己烯-1-醇(cis-1-
methyl-4-(1-methylethyl)-2-Cyclohexen-1-ol)
1.06
樟脑 Cam phor 0.11
松油醇(Terpineol) 0.90
4-甲基-1-(1-甲乙基)-3-环己烯-1-醇(4-methyl-
1-(1-methylethyl)-3-Cyclohex en-1-ol)
1.66
a , a , 4-三甲基-3-环己烯-1-甲醇(à , à4-t rimethyl-
3-C yclohexene-1-m ethanol)
6.03
3-苯基-2-丁酮(3-Phenyl-2-bu tanone) 3.94
法呢醇(farnesol) 21.56
 
  表 3 长序砂仁挥发油中组分及相对百分含量  %
名称 含量
1 , 5 , 5-三 甲基-4-乙 烯基-环 戊烯(1 , 5 , 5-
t rimethyl- 4-ethenyl-Cy clopentene)
0.07
2 , 6 , 6-三甲基-双环[ 3 , 1 , 1 ] 庚-2 烯 (2 , 6 , 6-
t rimethyl-Bicy clo[ 3.1.1] hept-2-ene)
0.58
樟脑萜(C amphene) 4.59
α-蒎烯(Pinene) 3.55
水茴香萜(Phellandrene) 0.16
7 , 7-二甲基-2-亚甲基-双环[ 2 , 2 , 1] 庚烷(7 , 7-
dimethy l-2-methylen e-Bicyclo[ 2.2.1] heptan e)
7.83
1-甲基-4-(1-甲乙基酮)-环己烯(1-methyl-4-(1-
methy lethylidene)-Cyclohexene)
0.06
3 , 7-二甲基-1 , 6-辛二烯-3-醇(3 , 7-dimeth yl-1 , 6-
Octadien-3-ol)
3.27
樟脑(C am phor) 36.18
龙脑(Born eol) 10.92
a , a , 4-三甲基-3-环己烯-1-甲醇(à ,à 4-t rimethyl-
3-Cyclohexene-1-methan ol)
0.34
3 , 7-二甲基-2 , 6-辛二烯-1-醇(3 , 7-dimeth yl-2 , 6-
Octadien-1-ol)
0.24
Z-3 , 7-二甲基-2 , 6-辛二烯(2 , 6-Octadienal , 3 , 7-
dimethy l-, (Z)-)
0.04
乙酸龙脑酯(Borny l acetate) 23.42
胡椒烯(C opaene) 0.06
石竹烯(C aryophy llen e) 0.73
毕橙茄醇(à-Cadinol) 2.40
檀香醇(S an talol) 0.29
   表 4 三者共有的挥发油组分及百分含量   %
名称 砂仁 草豆蔻 长序砂仁
2, 6, 6-三甲基-双环[ 3, 1 , 1 ]庚-2烯
(2 ,6 ,6-trimethyl-Bicyclo[ 3.1.1] hept-
2-ene)
0.49 3.29 0.58
樟脑萜(C amph ene) 4.88 0.13 4.59
α-蒎烯(Pinen e) 2.58 13.24 3.55
水茴香萜(Phellandrene) 0.44 0.49 0.16
1-甲基-4-(1-甲乙基酮)-环己烯(1-
methyl-4-( 1-methy lethylidene )-
Cyclohexene)
0.64 1.73 0.06
3 , 7-二甲基-1 , 6-辛二烯-3-醇(3, 7-
dimethyl-1 , 6-Octadien-3-ol)
2.89 3.22 3.27
樟脑(C amphor) 13.87 0.11 36.18
2.4 长序砂仁与砂仁挥发油的研究
长序砂仁与砂仁挥发油中所含化合物种类基本
相同 , 主要为乙酸龙脑酯 、 樟脑 、 龙脑 、 α-蒎烯 、
樟脑萜 、 水茴香萜 , 但是其相对含量有较大差异:
砂仁中主要成分为乙酸龙脑酯 , 约是长序砂仁的
2.5倍;而长序砂仁中含量最高成分是樟脑 , 达到
36%, 约为砂仁的 3倍。
砂仁作为药用 , 挥发油为其主要有效成分 ,而
其中的乙酸龙脑酯又为其行气止痛的主要物质基
础 ,可见长序砂仁与草豆蔻是不可替代砂仁药用的。
参考文献:
[ 1] 中国药典 [ S] .一部 , 2005:177.
[ 2] 张继 , 陈德昌 , 林惠蓉 , 等.中国中药材真伪鉴别图典
[M ] .第一册 , 广州:广东科技出版社 , 1995:52-56.
[ 3] 中国医学科学院药物所.中药志 [ M ] .第三册 , 北京:人
民卫生出版社 , 1984:20-21.
[ 4] Heller S R ,George W A.EPA/NIHMass Sepect ral data base , vol 1
~ 4 [M] .Washington:US Government Printing Of fice ,1980.
[ 5] 于萍.草豆蔻挥发油化学成分的 GC-MS 研究 [ J] .中国现
代应用药学 , 2002 , 19 (2):135-137.
[ 6] 段启 , 王少军 , 张敏 , 等.豆蔻仁挥发油化学成分的 GC-
MS 研究 [ J] .中南药学 , 2004 , 2 (5):276-277.
[ 7] 黄天来.白豆蔻 、 草豆蔻 、 高良姜挥发油成分研究 [ J] .广
州中医院学报 , 1990 , 7 (2):95-98.
[ 8] 丁平 , 杜景峰 , 魏刚, 等.砂仁与长序砂仁挥发油化学成分
的研究 [ J] .中国药学杂志 , 2001 , 36(4):19-21.
[ 9] 章淑隽.进口砂仁 (缩砂)及其掺伪品 (红壳砂 、 草豆蔻 、
红豆蔻 、 珠母砂)挥发油的气相色谱分析 [ J] .药物分析杂
志 , 1989 , 9 (4):219-220.
[ 10] 刘密斯 , 汪伟.GC-MS 和GC-FT IR 联用分析砂仁挥发油
的成分 [ J] .中草药 , 1997 , 28 (4):202-204.
274 中国药事 2009年第 23卷第 3期