全 文 ：蜘蛛香挥发油的气相色谱指纹图谱*
赵梅，龙厚宁，贺欢，张敏
(贵阳医科大学药学院药学系，贵阳 550004)
摘 要 目的 建立蜘蛛香挥发油的气相色谱指纹图谱，比较不同产地蜘蛛香药材的差异。方法 采用水蒸气蒸
馏法提取 10批蜘蛛香挥发油，运用气相色谱法对蜘蛛香挥发油进行分析，并进行相似度和聚类分析。结果 根据蜘蛛
香挥发油指纹图谱分析，共确定 39个共有峰，相似度均＞0．9，10批蜘蛛香挥发油被分为两类。结论 蜘蛛香挥发油的指
纹图谱特征性及专属性强，方法简便可靠，可为蜘蛛香药材的质量控制提供依据。
关键词 蜘蛛香;挥发油;指纹图谱;气相色谱
中图分类号 R286;R927．1 文献标识码 B 文章编号 1004－0781(2016)03－0291－05
DOI 10．3870 / j．issn．1004-0781．2016．03．020
蜘蛛香中挥发油一般采用水蒸汽蒸馏法、微波辅助
萃取法、超临界二氧化碳(SFE-CO2)萃取法、固相微萃
取［1-4］、同时蒸馏萃取和顶空萃取法等方法提取［5］，以气
相色谱-质谱(GC-MS)联用技术分离分析［6］。笔者在本
实验中采用水蒸气蒸馏的方法提取 10 批蜘蛛香挥发
油，应用气相色谱初步建立蜘蛛香挥发油的特征指纹图
谱［7-10］，并用 GC-MS 联用技术鉴定其共有峰，为蜘蛛香
药材的质量控制及临床应用提供实验依据。
1 仪器与试药
1．1 仪器 挥发油提取装置，DB-1 石英毛细管色谱
柱(30 m×0．25 mm，0．25 μm) ，安捷伦 6890N型气相色
谱仪，英国 Micromass 公司 GC-MS(TOF) ，中药色谱指
纹图谱相似度评价系统(国家药典委员会 2． 0 版) ，
SPSS18．0版统计分析软件。
1．2 试药 10批蜘蛛香药材分别购于不同药材市场，
经贵阳医学院生药学教研室龙庆德教授鉴定为败酱科
植物蜘蛛香(Valeriana jatamansi Jones)的干燥根茎及
根(表 1) ，无水硫酸钠为分析纯(天津科密欧，批号:
20140201)。
2 方法与结果
2．1 挥发油的提取 将采购的蜘蛛香药材打粗粉，取
药材粗粉 200 g，置3 000 mL圆底烧瓶，加 12倍量水，浸
泡 12 h，按水蒸气蒸馏法进行蒸馏得到淡黄色、具有特
殊气味的透明油状物，用无水硫酸钠除去水分并储存于
收稿日期 2014－09－30 修回日期 2014－10－25
基金项目 * 贵阳市科技计划项目(筑科合同［2012204］7
号)
作者简介 赵梅(1990－) ，女，白族，贵州大方人，在读硕士，
主要从事新药研发及体内药物分析研究。电话:0851－6780461，
E-mail:729209839@ qq．com。
通信作者 张敏(1974－) ，女，贵州贵阳人，高级实验师，学
士，主要从事药效物质基础及质量研究和体内药物分析研究。
电话:0851－6780461，E-mail:z_m725@ 126．com。
冰箱(－20 ℃)备用。
表 1 蜘蛛香药材来源
编号 产地 来源
S1 成都贵阳太升中药材市场
S2 成都贵阳三桥药材市场
S3 云南贵阳太升中药材市场
S4 贵州贵州鼎圣宇通医药有
限公司
S5 织金贵州同仁堂
编号 产地 来源
S6 四川贵阳油榨街药材市场
S7 毕节贵州中鑫医药有限公司
S8 四川贵阳太升中药材市场
S9 龙里贵州青草堂药业有限责
任公司
S10 兴义贵阳三叶大药房
2．2 色谱条件 GC 条件 :DB-1 毛细管色谱柱
(30 m×0．25 mm，0．25 μm) ;FID 检测器;检测器温度:
250 ℃;进样口温度:220 ℃;程序升温:起始温度
40 ℃，保持 15 min，以 10 ℃ · min－1 程序升温至
115 ℃，保持4 min，以 1 ℃·min－1升至 135 ℃，保持
1 min，再以 3 ℃·min－1升至 195 ℃，再以 6 ℃·min－1
升至 220 ℃，保持 5 min，载气为高纯氮气，流速
1．5 mL·min－1，进样量 0．2 μL，分流比 20∶1。MS 条
件:电子轰击(EI)离子源，电子能量 70 eV，离子源温
度 200 ℃，电离方式 EI+，扫描质量范围 10～800 amu。
2．3 方法学考察
2．3．1 精密度实验 精密吸取蜘蛛香挥发油 0．2 μL，
按“2．2”项色谱条件测定，重复进样 6次。结果主要特
征峰的相对保留时间和相对峰面积基本一致，RSD 均
＜3%，表明精密度良好。
2．3．2 稳定性实验 取蜘蛛香挥发油进样分析，分别
在 0，2，4，6，8，10 h 进样 6 次。结果主要特征峰的相
对保留时间和相对峰面积基本一致，RSD 均＜3%，表
明 10 h内供试品溶液稳定性较好。
2．3．3 重复性实验 取同一批次蜘蛛香 6 份，分别提
取挥发油后进样分析。结果主要特征峰的相对保留时
间和相对峰面积基本一致，RSD 均＜3%，表明方法重
·192·医药导报 2016年 3月第 35卷第 3期
复性良好。
2．4 指纹图谱的建立与共有峰的确定 取 10 批蜘蛛
香药材，按“2．1”项方法制备挥发油，分别精密吸取各
批挥发油 0．2 μL，分别注入气相色谱仪，按“2．2”项色
谱条件进行分析，记录 80 min 色谱图，建立指纹图谱
(见图 1和图 2) ，采用国家药典委员会中药色谱指纹
图谱相似度评价系统(2．0 版) ，以 S2 为参照得出指纹
图谱共有模式，即对照指纹图谱(见图 3和图 4) ，确定
了 39个共有峰，通过 GC-MS定性分析可知 15 号峰为
石竹烯，且 15号峰在 10 批蜘蛛香挥发油中的含量相
对稳定，故以 15号峰作为指纹图谱的参比峰计算共有
峰的相对保留时间和相对峰面积(见表 2和表 3)。
图 1 不同批次蜘蛛香的指纹图谱
2．5 相似度计算 采用国家药典委员会颁布的中药色
谱指纹图谱相似度评价系统(2．0版)对 10批蜘蛛香挥发
油进行相似度评价分析，以对照指纹图谱(图 3)为参照，
进行整体相似度评价，结果编号为 S1，S2，S3，S4，S5，S6，
S7，S8，S9，S10 的峰号，相似度分别为0．962，0．966，0．936，
0．968，0．973，0．939，0．958，0．936，0．956，0．957。
图 2 指纹图谱局部放大图
2．6 聚类分析 应用 SPSS18．0 版统计分析软件系统
聚类法中的离差平方和法(Ward’s method)［11］，对 10
批蜘蛛香挥发油峰面积进行分析，利用欧氏距离平方
作为样品测度。采用此方法对 10 批蜘蛛香进行综合
系统聚类分析，绘出树状图，结果见图 5。
2．7 共有峰的鉴定 采用气相色谱保留时间对比和
GC-MS分析［4-6］，对共有峰进行确认，结果见表 5。
3 讨论
笔者在本研究中通过对 10 批蜘蛛香指纹图谱进
行相似度计算和聚类分析，相似度均＞0．9，表明不同批
次蜘蛛香化学成分基本一致，但从结果可看出各产地
蜘蛛香挥发油中各组分的含量具有一定差异。聚类分
析树状图将 10批样品分为两类，其中 S3，S6，S8 为一
类，其余 7批为一类，这可能是由于药材质量的差异。
中药材的成分复杂，其活性成分及质量与药材产地，采
图 3 蜘蛛香挥发油指纹图谱共有模式
·292· Herald of Medicine Vol. 35 No. 3 March 2016
图 4 共有模式局部放大图(S7-S39)
表 2 10批蜘蛛香指纹图谱共有峰的相对保留时间
峰号 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10 RSD /%
1 0．051 0．050 0．050 0．051 0．051 0．051 0．051 0．051 0．050 0．051 0．606
2 0．191 0．190 0．190 0．192 0．191 0．190 0．191 0．189 0．190 0．192 0．415
3 0．450 0．450 0．450 0．450 0．450 0．449 0．451 0．474 0．451 0．450 1．684
4 0．466 0．467 0．467 0．467 0．466 0．466 0．469 0．497 0．467 0．467 2．054
5 0．561 0．557 0．550 0．560 0．561 0．554 0．578 0．563 0．557 0．560 1．296
6 0．586 0．581 0．579 0．584 0．586 0．582 0．587 0．603 0．581 0．584 1．152
7 0．618 0．615 0．613 0．616 0．618 0．613 0．614 0．615 0．615 0．616 0．266
8 0．662 0．663 0．663 0．661 0．661 0．660 0．661 0．660 0．662 0．660 0．148
9 0．706 0．699 0．698 0．699 0．706 0．712 0．710 0．700 0．699 0．699 0．720
10 0．769 0．770 0．769 0．770 0．769 0．768 0．770 0．768 0．770 0．770 0．081
11 0．781 0．783 0．782 0．780 0．781 0．781 0．781 0．779 0．783 0．780 0．155
12 0．858 0．859 0．859 0．859 0．858 0．858 0．860 0．859 0．859 0．859 0．069
13 0．938 0．941 0．941 0．939 0．938 0．940 0．939 0．937 0．941 0．939 0．133
14 0．950 0．952 0．951 0．950 0．950 0．949 0．976 0．950 0．951 0．950 0．866
15(S) 1．000 1．000 1．000 1．000 1．000 1．000 1．000 1．000 1．000 1．000 0．000
16 1．036 1．039 1．040 1．038 1．036 1．039 1．039 1．036 1．039 1．038 0．131
17 1．047 1．049 1．050 1．049 1．047 1．047 1．048 1．047 1．049 1．049 0．104
18 1．060 1．063 1．064 1．062 1．060 1．063 1．062 1．061 1．063 1．062 0．136
19 1．067 1．071 1．071 1．069 1．067 1．071 1．071 1．069 1．071 1．069 0．139
20 1．118 1．120 1．119 1．118 1．118 1．117 1．119 1．119 1．122 1．118 0．110
21 1．128 1．131 1．131 1．129 1．128 1．128 1．130 1．129 1．131 1．129 0．099
22 1．138 1．141 1．141 1．140 1．138 1．139 1．140 1．137 1．141 1．140 0．131
23 1．147 1．150 1．150 1．149 1．147 1．148 1．150 1．148 1．150 1．149 0．113
24 1．166 1．171 1．172 1．169 1．166 1．170 1．168 1．172 1．172 1．169 0．205
25 1．184 1．188 1．188 1．186 1．184 1．186 1．189 1．211 1．188 1．187 0．678
26 1．354 1．359 1．361 1．359 1．354 1．358 1．360 1．359 1．362 1．359 0．188
27 1．439 1．444 1．444 1．443 1．439 1．446 1．448 1．447 1．444 1．443 0．221
28 1．489 1．492 1．493 1．491 1．489 1．490 1．493 1．491 1．492 1．491 0．091
29 1．507 1．510 1．511 1．509 1．507 1．507 1．511 1．507 1．510 1．509 0．108
30 1．545 1．547 1．546 1．544 1．545 1．543 1．546 1．544 1．547 1．545 0．077
31 1．582 1．586 1．585 1．584 1．582 1．582 1．585 1．583 1．586 1．584 0．098
32 1．644 1．646 1．645 1．644 1．644 1．642 1．646 1．643 1．646 1．644 0．087
33 1．711 1．714 1．714 1．711 1．711 1．710 1．715 1．712 1．714 1．711 0．103
34 1．718 1．741 1．740 1．741 1．718 1．715 1．719 1．716 1．741 1．741 0．730
35 1．809 1．812 1．811 1．809 1．809 1．807 1．810 1．807 1．812 1．809 0．098
36 1．835 1．838 1．838 1．835 1．835 1．833 1．837 1．833 1．838 1．835 0．102
37 1．849 1．849 1．849 1．849 1．849 1．847 1．851 1．848 1．849 1．849 0．057
38 1．857 1．861 1．860 1．857 1．857 1．856 1．860 1．857 1．861 1．857 0．094
39 1．968 1．969 1．968 1．967 1．968 1．965 1．970 1．965 1．969 1．967 0．074
·392·医药导报 2016年 3月第 35卷第 3期
表 3 10批蜘蛛香指纹图谱共有峰的相对峰面积
峰号 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 S9 S10 平均值
1 0．694 0．769 0．523 0．665 0．694 0．293 0．367 0．082 0．769 0．665 0．552
2 0．230 0．101 0．112 0．136 0．230 0．069 0．176 0．031 0．101 0．136 0．132
3 1．238 0．673 1．013 1．046 1．238 0．631 0．521 0．360 0．673 1．046 0．844
4 1．476 2．031 2．079 1．767 1．476 1．200 0．539 1．011 2．031 1．767 1．538
5 83．773 58．525 43．245 62．114 83．773 30．596 69．873 15．013 58．525 62．114 56．755
6 11．003 8．631 7．625 9．978 11．003 5．333 8．951 3．851 8．631 9．978 8．499
7 0．454 0．416 0．512 0．619 0．454 0．227 0．286 0．237 0．416 0．619 0．424
8 0．098 0．683 1．369 0．899 0．098 0．500 0．119 0．725 0．683 0．899 0．607
9 0．050 0．038 0．060 0．056 0．050 0．043 0．058 0．056 0．038 0．056 0．050
10 0．084 0．070 0．103 0．109 0．084 0．033 0．052 0．038 0．070 0．109 0．075
11 0．352 0．965 1．467 0．938 0．352 0．732 0．525 0．897 0．965 0．938 0．813
12 0．037 0．113 0．197 0．114 0．037 0．072 0．051 0．088 0．113 0．114 0．094
13 0．519 1．061 1．372 0．899 0．519 1．330 0．788 1．682 1．061 0．899 1．013
14 0．097 0．147 0．172 0．124 0．097 0．133 0．122 0．166 0．147 0．124 0．133
15(S) 1．000 1．000 1．000 1．000 1．000 1．000 1．000 1．000 1．000 1．000 1．000
16 1．372 2．619 3．333 2．221 1．372 2．435 1．986 2．805 2．619 2．221 2．298
17 0．434 0．499 0．643 0．590 0．434 0．121 0．375 0．195 0．499 0．590 0．438
18 0．472 0．952 1．433 0．943 0．472 0．848 0．629 1．145 0．952 0．943 0．879
19 1．170 2．141 2．608 1．796 1．170 2．064 1．657 2．271 2．141 1．796 1．881
20 0．075 0．207 0．315 0．222 0．075 0．125 0．113 0．157 0．207 0．222 0．172
21 0．060 0．282 0．397 0．253 0．060 0．232 0．193 0．281 0．282 0．253 0．229
22 0．115 0．421 0．568 0．371 0．115 0．319 0．311 0．345 0．421 0．371 0．335
23 0．208 0．485 0．674 0．442 0．208 0．402 0．336 0．495 0．485 0．442 0．418
24 1．718 3．466 4．566 2．996 1．718 2．685 2．540 2．988 3．466 2．996 2．914
25 0．395 0．715 0．971 0．684 0．395 0．532 0．514 0．579 0．715 0．684 0．618
26 0．587 1．432 2．714 1．957 0．587 1．229 0．408 1．740 1．432 1．957 1．404
27 0．915 2．596 5．184 2．984 0．915 3．924 1．056 3．506 2．596 2．984 2．666
28 0．170 0．226 0．408 0．272 0．170 0．272 0．127 0．441 0．226 0．272 0．258
29 0．047 0．091 0．142 0．097 0．047 0．071 0．051 0．104 0．091 0．097 0．084
30 0．575 0．429 0．249 0．375 0．575 0．366 0．226 0．275 0．429 0．375 0．387
31 0．077 0．143 0．199 0．174 0．077 0．140 0．045 0．154 0．143 0．174 0．133
32 0．153 0．158 0．088 0．133 0．210 0．133 0．050 0．098 0．158 0．133 0．131
33 0．734 0．295 0．363 0．270 0．319 0．250 0．599 0．747 0．295 0．270 0．414
34 0．084 0．060 0．066 0．057 0．084 0．036 0．076 0．037 0．060 0．057 0．062
35 0．144 0．129 0．149 0．129 0．144 0．062 0．209 0．274 0．129 0．129 0．150
36 0．140 0．114 0．108 0．129 0．140 0．102 0．578 0．102 0．114 0．129 0．165
37 0．850 0．500 0．516 0．792 0．850 0．490 0．578 0．480 0．500 0．792 0．635
38 0．102 0．109 0．105 0．097 0．102 0．125 0．129 0．136 0．109 0．097 0．111
39 0．309 0．183 0．162 0．271 0．309 0．188 0．190 0．185 0．183 0．271 0．225
收季节和储存条件均有密切关系。
据文献报道，蜘蛛香挥发油的化学成分主要为倍
半萜、烷烃类和酸类化合物［5-6］，由表 5 可知本实验结
果与文献相符。本实验采用 GC-MS 确认了 10 批蜘蛛
香挥发油指纹图谱中的 39 种共有成分，占总含量的
90．34%，相对含量＞1%的组分有 10 种，其中含量最高
是异戊酸(55．30%)。异戊酸具有浓烈的气味，是蜘蛛
香药材气味的主要来源;其次为 3-甲基戊酸(8．50%) ，
其余含量＞1%的均为萜烯类。很多萜类化合物具有重
要的生理活性，是目前研究天然产物和开发新药的重
要来源，例如目前很多天然产物的抗肿瘤活性研究与
萜烯类化合物有着密不可分的关系。
蜘蛛香的药用价值很大一部分归因于其根和茎所
含的丰富挥发油，其化学成分主要包括单萜烯类、倍半
·492· Herald of Medicine Vol. 35 No. 3 March 2016
萜烯类及其含氧衍生物等，是镇静、抗肿瘤、抗微生物
的主要活性成分［3］。所以对其挥发油进行质量研究必
不可少，这为今后对蜘蛛香挥发油的药理药效研究提
供了重要的基础数据。
笔者在本实验考查不同型号色谱柱(SE-54，PTE-
5，HP-5，DB-1 等)的分离效果，结果 DB-1(30 m ×
0．250 mm，0．25 μm)的分离效果最好，出峰信号最多，
基本符合指纹图谱的要求。中药材挥发油的化学成分 图 5 聚类分析树状图
表 5 指纹图谱共有峰鉴定结果
峰号
保留时
间 /min
化合物名称 化学式
相对分
子质量
平均含
量 /%
1 1．93 天然丙酮 C3H6O 58 0．53
2 7．21 天然己醛 C6H12O 100 0．13
3 17．03 α-蒎烯 C10H16 136 0．85
4 17．68 莰烯 C10H16 136 1．59
5 20．83 异戊酸 C5H10O2 102 55．30
6 21．90 3-甲基戊酸 C6H12O2 116 8．50
7 23．20 异戊酸异戊酯 C10H20O2 172 0．42
8 25．08 龙脑 C10H18O 154 0．68
9 26．42 异戊酸己酯 C11H22O2 186 0．06
10 29．12 异戊酸酐 C10H18O3 186 0．08
11 29．60 L-乙酸冰片酯 C12H20O2 196 0．89
12 32．53 丁香酚 C10H12O2 164 0．10
13 35．60 β-绿叶烯 C15H24 204 1．19
14 35．98 β-榄香烯 C15H24 204 0．15
15 37．85 石竹烯 C15H24 204 1．08
16 39．35 愈创木烯 C15H24 204 2．56
17 39．73 异丁子香烯 C15H24 204 0．43
18 40．27 (－)-古芸烯 C15H24 204 0．98
19 40．55 α-蛇床烯 C15H24 204 2．09
20 42．37 β-瑟林烯 C15H24 204 0．19
21 42．80 水菖蒲烯 C15H24 204 0．26
峰号
保留时
间 /min
化合物名称 化学式
相对分
子质量
平均含
量 /%
22 43．20 芹子二烯 C15H24 204 0．37
23 43．53 8 -异丙烯基-1，5-二甲 C15H24 204 0．46
基-1，5-环癸二烯
24 44．37 布藜烯 C15H24 204 3．17
25 44．98 桉叶二烯 C15H24 204 0．66
26 51．52 桉油烯醇 C15H24 204 1．55
27 54．77 沉香螺醇 C15H2 6O 222 3．07
28 56．52 愈创醇 /愈创木醇 C1 5H2 6O 222 0．30
29 57．18 百秋李醇 C15H2 6O 222 0．10
30 58．52 香树烯 C15H24 204 0．44
31 60．00 棕榈酸甲酯 C17H3 4O2 270 0．16
32 62．28 1，5，9 -三甲基 -12 -(1 - C20H32 272 0．16
甲基乙烯基)-1，5，9-
环十二碳三烯
33 64．87 棕榈酸 C16H32O2 256 0．43
34 65．87 棕榈酸乙酯 C1 8H36O2 284 0．14
35 68．55 亚油酸甲酯 C1 9H34O2 294 0．17
36 69．55 亚油酸 C1 8H32O2 280 0．13
37 69．97 油酸 C1 8H34O2 282 0．66
38 70．40 硬脂酸 C17H3 6O2 284 0．12
39 74．50 豆甾-3，5 -二烯 C29H48 396 0．23
复杂，指纹图谱是一种综合有效控制天然药物质量的
主要手段，建立中药指纹图谱能较为全面地反映药材
质量的真实性、优良性和稳定性，对于提高中药质量，
促进中药现代化具有重要意义。
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·592·医药导报 2016年 3月第 35卷第 3期