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老山芹根中亲脂性化学成分的GC-MS分析



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老山芹根中亲脂性化学成分的GC-MS分析
高 阳,杨敏飞,苏娅萍,霍雅玉,米 洁,王欣芮,尤晓娟,张海龙*(西安交通大学药学院,西安 710061)
摘要:目的 分析老山芹根的亲脂性化学成分。方法 采用GC-MS法对其亲脂性化学成分进行分析,面积归一化法计算其相对
含量。结果 从老山芹根中鉴定出了33个化合物,并确定了其相对含量,其中石油醚部分鉴定出19个化合物,氯仿部分鉴定出
14个化合物。结论 老山芹根中亲脂性化学成分主要为长链醇、甾醇和香豆素类化合物。
关键词:老山芹;亲脂性成分;GC-MS;香豆素
doi:10.3969/j.issn.1004-2407.2014.04.003
中图分类号:R284   文献标志码:A   文章编号:1004-2407(2014)04-0344-04
Analysis of the lipophilic constituents of the roots of Heracleum dissectumby GC-MS
GAO Yang,YANG Minfei,SU Yaping,HUO Yayu,MI Jie,WANG Xinrui,YOU Xiaojuan,ZHANG Hailong*(School of
Pharmacy,Xi′an Jiaotong University,Xi′an 710061,China)
Abstract:Objective To analyze the lipophilic constituents of the roots of Heracleum dissectum.Methods The lipophilic constitu-
ents were analyzed by GC-MS method and the relative content of components was determined by apeak area normalization meth-
od.Results Thirty-three compounds were identified by GC-MS from the roots of Heracleum dissectum,in which 19compounds
were identified from the petroleum ether fraction and 14 compounds were identified from the ethyl actate fraction.
Conclusions The main lipophilic components in the roots of Heracleum dissectum were long chain alcohols,sterols and couma-
rins.
Key words:Heracleum dissectum;lipophilic components;GC-MS;coumarins
基金项目:中央高校基本科研业务费专项资金资助项目
作者简介:高阳,女,讲师
*通信作者:张海龙,男,副教授
  老山芹(Heracleum dissectum)又名东北牛防
风、山芹菜、土当归,为伞形科(Umbeliferae)独活属
多年生草本植物,主要分布在黑龙江、吉林和新疆等
地。它是一种药食两用的植物,其幼嫩茎叶是美味的
蔬菜,具有特殊的香味,深受当地人的喜爱,茎叶中含
有丰富的膳食纤维,可以促进胃肠蠕动,清理肠道垃
圾。它具有显著的降血压作用以及降血脂、降血糖、
祛风、除湿、止痛等作用[1-2],尤其是对高血压病人具
有显著的降压作用,而对正常人的血压无任何影响。
独活属植物的分类及鉴定一直很混乱,其属间和
属内的划分也一直是伞形科系统学研究的一大难
题[3],因此本研究通过对老山芹的化学成分的分析不
但对独活属植物的分类具有重要的参考意义,同时鉴
于老山芹的多种药用活性,通过首次对老山芹根中亲
脂性化学成分的GC-MS分析,为今后系统分离鉴定
老山芹的化学成分及进一步阐明其活性成分具有一
定的参考价值。
1 仪器与试药
1.1 仪器 日本岛津(Shimadzu)公司 GC-MS/
QP2010气相色谱-质谱联用仪。
1.2 试药 老山芹的根于2011年9月采自黑龙江
省北安市,经西安交通大学医学部药学院牛晓峰教授
鉴定为伞形科独活属植物 Heracleum dissectum
Ledeb.的根。甲醇、石油醚、氯仿为分析纯,乙酸乙
酯为色谱纯。
2 方法与结果
2.1 样品的制备 取老山芹的干燥根4.0kg,剪成
1~2cm的小段,甲醇回流提取3次,每次2h,合并
提取液并减压回收溶剂得到甲醇总提物,甲醇总提物
分散于水中,先后用石油醚和氯仿分别萃取,得石油
醚层68.3g,氯仿层85.1g。
2.2 GC-MS分析条件
2.2.1 石油醚部分GC条件 RTX-5MS柱(30m×
0.25mm,0.25μm);柱温:始温150℃(保持5min),
以8℃·min-1升温至220℃,再以5℃·min-1升温
至280℃(保持15min),气化温度为280℃;分流
比5∶1。
石油醚部分 MS条件 EI离子源,电离能量
70eV;离子源温度200℃;接口温度280℃;质量扫
描范围50~600 m/z;溶剂峰切除时间0.5s,起测时
间3.00min,结束时间40.75min;NIST147质谱图
计算机检索数据库。
2.2.2 氯仿部分GC条件 色谱柱型号与石油醚部
位相同;柱温:始温150 ℃,20 ℃·min-1升温至
230℃,1℃·min-1升温至240℃,5℃·min-1升
温至250℃,最后8℃·min-1升温至280℃(保持
5min);分流比10∶1。
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氯仿部分MS条件 质谱检测起测时间3.00min,
结束时间24.75min;其余条件均与石油醚部位相同。
2.3 结果 对老山芹的石油醚部分和氯仿部分的总
离子流图中各峰分别经质谱扫描后得到质谱图,通过
NIST147质谱图计算机检索数据库进行检索,鉴定
出石油醚部分19个化合物,氯仿部分14个化合物,
按面积归一化法计算各化合物的相对百分含量。结
果分别见图1和图2及表1和表2。
图1 石油醚层的总离子流图
Fig.1Total ion chromatogram of petroleum ether fraction
图2 氯仿层的总离子流图
Fig.2Total ion chromatogram of chloroform fraction
表1 石油醚层亲脂性化学成分分析结果
Tab.1Results of the petroleum ether fraction in the roots of Heracleum dissectum
序号 化合物             相对分子质量 分子式 保留时间/min 相对含量/%

decahydro-1,1,7-trimethyl-4-methylene-1 H-cycloprop
[e]azulen-7-ol(十氢-1,1,7-三甲基-4-亚甲基-1 H-环丙
烯并[e]薁-7-醇)
220 C15H24O  8.138  0.84
2  Z-4-dodecenol(Z-4-十二碳烯醇) 184 C12H24O  8.558  0.73
3  1-dodecanol(1-十二烷醇) 186 C12H26O  8.807  2.20
4  1-pentadecanol(1-十五烷醇) 228 C15H32O  9.425  1.74
5  2 H-furo[2,3-H]-1-benzopyran-2-one(异补骨脂素) 186 C11H6O3 11.403  2.04
6  1,13-tetradecadiene(1,13-十四碳二烯) 194 C14H26 11.752  0.87
7  1-tetradecanol(1-十四烷醇) 214 C14H30O  12.503  1.26
8 methyl hexadecanate(棕榈酸甲酯) 270 C17H34O2 13.115  1.20

9-methyltricyclo[4.2.1.1(2,5)]deca-3,7-diene-9,10-diol
(9-甲基三环[4.2.1.1(2,5)]癸-3,7-二烯-9,10-二醇)
178 C11H14O2 14.647  1.99
10 bergapten(佛手柑内酯) 216 C12H8O4 14.859  3.74
11 methyl octadeca-9,12-dienoate(9,12-十八碳二烯酸甲酯) 294 C19H34O2 15.376  1.75
12 pimpinelin(虎耳草素) 246 C13H10O5 16.175  20.94
13
6β,6β-dibromo-6,7-methylenetestosterone(6β,6β-二溴-
6,7-亚甲基睾丸激素)
458 C20H26Br2O2 16.823  33.73
14
[(1E,3E)-5-methyl-1,3-heptadienyl]benzene([(1E,
3E)-5-甲基-1,3-庚二烯基]苯)
186 C14H18 17.464  1.78
15 isopimpinelin(异虎耳草素) 246 C13H10O5 17.698  3.42
16 xanthotoxol(花椒毒酚) 202 C11H6O4 19.224  2.64
17 β-sitosteryl acetate(β-谷甾醇乙酸酯) 456 C31H52O2 29.831  1.53
18 stigmasterol(豆甾醇) 412 C29H48O  33.527  8.36
19 (3β,24S)-stigmast-5-en-3-ol(24S-豆甾-5-烯-3β-醇) 414 C29H50O  35.121  9.24
3 讨论
老山芹根的GC-MS分析结果表明,石油醚层中
甾体类(谷甾醇,豆甾醇及其衍生物及6β,6β-二溴-6,
7-亚甲基睾丸激素)化合物的含量为主要成分,占
52.86%,香豆素类化合物为第二大成分,含量共
32.78%,其他的长链烷醇、烯、烯醇及酯含量共
9.75%,此外还有0.84%的薁类化合物以及1.99%
的三环衍生物等。氯仿部分的14个化合物中绝大多
数为香豆素类化合物,其含量高达54.14%。从两部
分的分析结果可以看出,老山芹根中尤其是氯仿层的
亲脂性成分主要是香豆素类化合物。
香豆素类化合物具有多种多样的生物活性,如:
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抗病毒及抗 HIV 活性[4-7],抗菌和抗寄生虫活
性[8-11],抗癌活性[12-15],抗炎和抗氧化活性[16-18],以及
抗糖尿病和抗高血压活性[19-21]等。老山芹发挥降压
作用的物质基础可能就是其中所含有的香豆素类化
合物,为验证这一推测和阐明其中的降压活性成分,
系统的化学成分研究和降压活性研究正在进行。
表2 氯仿部分化学成分分析结果
Tab.2Results of the chloroform fraction in the roots of Heracleum dissectum
序号 化合物             相对分子质量 分子式 保留时间/min 相对含量/%
1 angelicin(异补骨脂素) 186 C11H6O3 4.865  2.11
2 bergapten(佛手柑内酯) 216 C12H8O4 6.632  8.34
3 sphondin(6-甲氧基当归素) 216 C12H8O4 6.729  2.26

8-methoxy-benzofuro[3,2-d]pyrimidin-4(3 H)-one
(8-甲氧基苯并呋喃并[3,2-d]嘧啶-4(3 H)-酮)
216 C11H8N2O3 6.879  14.45

benzo[1,2-c:4,5-c']dipyrrole-1,3,5,7(2 H,6 H)-tetrone
(苯并[1,2-c:4,5-c']二吡咯-1,3,5,7(2 H,6 H)-四酮)
216 C10H4N2O4 6.950  10.94
6 pimpinelin(虎耳草素) 246 C13H10O5 7.582  19.16

6β,6β-dibromo-6,7-methylenetestosteron
(6β,6β-二溴-6,7-亚甲基睾丸激素)
458 C20H26Br2O2 7.891  21.88
8  1-(3-iodophenyl)ethanone(1-3-碘苯基)乙酮) 246 C8H7IO  8.936  11.92
9 imperatorin(欧前胡素) 270 C16H14O4 10.606  2.48
10
(S)-4-((3,3-dimethyloxiranyl)methoxy)-7 H-furo[3,2-
g]benzopyran-7-one((S)-4-[(3,3-二甲基噁丙环基)甲
氧基]-7 H-呋喃并[3,2-g]苯并吡喃-7-酮)
286 C16H14O5 12.445  1.85
11 isooxypeucedanin(异氧化前胡素) 286 C16H14O5 13.154  0.55
12 xanthotoxol(花椒毒酚) 202 C11H6O4 14.322  1.12
13 oxypeucedanin hydrate(水合氧化前胡素) 304 C16H16O6 16.944  1.82
14  2-methyl-2-nitropropan-1-ol(2-甲基-2-硝基-1-丙醇) 119 C4H9NO3 17.479  1.12
  市面上独活品种很多,主要来自伞形科当归属和
独活属植物,而这2个属的主要化学成分为香豆素
类,目前已经从不同品种的独活中分离得到的香豆素
类化合物达70多种[22-23]。通过 GC-MS分析得知,
老山芹根中的化学成分绝大多数为香豆素类化合物,
这不仅为老山芹的归属提供了依据,同时也为老山芹
的开发利用奠定了实验基础。
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(收稿日期:2014-02-21)
酶法提取苦豆草生物碱研究
李 军,郝彩琴,陈海燕,郭鸿雁,冷晓红(宁夏职业技术学院,宁夏中药材开发与利用工程技术研究中心,银川 750021)
摘要:目的 在实验室酶法提取的基础上,优化苦豆草生物碱酶法提取小试工艺条件。方法 以苦豆草生物碱的提取率为指标,
在小试条件下优化提取次数、料液比、提取时间,并与传统提取法比较。结果 酶法提取最佳的小试工艺条件为:酶解时间4h,
溶剂pH=6,温度为50℃,加酶量为1∶1 000,酶解后,加入盐酸至浓度为4mL·L-1,料液比1∶16,提取2次,第1次2h,第2
次1h。苦豆草生物碱的提取率达到2.17% 结论 实验室提取工艺与小试生产存在差异,经条件优化基本达到实验室提取生
物碱的提取率。
关键词:苦豆草;生物碱;酶法提取
doi:10.3969/j.issn.1004-2407.2014.04.004
中图分类号:R284   文献标志码:A   文章编号:1004-2407(2014)04-0347-04
Study on the enzymatic extraction process of alkaloids fromSophora alopecuroides L.
LI Jun,HAO Caiqin,CHEN Haiyan,GUO Hongyan,LENG Xiaohong(Ningxia Polytechnic Vocational Colege,Ningxia Engi-
neering Technology Research Center of Chinese Herbs Development and Utilization,Yinchuan 750021,China)
Abstract:Objective Based on the laboratory enzymatic extraction method,to optimize smal-scale process conditions of alkaloids
enzymatic extraction fromSophora alopecuroides L..Method By using the alkaloids extraction rate as index,extraction time,
solid-liquid ratio and extraction times were optimized in smal-scale process,and the results were compared with the traditional ex-
traction method.Results The optimal smal-scale process conditions of enzymatic extraction were as folows:solvent pH 6,a-
mounts of enzyme(1∶1 000),enzymatic hydrolysis at temperature 50℃for 4h.Then hydrochloric acid was added to the con-
centration of 4mL·L-1,solid-liquid ratio 1∶16,extracting for 2times.The first time extracted 2h,and the second time ex-
tracted 1h.The extraction rate of alkaloids fromSophora alopecuroides L.was 2.17%.Conclusion Although the smal-scale
technology was different from the laboratory enzymatic extraction,the extraction rate was almost same.
Key words:Sophora alopecuroides L.;alkaloids;enzymatic extraction
基金项目:2012年宁夏高等学校科学技术项目(编号:NGY2012125)
743西北药学杂志 2014年7月 第29卷 第4期