不同產地紅天麻揮發性成分分析

熊汝琴+王銳+陳順芳+袁曉春+張澤俊

摘要：對比分析了湖北宜昌、陜西寧強、云南昭通3個不同產地所產紅天麻（Gastrodia elsta BI.）的揮發性成分。采用正己烷回流提取天麻塊莖的揮發性成分，通過氣相色譜-質譜法（GC-MS）對揮發性成分進行分離鑒定，并用面積歸一化法計算各成分相對含量。結果鑒定出3個不同產地紅天麻主要成分均為4-羥基苯甲醇、？酌-谷甾醇、亞油酸、n-十六烷酸、豆甾烷-3，5-二烯、角鯊烯、雙環[10.1.0]十三碳-1-烯。

關鍵詞：紅天麻（Gastrodia elsta BI.）；揮發性成分；GC-MS

中圖分類號：O657.63 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2014）17-4167-03

Volatile Components of Gastrodia elsta Bl. from Three Different Regions

XIONG Ru-qin，WANG Rui，CHEN Shun-fang，YUAN Xiao-chun，ZHANG Ze-jun

（ZhaoTong University， Zhaotong 657000， Yunnan， China）

Abstract： Gas chromatography-mass spectrometry（GC-MS） was used to comparatively analyze volatile components of essential oil of Gastrodia elsta BI. in three different regions from Hubei， Shaanxi and Yunnan. The tubers of Gastrodia elsta BI. were powdered and extracted by n-hexane to get essential oil. The volatile compounds were determined and its relative quantities were calculated with area normalization method. The results showed that Gastrodia elsta BI. contained 4-hydroxy-benzenemethanol，γ-sitosterol，（Z， Z）-9，12-octadecadienoic acid， n-hexadecanoic acid， stigmastan-3，5-diene， squalene and bicycle [10.1.0] tridec-1-ene.

Key words： Gastrodia elsta BI.； volatile compounds； GC-MS

天麻（Gastrodia elata BI.）為蘭科天麻屬真菌異養型多年生草本植物，藥用其干燥根莖，是我國名貴的中藥材之一，主要用于治療驚風抽搐、風濕痹痛、頭痛眩暈、癲癇等病，具有很高的研究與開發價值。在我國主產于云南、四川、陜西及貴州等地。

國內外學者對天麻的化學成分進行了系統的研究，所報道的化合物中，主要含有酚類及其苷類、有機酸類、甾醇類、含氮類及多糖類化合物[1-4]，以天麻素的研究應用最早且最多[5，6]，而對天麻揮發性成分的研究甚少，僅貴州大學關萍等[7，8]用水蒸氣蒸餾提取法對產自貴州大方的天麻進行過揮發性成分分析的報道。本研究首次通過溶劑回流提取方法并結合氣相色譜-質譜聯用技術對陜西寧強、湖北宜昌、云南昭通3個不同產地紅天麻的揮發性成分進行了研究，以期為天麻的全面開發和利用提供依據。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

不同產地紅天麻干燥塊莖由昭通市天麻研究所陳順芳提供；正己烷為分析純（國藥集團上海試劑公司）。

氣相色譜質譜聯用儀為Aglient7890-5975C型，并配有Nist11圖譜檢索系統；色譜柱為HP-5MS石英毛細管柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm）。

1.2 方法

1.2.1 揮發油提取方法 分別將3個不同產地所產紅天麻干燥塊莖粉碎，各稱取20 g，置于索氏提取器中，再分別加150 mL正己烷，85 ℃水浴連續回流提取4 h，所得提取液于旋轉蒸發儀中70 ℃下蒸發至干，得到湖北紅天麻揮發油0.093 4 g，出油率0.467%；陜西紅天麻揮發油0.097 5 g，出油率0.488%；昭通紅天麻揮發油0.070 0 g，出油率0.385%。

1.2.2 分析條件 氣相色譜條件：色譜柱為HP-5MS石英毛細管柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm）；載氣為氦氣；流速為1.0 mL/min；程序升溫，色譜柱初始溫度40 ℃，保持5 min后以5 ℃/min升溫到220 ℃，再以10 ℃/min升溫至280 ℃，保持13 min；進樣體積為1 μL；分流比為100∶1。

質譜條件：離子源為EI源；離子源溫度為230 ℃；四級桿溫度為150 ℃；掃描模式為全掃描，掃描質量數為45～500 amu；溶劑延遲為3 min。

2 結果與分析

對3個不同產地紅天麻揮發性成分進行GC-MS分析，圖譜見圖1至圖3，經過Nist11庫系統檢索，按峰面積歸一法計算各成分百分含量，結果見表1，湖北宜昌紅天麻中共檢出53個成分，鑒定了23種成分，占總量的86.0%，陜西寧強紅天麻中共檢出42個成分，確定了19種成分，占總量的87.07%，云南昭通紅天麻中共檢出54個成分，鑒定了13種成分，占總量的79.12%。

從表1中可知，湖北宜昌和陜西寧強兩地所產紅天麻中揮發性成分較為相似，含有對甲基苯酚、對羥基苯甲醇等14種成分，并且兩者中油酸的含量也都較高，而在云南昭通產紅天麻中卻未檢測到。這可能是由于湖北和陜西地理位置較為接近，天麻生長的小環境、小氣候更相似所致，但在湖北紅天麻中還檢出了十七烷、二十烷等烷烴。endprint

3 小結與討論

3個不同產地紅天麻的揮發性成分主要為甾醇類、有機酸類和烯烴類化合物，7種主要成分4-羥基苯甲醇、n-十六烷酸、亞油酸、雙環[10.1.0]十三碳-1-烯、角鯊烯、豆甾烷-3，5-二烯和？酌-谷甾醇相同，其中？酌-谷甾醇含量最高，均大于30.0%。？酌-谷甾醇是β-谷甾醇的C24位異構體，β-谷甾醇的24位碳是β構型的，而？酌-谷甾醇的24位碳是α構型[9]。文獻研究表明，？酌-谷甾醇具有降血糖作用及抗癌活性[10-12]，此外含量較高的亞油酸，具有降低血脂，降低血液黏稠度，及抑制MiaPaCa2人胰腺癌細胞的增殖、遷移、促進其凋亡等作用[13，14]。對天麻揮發性成分的分析鑒定及相對含量的測定，為了解天麻的化學成分和對該藥食兩用的植物資源的開發利用提供了理論依據。

參考文獻：

[1] 謝笑天，李海燕，王 強，等.天麻化學成分研究概況[J].云南師范大學學報，2004，24（3）：22-25.

[2] 杜偉鋒，陳 琳，叢曉東，等.天麻化學成分及質量控制研究進展[J].中成藥，2011，33（10）：1785-1787.

[3] 韓建軍，寧 娜，楊政水，等. 天麻的化學成分與藥理作用的研究進展[J].銅仁職業技術學院學報（自然科學版），2011，9（2）： 44-46.

[4] 徐 磊，魏桂芳.天麻的鑒別與藥理作用[J].陜西中醫，2011，32（6）：750-751.

[5] 汪軍玲，周本宏.天麻素的藥理作用和臨床應用研究[J].武漢生物工程學院學報，2009，5（4）：309-313.

[6] 田 野，李秀芳，楊蓮等.HPLC法對三產地天麻中天麻素的含量測定[J].云南中醫學院學報，2008，31（3）：6-8.

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[8] 關 萍，石建明，高玉瓊.烏天麻揮發性成分分析及抗菌活性研究[J].西南師范大學學報（自然科學版），2010，33（1）：11-14.

[9] 盛 漪，谷文英.β-谷甾醇異構體的分離和初步鑒定[J].無錫輕工業大學學報，2002，21（6）：630-633.

[10] BALAMURUGAN R，DURAIPANDIYAN V，IGANCIMUTHU S， et al. Antidiabetic activity of γ-sitosterol isolated from Lippia nodiflora L. in streptozotocin induced diabetic rats[J]. Eur. J Pharmacol， 2011， 667 （1-3）： 410-418.

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[13] 楊 軍，葉壽山，劉家駿.γ-亞麻油酸對血脂的調節作用[J].中國藥理學通報，1998，14（6）：551-554.

[14] 陳傳貴，陳劍秋，孫晉津.亞油酸對MiaPaCa2人胰腺癌細胞生物學行為的影響[J].天津醫藥，2009，37（1）：34-35.endprint

3 小結與討論

3個不同產地紅天麻的揮發性成分主要為甾醇類、有機酸類和烯烴類化合物，7種主要成分4-羥基苯甲醇、n-十六烷酸、亞油酸、雙環[10.1.0]十三碳-1-烯、角鯊烯、豆甾烷-3，5-二烯和？酌-谷甾醇相同，其中？酌-谷甾醇含量最高，均大于30.0%。？酌-谷甾醇是β-谷甾醇的C24位異構體，β-谷甾醇的24位碳是β構型的，而？酌-谷甾醇的24位碳是α構型[9]。文獻研究表明，？酌-谷甾醇具有降血糖作用及抗癌活性[10-12]，此外含量較高的亞油酸，具有降低血脂，降低血液黏稠度，及抑制MiaPaCa2人胰腺癌細胞的增殖、遷移、促進其凋亡等作用[13，14]。對天麻揮發性成分的分析鑒定及相對含量的測定，為了解天麻的化學成分和對該藥食兩用的植物資源的開發利用提供了理論依據。

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3 小結與討論

3個不同產地紅天麻的揮發性成分主要為甾醇類、有機酸類和烯烴類化合物，7種主要成分4-羥基苯甲醇、n-十六烷酸、亞油酸、雙環[10.1.0]十三碳-1-烯、角鯊烯、豆甾烷-3，5-二烯和？酌-谷甾醇相同，其中？酌-谷甾醇含量最高，均大于30.0%。？酌-谷甾醇是β-谷甾醇的C24位異構體，β-谷甾醇的24位碳是β構型的，而？酌-谷甾醇的24位碳是α構型[9]。文獻研究表明，？酌-谷甾醇具有降血糖作用及抗癌活性[10-12]，此外含量較高的亞油酸，具有降低血脂，降低血液黏稠度，及抑制MiaPaCa2人胰腺癌細胞的增殖、遷移、促進其凋亡等作用[13，14]。對天麻揮發性成分的分析鑒定及相對含量的測定，為了解天麻的化學成分和對該藥食兩用的植物資源的開發利用提供了理論依據。

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