免费文献传递   相关文献

广西莪术叶与根茎、块根挥发油的比较研究



全 文 :收稿日期:2011-12-13; 修订日期:2012-03-20
基金项目:广西壮族自治区自然科学基金(No. 2011GXNSFB018091)
作者简介:王晓华(1979-) ,女(汉族) ,湖北宜昌人,现任桂林医学院药学
院讲师,在读博士研究生,硕士学位,主要从事中药的品种品质及质量研
究工作.
* 通讯作者简介:朱 华(1957-) ,男(汉族) ,广西柳州人,现任广西中医
学院教授,博士研究生导师,博士学位,主要从事中药的品种、品质及资源
研究工作.
广西莪术叶与根茎、块根挥发油的比较研究
王晓华1,朱 华2* ,王孝勋2,李耀华2,韦汉燕1,欧贤红1
(1.桂林医学院,广西 桂林 541004; 2.广西中医学院,广西 南宁 530001)
摘要:目的 对广西莪术叶中挥发油成分进行系统的分析,并与其传统的用药部位块根和根茎的挥发油成分对比,寻找广
西莪术叶作为代替性药材的可能性,尽可能的扩大广西莪术的药用部位。方法 采用水蒸气蒸馏法提取挥发油,运用
GC /MS方法比较叶与根茎,块根的化学成分及其各成分的相对百分含量。结果 从广西莪术叶中分离得到 38 个色谱峰,
鉴定出 24 个成分,三者有 10 个共有成分。结论 莪术叶挥发性成分与根茎、块根的差别很大,但仍有许多活性成分,如桉
精油,有一定的药用价值。
关键词:广西莪术; 叶; 挥发油; 气质联用
DOI标识:doi:10. 3969 / j. issn. 1008-0805. 2012. 07. 025
中图分类号:R284. 2 文献标识码:A 文章编号:1008-0805(2012)07-1650-03
Comparative Study of Essential Oil between Leaves / Rhizomes and Roots of Curcuma
kwangsiensis
WANG Xiao-hua1,ZHU Hua2* ,WANG Xiao-xun2,LI Yao-hua2,WEI Han-yan1,OU Xian-hong1
(1. Guilin Medical University,Guangxi 541004,China;2. Guangxi Traditional Chinese Medical University,Nan-
ning 530001,China)
Abstract:Objective To systematicaly analyse the chemical constituents of essential oil in the leaves of Curcuma kwangsiensis,
compare the traditional part of the root tubers and rhizome in order to find the differences between them in the components.Meth-
ods The chemical components were studied by GC - MS. Results Thirty - eight peaks appeared in GC,twenty - four compounds
were determined,among which ten components were the same as their root and rhizome. Conclusion The chemical constituents in
the leaves are different from that in the root tubers,but the leaves still contain many active components,such as eucalyptol,so the
leaves have some medical use.
Key words:Curcuma kwangsiensis S. G. Leset C. F. Liang;leaves; Essential oil; GC - MS
广西莪术是《中国药典》收载莪术的 3 种基原植物(蓬莪术
Curcuma phaeocaulis Val.、广西莪术 Curcuma kwangsiensis S. G.
Leset C. F. Liang 和温郁金 Curcuma wenyujing Y. H. Chen et C.
Ling)中的一种,为单子叶姜科植物。郁金是姜科植物温郁金
Curcuma wenyujin Y. H. Chenet C. Ling、姜黄 Curclma longa L.、广
西莪术 Curcuma kwangsiensis S. G. Lee et C. F. Liang或蓬莪术 Cur-
cuma phaeocaulis Val.的干燥块根,前两者分别习称“温郁金”和
“黄丝郁金”,其余按性状不同习称“桂郁金”或“绿丝郁金”。广
西莪术 C. kwangsinensis (亦称桂莪术,主产广西) ,其根茎作为中
药莪术使用,其块根作为中药郁金(习称“桂郁金”)使用;莪术有
破瘀行气、消积止痛之功效,郁金有行气化瘀、清心解郁、利胆退
黄之效,它们是同一个植物的不同药用部位,有着不同的功
效[1]。文献报道莪术油具有抗肿瘤、抗病毒等作用,其中 β -榄
香烯、莪术酮、莪术醇、莪术二酮是莪术的主要抗肿瘤活性成
分[2]。广西莪术为广西道地药材,植物资源丰富价格低廉,主产
于广西灵山县。目前对广西莪术叶的研究较少,其化学成分尚未
明确。为了扩大广西莪术的药用部位和药用价值,有必要比较研
究其叶的成分与块根、根茎有效成分的差异,以期提高整株植物
的药用价值,提高经济效益。
1 材料与仪器
1. 1 材料 样品广西莪术叶(鲜品)采摘于桂林医学院药用植物
园,莪术粉(药店购买,广西祥玉堂饮片公司) ,干燥块根(桂郁
金,广西灵山) ,均由桂林医学院药学院生药教研室王晓华老师
鉴定,符合实验要求。
1. 2 仪器 FA1004 型电子天平(上海精科天平仪器厂制造) ,挥
发油提取器一套,B2222S - T 超声波提取器,美国 Agllent 5973N
- 6890 气相色谱 -气谱联用仪。
1. 3 试剂 无水硫酸钠,石油醚(60 ~ 90℃) ,醋酸乙酯,均为分
析纯。
2 方法
2. 1 GC - MS的实验条件 色谱柱 HP - 5MS 毛细管柱(30. 0 m
× 250 μm ×0. 25 μm) ;载气为高纯氦气,流速 1 ml /min,分流比
50∶ 1,进样量 0. 1 μl,程序升温:80℃恒温 3 min,8℃ /min 升至
140℃,保持 6 min,2 ℃ /min 升至 170℃,保持 2 min,10 ℃ /min
升至 250℃,保持 3 min;进样温度 250℃;倍增器电压 1 565 eV;接
口温度 280℃;离子源温度 230℃,电离方式 EI;电子能量 70 eV;
溶剂延迟 3 min;扫描质量范围:45 ~ 550 amu。
2. 2 挥发油的制备方法
2. 2. 1 块根挥发油提取 将桂郁金用 600 ml 去离子水(室温
26℃)浸泡 12 h,切成小块,连同浸泡液一起置超声波提取器超声
30 min后,用挥发油提取器按常规水蒸气回流法提取 3 h,经无水
硫酸钠干燥后得 0. 2 ml紫黑色透明挥发油,具有浓郁中药香味。
2. 2. 2 根茎挥发油提取 取广西莪术粉 100 g,用 600 ml 50℃温
水浸泡 60 min,连同浸泡液一起置超声波提取器超声 30 min,采
用水蒸气蒸馏法进行提取 3 h,用挥发油提取器按常规水蒸气回
流法提取 3h,经无水硫酸钠干燥后得 0. 7 ml茶绿色挥发油。
2. 2. 3 叶挥发油的提取 取新鲜广西莪术叶 100 g,剪成小段后
·0561·
时珍国医国药 2012 年第 23 卷第 7 期 LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2012 VOL. 23 NO. 7
用 600 ml 50℃温水浸泡 60 min,连同浸泡液一起置超声波提取
器超声 30 min,采用水蒸气蒸馏法进行提取 3 h,经无水硫酸钠干
燥后得 0. 26 ml淡黄色挥发油。
进样量均为 0. 1 μl,用归一化法测各峰含量,所得结果与文
献[3 ~ 6]比较。
3 结果
从广西莪术叶中共检测出 38 个成分,鉴定了 24 个成分,占
挥发油总含量的 72. 33%,其中含量较高的有桉精油﹙34. 68%
﹚,β -蒎烯﹙ 4. 60%﹚,樟脑﹙ 4. 33%﹚,L -芳樟醇﹙3. 48%
﹚,表莪术酮﹙ 3. 19%﹚等,可认为是莪术叶挥发油的主要成
分。
从根茎中共检测出 85 个成分,鉴定了 58 个成分,占挥发油
总含量的 79. 51%,其中含量较高的有吉马酮(14. 76%) ,表莪术
酮(13. 53%) ,1 -甲基 - 1 -乙烯基 - 2,4 -二异丙烯基 -环己
烷(8. 51)%,樟脑(5. 04%) ,芳姜黄烯(4. 34%)。
从块根检测出 55 个成分,鉴定了 30 个成分,其中含量大于
1%有 11 个,共计 63. 37%,其中含量较高的有 5 -乙烯基 - 5 -
甲基 - 4 - (1 - 甲基乙烯基)- 2 - (1 - 甲基亚乙基)环己酮
(21. 6%) ,1 -甲基 - 1 -乙烯基 - 2,4 - 二异丙烯基 - 环己烷
(5. 64%) ,樟脑(5. 07%) ,反式 6 -乙烯基 - 4,5,6,7 -四氢 - 3,
6 二甲基 - 5 -异丙烯酯苯并呋喃(4. 7%) ,桉精油(4. 1%)。
三者共有的成分有 10 个,分别是 α -蒎烯,莰烯,β -蒎烯,
桉精油,樟脑,冰片,α -松油醇,β -麝子油烯,反式 - 6 -乙烯基
- 4,5,6,7 -四氢 - 3,6 二甲基 - 5 -异丙烯酯苯并呋喃,γ -榄
香烯。
实验所得各峰含量与结果见表 1。
表 1 广西莪术叶、块根、根茎的成分与相对含量
编号
出峰时间
t /min
化合物名称 分子式
根茎含量
(%)
块根含量
(%)
叶中含量
(%)
1 4. 32 α -蒎烯 α - Pinene C10H16 0. 95 0. 61 2. 80
2 4. 59 莰烯 Camphene C10H16 2. 01 1. 80 2. 19
3 4. 97 β -水芹烯 β - Phellandrene C10H16 - - 0. 61
4 5. 08 β -蒎烯 β - Pinene C10H16 0. 52 0. 70 4. 60
5 5. 20 β -月桂烯 β - Myrcene C10H16 - - 0. 40
6 5. 65 蒈烯 carene C10H16 0. 08 - -
7 5. 90 邻伞花酯烃 o - Cymene C10H14 - - 0. 38
8 5. 91 苯乙烯 Styrene C8H8 0. 35 - -
9 5. 98 D -柠檬烯 D - limonene C10H16 - 0. 81 2. 52
10 5. 99 柠檬烯 Limonene C10H16 0. 67 - -
11 6. 06 桉精油 Eucalyptol C10H18O 1. 54 4. 10 34. 68
12 7. 15 1 -甲基 - 4 -(1 -甲基乙烯基)苯 p,α - Dimethylstyrene C10H12 0. 77 - -
13 7. 29 芳樟醇 Linalool C10H18O - 0. 63 -
14 7,30 L -芳樟醇 L - linalool C10H18O - - 3. 48
15 7. 66 葑醇 Fenchyl alcohol C10H18O 0. 26 - -
16 8. 32 樟脑 Camphor C10H16O 5. 04 5. 07 4. 33
17 8. 54 异冰片 Isobornoel C10H18O 2. 06 - 1. 05
18 8. 68 (-)-冰片(-)- Borneol C10H18O - 0. 86 -
19 8. 70 冰片 Borneol C10H18O 1. 66 3. 39 0. 61
20 8. 89 (-)-萜品烯 - 4 -醇(-)- terpinene - 4 - ol C10H18O - - 0. 43
21 8. 90 萜品烯 - 4 -醇 terpinene - 4 - ol C10H18O 0. 32 0. 29 -
22 9. 01 三甲基苯甲醇 p - Cymen - 8 - ol C10H14O 0. 26 -
23 9. 14 α -松油醇 p - menth - 1 - en - 8 - ol C10H18O 1. 75 0. 91 1. 32
24 9. 26 桃金娘烯醇 2 - Pinen - 10 - ol C10H16O 0. 20 - -
25 10. 75 紫苏醛 Perilla aldehyde C10H14O 0. 15 - -
26 10. 92 左旋冰片 L - borneol C10H18O 0. 12 - -
27 10. 97 乙酸异龙脑酯 Isobornyl acetate C12H20O2 0. 33 0. 42' -
28 12. 03 δ -榄香烯 δ - Elemene C15H24 0. 96 0. 77 -
29 13. 01 α -荜澄茄素 α - Cubebene C15H24 0. 07 - -
30 13. 41 β -榄香烯 β - Elemene C15H24 - 0. 48 0. 99
31 13. 45
1 -甲基 - 1 -乙烯基 - 2,4 -二异丙烯基 -环己烷
(1 - ethenyl - 1 - methyl - 2,4 - bis(1 - methylethenyl)-[1S -(1,2,4) ]Cyclohexane)
C15H24 8. 51 5. 64 -
32 13. 71 α -麝子油烯(Z,E)- α - Farnesene C15H24 0. 17 - -
33 14. 13 α -雪松烯 α - Cedrene C15H24 0. 92 - -
34 14. 22 α -檀香萜 α - Santalene C15H24 0. 44 - -
35 14. 32 石竹烯 Caryophyllene C15H24 0. 32 0. 45
36 14. 40 β -雪松烯 β - cedrene C15H24 0. 28 - -
37 14. 64 γ -榄香烯. gamma. - Elemene C15H24 0. 50 - -
38 14. 68 反式 - α -香柠檬烯 trans - . α - Bergamotene C12H8O4 - - 0. 34
39 15. 29 β -麝子油烯 (Z)- α - Farnesene C15H24 0. 44 1. 22 2. 31
40 15. 4
(Z,Z,Z)- 1,5,9,9 -四甲基 - 1,4,7 -环十一碳二烯
1,4,7,- Cycloundecatriene,1,5,9,9 - tetramethyl -,Z,Z,Z -
C15H24 - 0. 20 -
41 15. 60 β -花柏烯 β - Chamigrene C15H24 0. 13 - -
42 15. 81 菖蒲二烯 Acoradiene C15H24 0. 30 - -
43 15. 99 (-)-菖蒲烯(-)- Calamenene C15H22 0. 18 - -
44 16. 40 芳姜黄烯 ar - curcumene C15H24 4. 34 - -
45 16. 44 β -荜澄茄素 β - Cubebene C15H24 - 1. 13 -
46 16. 67
[2R -(2a,4a. a,8a. b.) ]- 1,2,3,4,4a,5,6,8a
-八氢 - 7 -甲基 - 4 -亚甲基 - 1 -(1 -甲基乙基)-萘
C15H24 - 0. 29 -
·1561·
LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2012 VOL . 23 NO. 7 时珍国医国药 2012 年第 23 卷第 7 期
续表 1
编号
出峰时间
/min
化合物名称 分子式
根茎含量
(%)
块根含量
(%)
叶中含量
(%)
47 16. 69 桉叶 - 4 -(14) ,7(11)二烯 eudesma - 4 -(14) ,7(11)diene C15H24 1. 97 0. 27 -
48 16. 87 α -佛手柑油烯 α - Bergamotene C15H24 0. 24 - -
49 17. 03
反式 6 -乙烯基 - 4,5,6,7 -四氢 - 3,6 二甲基 - 5 -异丙烯酯苯并呋喃
Benzofuran,6 - ethenyl - 4,5,6,7 - tetrahydro - 3,6 - dimethyl - 5 - isopropenyl -,trans -
C15H20O 2. 19 4. 70 0. 82
50 17. 43 á -红没药烯 á - Bisabolene C15H24 0. 89 - -
51 17. 54 α -长叶蒎烯 α - Longipinene C15H24 0. 20 - -
52 17. 76 τ -杜松烯 τ - Cadinene C15H24 0. 37 - -
53 18. 09 δ -杜松烯 δ - Cadinene C15H24 0. 66 - -
54 18. 41 α -古芸烯 α - Gurjunene C15H24 0. 17 - -
55 18. 95 芹子 - 3,7 -二烯 Eudesma - 3,7(11)- diene C15H24 0. 58 - -
56 19. 09 γ -榄香烯. gamma. - Elemene C15H24 0. 28 1. 42 0. 67
57 19. 20 榄香醇 Elemol C15H26O 0. 47 - -
58 19. 42 α -瑟林烯 α - Selinene C15H24 0. 17 - -
59 19. 73 D -橙花叔醇 D - Nerolidol C15H26O - - 0. 28
60 19. 83 双环吉马烯 bicyclogermacrene C15H26 0. 14 - -
61 20. 78 石竹烯氧化物 Caryophyllene oxide C15H24 - - 0. 73
62 20. 94 α -榄香烯 α - Elemene C15H24 - 0. 69 -
63 20. 95 α -古芸烯 α - Gurjunene C15H24 0. 28 - -
64 21. 51 α -石竹烯 a - Caryophyllene C15H24 0. 41 - -
65 21. 63 雪松醇 Cedrol C15H26O 1. 00 - -
66 21. 86 表莪术酮 Epi - curzerenone C15H18O2 13. 53 - 3. 19
67 22. 18 雅槛蓝(树)油烯 Eremophilene C15H24 0. 15 - -
68 22. 46 塞瑟尔烯 Seychellene C15H24 0. 22 - -
69 23. 01 α -马阿里烯 α - Maaliene C15H24 0. 95 - -
70 23,26 莪术呋喃烯酮 Curzerenone C15H18O2 1. 03 - -
71 23. 84 桉叶油醇 Eudesmol C15H26O 0. 49 0. 54 -
72 24. 04 β -人参烯 β - Panasinsene - 1. 15 0. 93 -
73 24. 53 芳姜黄酮 Ar - tumerone C21H20O6 0. 46 - -
74 25. 95 β -榄烯酮 β - Elemenone C15H22O - 2. 20 2. 93
75 26. 13 吉马酮 Germacron C15H22O 14. 76
76 26. 97 异匙叶桉油烯醇 Isospathulenol C15H24O - - 0. 67
77 25. 78 莪术呋喃二烯 Furanodiene C15H22O - 0. 72 -
78 25. 99
5 -乙烯基 - 5 -甲基 - 4 -(1 -甲基乙烯基)- 2 -(1 -甲基亚乙基)环己酮
Cyclohexanone,5 - ethenyl - 5 - methyl -
4 -(1 - methylethenyl)- 2 -(1 - methylethylidene)-,cis -
C15H22O - 21. 6 -
79 29. 23
6 -异丙烯基 - 4,8a -二甲基 -八氢 -萘 - 2 -醇
6 - Isopropenyl - 4,8a - dimethyl - 1,2,3,5,6,7,8,8a - octahydro - naphthalen - 2 - ol
C15H24O - 0. 53 -
“ -”表示没有检出
4 讨论
通过自身及与文献[3 ~ 6]对照,在广西莪术叶中发现 9 种
块根和根茎中没有发现的成分,它们是异匙叶桉油烯醇﹙0. 67%
﹚,β -水芹烯﹝ 0. 61%﹞,邻伞花酯烃﹙ 0. 38%﹚,L -芳樟醇
﹙ 3. 48%﹚,香柠檬烯﹙ 0. 34%﹚,D -橙花叔醇﹙ 0. 28%) ,石
竹烯氧化物﹙ 0. 73%﹚,(-)-萜品烯 - 4 -醇(0. 43%) ,β -月
桂烯(0. 40%)。
在根茎挥发油中,还检测出 α -马阿里烯﹙ 0. 95%﹚,红没
药烯﹙ 0. 89%﹚,α - 佛手柑油烯﹙ 0. 24%﹚,β - 花柏烯﹙
0. 13%﹚,葑醇﹙ 0. 26%﹚等 8 种新成分。在块根挥发油中,新
发现芳樟醇和 β -荜澄茄素。
从 GC - MS分析结果看,根茎中所含的抗癌成分有吉马酮
(14. 8%) ,表莪术酮(13. 5%) ,莪术酮﹙ 1. 02% ﹚,占总成分
29. 32%,叶子中的抗癌成分有表莪术酮﹙ 3. 19%﹚,β -榄香烯
(0. 99%) ,占总成分的 4. 18%,而块根的抗癌成分占总成分
0. 48%,由此可见传统用药将根茎与块跟分开是有一定道理的。
目前已有人研究了温郁金茎叶的成分[7],通过比较发现,温
郁金茎叶与广西莪术叶相同的成分较少,且桉精油等主要成分差
异较大,或许可以从含量差异上来进行品种和品质的鉴别。
本实验结果表明,叶子中挥发性成分与根茎、块根的差别很
大,但仍有许多活性成分,如桉油精占总成分的 34. 68%,桉油精
具有杀菌作用,对与皮肤痒、神经痛、酸痛及风湿痛有较强的作
用,李穗麟等[8]对桉油喷雾剂改进,具有抗菌消炎、平喘镇痛、止
咳祛痰、减轻水肿等作用,临床用于雾化喷喉治疗鼻炎、喉炎、扁
桃体炎、腮腺炎、支气管炎和局部消肿取得明显疗效。在叶子中
新发现的 L -芳樟醇(3. 48%﹚是应用最广泛的香料,对中枢神
经有抑制作用,从废弃的叶子中提取出的桉精油和 L -芳樟醇,
具有潜在的价值。所以广西莪术叶有一定的药用价值。
参考文献:
[1] 中国药典委员会.中国药典,一部[S],北京:中国医药科技出版社,
2010:194.
[2] 曾建红,陈 旭,蒋小军,等.广西莪术挥发油抗肿瘤活性成分 GC
- MS研究[J].中华中医药杂志,2008,增刊:10.
[3] 陈 旭,曾建红.广西莪术挥发油 GC - MS指纹图谱研究[J].药物
分析杂志,2008,28(8) :1363.
[4] 张桂芝,李 翠.莪术挥发油的气相色谱 -质谱分析究[J].时珍国
医国药,2007,18(5) :1126.
[5] 汤敏燕,孙凌峰,汪洪武,等.中药郁金挥发油成分与挥发油中蜡质
成分的研究[J].天然产物研究与开发,2000,12(4) :74.
[6] 刘 雯,王 建,张 炜,等.广西不同产地莪术挥发油的含量测定
及其 GC - MC分析[J].广西中医学院报,2006,9(3) :73.
[7] 秦坤良,汤淙淙,黄可新.温郁金茎叶与块根中挥发油成分的比较
研究[J].温州医学院学报,2006,36 (2) :95.
[8] 李穗麟,陈怡禄,周 筠,等.桉油喷雾剂的制备改进及其稳定性考
察[J].医药导报,2003,22(12) :881.
·2561·
时珍国医国药 2012 年第 23 卷第 7 期 LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2012 VOL. 23 NO. 7