廖彭瑩
(廣西中醫藥大學,廣西 南寧 530001)
?
鉤藤超臨界CO2流體萃取物化學成分的GC-MS分析*
廖彭瑩
(廣西中醫藥大學,廣西南寧530001)
采用超臨界CO2流體萃取法提取鉤藤的化學成分,應用氣相色譜-質譜聯用技術(GC-MS)對其分析鑒定,共確定了65個化學成分的結構,已鑒定成分相對含量之和占萃取物總量的57.34%,含量較高的成分有棕櫚酸(6.34%)和甲氧基肉桂酸乙酯(5.96%)等;該超臨界流體萃取物含有多種化學成分,對其進行的分析研究為進一步闡明鉤藤的化學物質基礎提供了相關依據。
鉤藤;超臨界CO2流體;GC-MS分析
Abstracts: The chemical constituents of the supercritical CO2fluid extracts fromUncariarhynchophylla(Miq.) Miq. ex Havil. were analyzed by GC-MS method. 65 components were identified from the extracts, accounting for 57.34% of the total content.n-Hexadecanoic acid (6.34%) and 3-(4-methoxyphenyl)-2-propenoic acid ethyl ester (5.96%) were the main constituents. The studies on the supercritical CO2fluid extracts can lay the basis for the further elucidation of the chemical components of this plant.
茜草科鉤藤屬植物鉤藤Uncariarhynchophylla(Miq.) Miq. ex Havil.產于廣東、廣西、云南、貴州等地,其帶鉤藤莖為著名中藥鉤藤,可息風止痙、清風平肝,主要用于治療小兒驚風、夜啼、熱盛動風、子癇等癥[1]。該藥材含有多種類型的化學成分,包括生物堿類[1]、萜類[2]、黃酮類[3]、脂肪酸類[4]等,生物堿類成分是主要有效成分,人們已經證實其具有多種生物活性,包括降壓作用[5]、抗腦缺血作用[6]、抗血栓形成作用[7]等,而關于非生物堿類成分的報道不多。超臨界CO2流體萃取法是利用超臨界CO2為萃取劑,具有提取速度快、提取效率高、無有機污染、保護熱敏性物質等優勢,被廣泛應用于中藥化學成分的提取[8]。段少卿等考察了超臨界CO2流體萃取法提取鉤藤脂肪酸類成分的工藝條件,并對萃取物進行甲酯化反應,從中鑒定了66種化合物,主要有酯類、脂肪酸類、烯醇類、烯烴類和酚類[4]。為了更全面直接地認識中藥鉤藤的化學物質基礎,特別是其中的非生物堿類成分,本研究采用氣相色譜-質譜聯用技術(GC-MS)對鉤藤超臨界CO2流體萃取物的化學組成直接進行了分析鑒定。
藥材:鉤藤于2013年6月采于廣西靖西,經廣西中醫藥大學韋松基教授鑒定為中藥鉤藤Uncariarhynchophylla(Miq.) Miq. ex Havil.,標本存放于廣西中醫藥大學,藥材自然晾干后粉碎備用。
儀器:超臨界CO2流體萃取裝置(HL-(5+1)/50MPa-IIAQ),杭州華黎泵業有限公司;氣相色譜-質譜聯用儀(HP6890/5973N),美國安捷倫科技有限公司。
試劑:無水硫酸鈉;乙醚(國產分析純)。
2.1超臨界CO2流體萃取物的制備
鉤藤約100 g經粉碎后采用超臨界CO2流體萃取法提取1.5 h,提取條件:流量6.5 kg/h,萃取釜壓力28 MPa,萃取溫度:63 ℃,分離釜一壓力2 MPa,溫度88 ℃,分離釜二壓力4 MPa,溫度40 ℃,最終得到棕色粘稠狀固體約4.8 g,用乙醚萃取3次,乙醚液用無水硫酸鈉干燥,離心后取上清液用于進樣分析。
2.2氣相色譜-質譜聯用儀分析條件
氣相色譜條件:HP-5MS石英毛細管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm);載氣為高純氦氣;進樣量1 μL;分流比1:20;程序升溫條件:柱溫70 ℃,以10 ℃/min升溫至200 ℃,維持3 min,以8 ℃/min升溫至220 ℃,再以10 ℃/min升溫至250 ℃,維持2 min,最后升溫至280 ℃,維持3 min。質譜條件:電離方式EI,電子能量70 eV,離子源溫度230 ℃,接口溫度250 ℃,質量范圍50~550 amu。
2.3結果
樣品按上述實驗條件進樣,得到鉤藤超臨界CO2流體萃取物的總離子流圖,對各峰進行質譜掃描,計算機檢索NIST05a、Wiley275標準譜庫,從中篩選出匹配度大于90%的成分,然后結合人工解析、文獻比對等方法,分別對各峰進行鑒定,共確認了65個化學成分的結構,采用峰面積歸一化法測定了各成分的相對含量,結果見表1。

表1 鉤藤超臨界CO2流體萃取物的GC-MS分析
續表1

3311.241,2,4a,5,6,8a-Hexahydro-4,7-dimethyl-1-(1-methylethyl)-naphthaleneC15H240.113411.32杜松烯;(1S-cis)-1,2,3,5,6,8a-hexahydro-4,7-dimethyl-1-(1-methylethyl)-naphthalene,C15H240.323511.61月桂酸;DodecanoicacidC12H24O20.113611.653,4-Dihydro-8-hydroxy-3-methyl-1H-2-benzopyran-1-oneC10H10O30.123712.05十六烷;HexadecaneC16H340.443812.14喇叭茶醇;LedolC15H26O0.523912.24綠花白千層醇;[1aR-(1aα,4β.,4aβ,7α,7aβ,7bα)]-decahydro-1,1,4,7-tetramethyl-1H-cycloprop[e]azulen-4-olC15H26O0.324012.36細辛腦;(Z)-1,2,4-trimethoxy-5-(1-propenyl)-benzeneC12H16O30.244112.86早熟素II;6,7-Dimethoxy-2,2-dimethyl-2H-1-benzopyranC13H16O31.134212.91β-桉葉醇;β-eudesmolC15H26O0.254313.05細辛腦;(Z)-1,2,4-trimethoxy-5-(1-propenyl)-benzeneC12H16O30.364413.161,6-Dimethyl-4-(1-methylethyl)-naphthaleneC15H180.294513.19十七烷;HeptadecaneC17H360.434613.44吉馬酮;(E,E)-(1-methylethylidene)-3,7-Dimethyl-10-3,7-cyclodecadien-1-oneC15H22O0.324713.542,4,5-三甲氧基苯甲醛;2,4,5-Trimethoxy-benzaldehydeC10H12O40.394813.97肉豆蔻酸;TetradecanoicacidC14H28O20.294914.09甲氧基肉桂酸乙酯;3-(4-Methoxyphenyl)-2-propenoicacidethylesterC12H14O35.965014.47十八烷;OctadecaneC18H380.235115.20植酮;6,10,14-Trimethyl-2-pentadecanoneC18H36O0.145216.09十九烷;NonadecaneC19H400.595317.41棕櫚酸;n-HexadecanoicacidC16H32O26.345417.75棕櫚酸乙酯;HexadecanoicacidethylesterC18H36O21.985519.04松香三烯;(4aS-trans)-1,1,4a-trimethyl-7-(1-methylethyl)-1,2,3,4,4a,9,10,10a-octahydro-phenanthreneC20H301.135619.35二十一烷;HeneicosaneC21H441.115719.59葉綠醇;PhytolC20H40O3.415820.26亞油酸乙酯;LinoleicacidethylesterC20H36O22.595920.33油酸乙酯;EthyloleateC20H38O22.936020.63硬脂酸乙酯;OctadecanoicacidethylesterC20H40O20.836120.67二十二烷;DocosaneC22H460.586221.12二十五烷;PentacosaneC25H520.786322.041-氯二十一碳烷;1-ChloroeicosaneC20H41Cl0.886422.45鐵銹醇;FerruginolC20H30O2.236522.74反式角鯊烯;(all-E)-2,6,10,15,19,23-hexamethyl-2,6,10,14,18,22-tetracosahexaeneC30H500.97
從表1可知,已鑒定65種化學成分相對含量之和占萃取物總量的57.34%,類型包括脂肪族類(26.00%)、萜類(18.24%)和芳香族類(13.10%),含量較高的成分有棕櫚酸(6.34%)、甲氧基肉桂酸乙酯(5.96%)、葉綠醇(3.41%)、油酸乙酯(2.93%)、亞油酸乙酯(2.59%)、鐵銹醇(2.23%)和棕櫚酸乙酯(1.98%)。
與文獻[4]的研究相比,本研究從鉤藤超臨界CO2流體萃取物中也未檢出生物堿類成分,同樣檢出十四烷、十五烷、十六烷、十八烷、十九烷、二十五烷、2,6-二叔丁基對甲酚、植酮、棕櫚酸和反式角鯊烯,其余成分則均為首次從該植物檢出。本萃取物所含部分化學成分生理活性較強,α-蒎烯有鎮咳、祛痰、抗真菌等作用[9];樟腦有局部刺激和防腐作用,可用于神經痛、炎癥和跌打損傷的搽劑[10];4-萜烯醇和α-松油醇具有平喘、抑菌作用[11];百里香酚具有防腐性、可用于口腔衛生品中[12];欖香烯能抑制癌細胞增殖,是抗癌的有效活性物質[13];石竹烯具有一定的平喘作用,可治療慢性支氣管炎[14];細辛腦具有解痙、抗驚厥作用[15];2,6-二叔丁基對甲酚作為抗氧化劑被廣泛應用于食品和藥品行業中[16];β-桉葉醇能夠明顯促進正常小鼠的胃腸運動,對胃腸運動機能有雙向調節作用[17]。
超臨界CO2流體萃取法提取溫度低,可有效保護化學成分不受高溫破壞,提取物的極性覆蓋范圍比水蒸氣蒸餾法更寬,不僅包含大量揮發性成分,還包括一些低極性難揮發成分[18]。本研究所得鉤藤超臨界CO2流體萃取物含有多種活性成分,說明該法適合鉤藤非生物堿類有效成分的提取,這為全面闡明中藥鉤藤的化學物質基礎提供了一定的理論依據。
致謝:感謝國家中醫藥管理局科研三級實驗室中(壯)藥化學與質量分析實驗室、廣西高校中藥提取純化與質量分析重點實驗室提供實驗儀器及場所。
[1]國家中醫藥管理局《中華本草》編委會.中華本草[M].上海:上海科學技術出版社,1999(6):483.
[2]鄧美彩,焦威,董瑋瑋,等.鉤藤化學成分的研究[J].天然產物研究與開發,2009,21(2):242-245.
[3]薛梅,黃國強,閆豫君,等.鉤藤中總黃酮的提取與含量測定[J].內蒙古中醫藥,2004,3(1):29.
[4]段少卿.鉤藤化學成分及抗氧化活性研究[D].桂林:廣西師范大學化學化工學院,2010.
[5]張麗心,孫濤,曹永孝.鉤藤堿的降壓及舒張血管作用[J].中藥藥理與臨床,2010,26(5):39-41.
[6]胡雪勇,孫安盛,余麗梅,等.鉤藤總堿抗實驗性腦缺血的作用[J].中國藥理學通報,2004,20(11):1254-1256.
[7]陳長勛,金若敏,李儀奎,等.鉤藤堿抗血小板聚集和抗血栓形成的作用研究[J].醫學研究通訊,1999,28(1):8.
[8]楊必成,楊義芳.超臨界流體萃取中藥及天然產物的樣品制備和預處理方法研究進展[J].中草藥,2010,41(8):1391-1394.
[9]楊永利,郭守軍,馬瑞君,等.下田菊揮發油化學成分的研究[J].熱帶亞熱帶植物學報,2007,15(4):355-358.
[10]吳立軍.天然藥物化學.6版[M].北京:人民衛生出版社,2014:238.
[11]蔣玲燕,李清,陳曉輝,等.GC法同時測定魚腥草注射液中4種成分的含量[J].藥物分析雜志,2011,31(4):664-667.
[12]仇昆倫,毛海舫,歐文華,等.百里香酚的研究進展[J].香料香精化妝品,2008(4):28-32.
[13]譚仁祥.植物成分分析[M].北京:科學出版社,2002:386-413.
[14]防治慢性氣管炎艾葉油研究協作組.艾葉油平喘有效成分的研究[J].醫藥工業, 1977(10):8-23.
[15]都姣嬌,杜安妮.固相微萃取-氣相色譜-質譜聯用分析石菖蒲中揮發油成分[J].中成藥,2014,36(12):2645-2648.
[16]吳公平,殷帥,李昌亮,等.氣相色譜法測定2,6-二叔丁基對甲酚的含量[J].藥物分析雜志,2012,32(5):865-867.
[17]王金華,薛寶云,梁愛華,等.蒼術有效成分β-桉葉醇對小鼠小腸推進功能的影響[J]. 中國藥學雜志,2002,37(4):266-268.
[18]王勇,魏娜,李洪福,等.海南黑胡椒超臨界萃取物中化學成分的 GC-MS分析[J].中國實驗方劑學雜志,2013,19(12):121-123.
GC-MS Analysis of the Supercritical CO2Fluid Extracts fromUncariarhynchophylla(Miq.) Miq. ex Havil.*
LIAO Peng-ying
(Guangxi University of Chinese Medicine, Guangxi Nanning 530001, China)
Uncariarhynchophylla(Miq.) Miq. ex Havil.; supercritical CO2fluid extraction; GC-MS
廣西中醫藥大學校級普通課題(P2012023);廣西中醫藥大學中藥學博士點建設工程開放課題(J13047-201410-12);廣西中醫藥大學2014年博士研究生教育發展項目(050140002)。
廖彭瑩(1984-),女,講師,主要從事中藥化學、天然藥物化學研究工作。
R284.1
A
1001-9677(2016)01-0121-04