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藏荆芥挥发油化学成分的研究



全 文 :收稿日期:2010-05-26; 修订日期:2010-12-16
作者简介:泽仁拉姆(1976-) ,女(藏族) ,四川甘孜人,现为西南交通大学
生命科学与工程学院在读硕士研究生,学士学位,主要从事药物化学的研
究工作.
* 通讯作者简介:童志平(1966-),男(汉族),四川西昌人,现任西南交通大
学生命科学与工程学院副教授,硕士学位,主要从事药物化学的研究工作.
藏荆芥挥发油化学成分的研究
泽仁拉姆,童志平* ,张 垠,刘之华,薛鹏喜,谢 远
(西南交通大学生命科学与工程学院,四川 成都 610031)
摘要:目的 研究藏荆芥挥发油化学成分。方法 采用水蒸气蒸馏法和 GC - MS 技术,对藏荆芥的挥发油进行提取和化
学成分鉴定,并用色谱峰面积归一化法计算各成分的相对含量。结果 从该植物挥发油中分离、鉴定出荆芥内酯
(75. 37%)、螺十二烷(3. 47%)、2,4 -二甲基 - 1,3 -戊二烯(2. 70%)、没药醇(1. 45%)、5 -壬烯 - 2 -酮(1. 0%)等 29
个组分。结论 藏荆芥挥发油中富含荆芥内酯等成分,与其他荆芥的挥发油成分差异很大。
关键词:藏荆芥; 挥发油; 荆芥内酯; 化学成分
DOI标识:doi:10. 3969 / j. issn. 1008-0805. 2011. 06. 114
中图分类号:R284. 2 文献标识码:B 文章编号:1008-0805(2011)06-1520-01
藏荆芥 Nepeta angustifoliathe G Y. WU 又名沙丢那博(西藏
藏语) ,属唇形科荆芥属植物[1],为传统常用藏药材。它生长在
海拔 3 600 ~ 4 600 m的山坡路边、草地、林缘,分布于西藏中部
和南部地区,在藏药中以全草入药。据中华草本藏药卷[2]记载,
藏荆芥具有开窍醒神等药理作用,主治神昏痉厥、中风、癫痫、
脑溢血、疮伤及疼痛等病症。目前,藏荆芥挥发油化学成分及其
药理作用的研究尚未见文献报道。本文通过水蒸气蒸馏和 GC -
MS法,研究藏荆芥挥发油化学成分,以期为其药理学研究提供物
质基础,并为合理开发利用本药用植物资源提供理论依据。
1 仪器与材料
1. 1 仪器 惠普 HP6890 ∕ 5973 型气相色谱 -质谱联用仪。
1. 2 试剂 无水硫酸钠(AR)。
1. 3 材料 藏荆芥全草采挖于西藏拉萨夺底沟,采集时间 2009
- 09,经西藏藏医学院嘎吾副教授鉴定为藏荆芥。
2 方法
2. 1 挥发油提取 藏荆芥干燥全草粉碎后,取药材 100. 0 g,按
2005 年版《中国药典》挥发油测定法 -甲法[3]操作,挥发油经无
水硫酸钠干燥,呈淡黄色透明油状,收率为 1. 0%,具有特殊浓郁
香味。
2. 2 GC - MS分析
2. 2. 1 色谱条件 GC:HP - 1Nnowax(30 m × 0. 25 mm × 0. 25
μm)弹性石英毛细管柱;载气为氦气;流速 0. 8 ml·min -1;分流
比 50∶ 1;进样口温度为 260℃;程序升温:初始温度 60℃,以 6℃
·min -1的速度升温至 180℃,再以 10℃·min -1的速度升温至
270℃,保持 10 min。
2. 2. 2 质谱条件 离子源:EI 源;离子源温度为 150℃与 230℃;
电离电压 70eV;扫描质量范围 20 ~ 450 amu。检索谱库名称 WI-
LEY。
3 结果
通过上述 GC - MS条件,对藏荆芥挥发油进行分析。通过计
算机检索并与标准质谱图相对照,同时查阅了有关质谱资
料[4,5],鉴定出 29 个组分,用归一化法确定了各组分在挥发油中
的相对含量。总离子流色谱图见图 1,分析结果列于表 1。
4 讨论
从表 1 可知,藏荆芥挥发油中主要含有酯类、萜类、酮类及烷
烃类等化合物,其中含量较高的成分有荆芥内酯(75. 37%)、螺
十二烷(3. 47%)、2,4 -二甲基 - 1,3 -戊二烯(2. 70%)、没药醇
(1. 45%)、5 -壬烯 - 2 -酮(1. 0%)、2 -甲氧基 - 4 -甲基苯酚
(0. 86%)等。同属植物荆芥挥发油中含量较高的胡薄荷酮
(21. 87%)、薄荷酮(18. 26%)、反 -柠檬醛(17. 80% )、顺 -柠
檬醛(15. 39%)和对烯丙基茴香醚(14. 76%)在藏荆芥挥发油中
未检出[6,7]。其中脱氢假荆芥内酯、绿花白千层醇、没药醇等 24
个化合物首次从该属植物中得到,表明藏荆芥挥发油与其他荆芥
挥发油的主要化学成分差异很大。
表 1 藏荆芥挥发油化学成分与相对百分含量
峰号 化合物名称
保留时间 /
min
相对含量
(%)
1 桉树脑 4. 03 0. 06
2 苯并环丁烷 4. 69 0. 07
3 乙基异戊酯 5. 30 0. 04
4 3,4,4a,5,6,8a -六氢 -2,5,5,8a -四甲基苯吡喃 8. 77 0. 10
5 里那醇 9. 82 0. 10
6 2 -甲氧基 -4 -甲基苯酚 11. 92 0. 86
7 2 -甲基丁酸苯酯 15. 64 0. 12
8 3 -甲基丁酸卞酯 16. 06 0. 28
9 2,4 -二甲基 -1,3 -戊二烯 17. 45 2. 70
10 对孟烯 18. 54 0. 03
11 假荆芥内酯 18. 85 0. 69
12 绿花白千层醇 20. 5 0. 10
13 脱氢假荆芥内酯 22. 67 0. 28
14 5 -壬烯 -2 -酮 25. 87 1. 00
15 软脂酸 27. 93 0. 02
16 3 -甲基环戊酮 4. 10 0. 05
17 2 -甲基丁酸 -2 -甲基丁酯 5. 06 0. 03
18 环己烯异酮 7. 48 0. 06
19 β -波旁烯 9. 34 0. 12
20 2,3,4,5 -四甲基 -2 -环戊烯 -1 -酮 11. 63 0. 13
21 苯丙酸甲酯 15. 22 0. 27
22 苯丙酸乙酯 15. 91 0. 10
23 3 -异丙烯基 -6 -甲基环庚酮 17. 39 0. 07
24 石竹烯氧化物 17. 94 0. 48
25 荆芥内酯 18. 78 75. 37
26 没药醇氧化物 20. 12 0. 24
27 没药醇 21. 28 1. 45
28 5 -甲基 -2 -乙酰基环戊乙酸 25. 33 0. 38
29 螺十二烷 26. 97 3. 47
图 1 藏荆芥挥发油 GC - MS总离子流图
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时珍国医国药 2011 年第 22 卷第 6 期 LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2011 VOL. 22 NO. 6
藏荆芥中荆芥内酯含量高达 75. 37%,具有较高的开发利用
价值,同时藏荆芥挥发油中含有里那醇、绿花白千层醇等芳香精
油,可用于香水及化妆品的开发。
参考文献:
[1] 中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志(第 65 卷,第二分
册) [M].北京:科学出版社,1977:296.
[2] 国家中医药管理局《中华草本》编委会.中华草本(藏药卷) [M].
上海:科学技术出版社,2001:359.
[3] 国家药典委员会. 中国药典,Ⅰ部[S]. 北京:化学工业出版社,
2005:附录 57.
[4] 中国质谱学会有机专业委员会.香料质谱图集[M].北京:科学出
版社,1992:10.
[5] 丛浦珠.质谱学在天然有机化学中的应用[M].北京:科学出版社,
1987:595.
[6] 任彦蓉,米 琴,刘宝林,等.超临界 CO2 萃取法提取康藏荆芥 中
有效成分的研究[J].安徽农业科学,2008,36(33) :14578,14581.
[7] 方明月,康文艺,姬志强,等.荆芥挥发油化学成分研究[J].时珍国
医国药,2007,18(7) :1551.
收稿日期:2009-06-01; 修订日期:2010-12-14
作者简介:王存福(1974-) ,男(汉族) ,甘肃天水人,现任中国人民解放军
兰州军区陆军总医院安宁分院主治医师,兰州大学第一附属医院硕士研
究生,主要从事糖尿病慢性并发症的临床诊疗工作.
氨基胍对糖尿病(消渴)大鼠肝脏氧化应激
及线粒体 CYP450 2E1 的作用
王存福1,汤旭磊2,林允信1
(1.中国人民解放军兰州军区陆军总医院安宁分院,甘肃 兰州 730070;
2.兰州大学第一医院,甘肃 兰州 730000)
摘要:目的 研究氨基胍对糖尿病(消渴)大鼠肝脏氧化应激状态的影响及线粒体 CYP450 2E1 的干预作用。方法 28 只
三月龄健康雄性 Wistar大鼠,随机化分为 3 组。正常对照组(NC 组)8 只,其余采用链脲佐菌素腹腔注射建立糖尿病模
型。造模后一周将糖尿病大鼠分为糖尿病对照组(DM组) ,氨基胍治疗组(Ag组)。治疗 9 周后处死大鼠。采用比色法
测定大鼠肝脏匀浆和肝脏线粒体内 MDA、Cu /Zn - SOD及 T - AOC。采用比色法测定大鼠肝脏线粒体 CYP450 2E1 酶活
力。结果 与 NC组相比,DM组大鼠肝脏匀浆和肝脏线粒体的 MDA含量显著升高(P < 0. 01) ,Cu /Zn - SOD、T - AOC 有
明显降低(P < 0. 01) ;与 DM组相比,Ag组能显著地降低肝脏匀浆和线粒体 MDA含量(P < 0. 01) ,Ag组可提高肝脏匀浆
T - AOC(P < 0. 05)和线粒体 T - AOC(P < 0. 01)。与 DM 组相比,Ag 组能降低肝脏线粒体 CYP450 2E1 酶活性。结论
Ag可能通过降低肝脏线粒体 CYP450 2E1 活性,减轻肝脏线粒体脂质过氧化反应,改善糖尿病肝脏氧化 /抗氧化失衡状
态,对糖尿病大鼠肝脏具有保护作用。
关键词:氨基胍; 糖尿病大鼠; 氧化应激; CYP450 2E1
DOI标识:doi:10. 3969 / j. issn. 1008-0805. 2011. 06. 115
中图分类号:R587. 1 文献标识码:B 文章编号:1008-0805(2011)06-1521-02
糖尿病是一种常见的内分泌疾病,相当于祖国医学之“消
渴”,近年来针对糖尿病(消渴)的研究较多。临床研究表明,氨
基胍广泛地应用于实验性糖尿病、内毒素性休克和炎症的治疗过
程中,在相当一部分试验中显示了其有益的作用。线粒体是真核
细胞中最重要的细胞器,线粒体受损会导致 ATP的生成量减少,
氧自由基的产生增多,从而使细胞的结构和功能受损[1]。我们
的实验以早期补充抗氧化剂氨基胍干预成模早期的糖尿病大鼠,
分别从肝细胞水平、线粒体水平及肝线粒体 CYP450 2E1 依赖性
氧化应激途径进行了研究,为探讨早期糖尿病肝病的发生及早期
补充抗氧化剂防治糖尿病并发症提供临床依据。
1 材料与仪器
1. 1 材料和试剂 试剂:链脲佐菌素(STZ)、氨基胍(Ag)、N -二
甲基亚硝胺、6 -磷酸葡萄糖二钠、6 -磷酸葡萄糖脱氢酶均为美
国 sigma公司产品;NADP为德国 Roche公司产品;MDA、Cu /Zn -
SOD、T - AOC测定试剂盒均为南京建成生物工程研究所产品;其
余所用试剂均为国产分析纯以上产品。
1. 2 仪器 低温高速离心机:日本 Hitachi 公司。紫外可见光分
光光度仪:德国 Beckman仪器公司。
2 方法
2. 1 模型的建立、分组及标本收集 三月龄 wister 雄性大鼠 28
只,饲以高脂高糖饲料(10. 0%猪油 + 20. 0%蔗糖 + 2. 5%胆固醇
+ 1. 0%胆酸盐 + 66. 5%普通饲料)。随机化分为模型组(n =
20)和对照组(NC组,n = 8) ;模型组给予 35 mg·kg -1链脲佐菌
素(STZ,溶于 0. 1 mol·L -1、pH = 4. 44 的冰柠檬酸缓冲溶液中,
新鲜配制,避光保存,浓度为 1%)腹腔注射。72 h后尾静脉采血
测空腹血糖,血糖≥16. 7 mmol·L -1者确定为糖尿病模型,再分
为糖尿病对照组(DM 组 n = 10)和氨基胍组(Ag 组 n = 10 Ag50
mg·kg -1·d -1) ;成模 1 周后按体质量每日经腹腔注射给药,治
疗 9 周后按组处死。实验共 24 周,全过程不使用胰岛素及其它
降糖药物。禁食后股动脉放血法处死,分离血清 - 20℃保存。将
切碎的新鲜肝组织经液氮速冻,- 70℃冰箱保存,用于低温高速
离心提取线粒体及制备肝脏匀浆测定丙二醛、Cu /Zn - SOD 及总
抗氧化力。
2. 2 各种实验指标检测方法 采用葡萄糖氧化酶法剪尾尖滴全
血自动测定血糖。
按照差速离心法[2]提取线粒体(在 0 - 4℃下进行) ,配制线
粒体保存介质[3](10mmol·L -1,PH7. 4 的磷酸钾缓冲液内含
0. 25 mol·L -1 D(+)蔗糖、0. 1mmol·L -1 EDTA 和 20%甘油)。
每个标本分装 3 份,测试 CYP450 2E1 酶活性指标前用液氮反复
冻溶(快冻慢溶)3 次后检测。通过 Nash比色法[4]测定甲醛生成
量反应 CYP450 2E1 酶活性。主要反应材料:100mmol·L -1 N -
二甲基亚硝胺,新鲜配制的还原型辅酶Ⅱ生成系统,甲醛标准液,
Nash试剂,Tris缓冲液。肝脏线粒体 CYP450 2E1 酶活性计算公
式如下:
nmol甲醛 /min·mg 蛋白 =(33. 3nmol ×样品吸光度 × 1 ×
1)/[(标准液吸光度 ×样品线粒体蛋白含量 mg × 20min) ]
严格按试剂盒说明书操作,测定丙二醛(MDA)、Cu /Zn -超
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LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2011 VOL . 22 NO. 6 时珍国医国药 2011 年第 22 卷第 6 期