超聲輔助提取丹參地上部分揮發(fā)油成分GC—MS分析

陳燕文　李玉娟　胡晶紅　張永清

摘 要： GC-MS技術(shù)分析丹參地上部分揮發(fā)油成分組成。采用超聲輔助石油醚提取法提取丹參地上部分揮發(fā)油，運用氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)對丹參揮發(fā)油進(jìn)行分析，以面積歸一化法計算各化學(xué)成分的百分含量。從丹參地上部分揮發(fā)油中共檢出104種成分，鑒定出59種，其中三萜類化合物4，4，6a，6b，8a，11，12，14b-八甲基-十八氫-2H-亞環(huán)庚-3-烯-3-酮（8.950%）、4，4，6a，6b，8a，12，12，14b-八甲基-十八氫-2H-亞環(huán)庚-3-烯-3-酮（3.847%）、齊墩果酸（1.909%）、鯊烯（1.695%）和Ursa-9（11），12-dien-3-one（1.622%）為首次從丹參揮發(fā)性成分中檢出。超聲輔助石油醚提取丹參地上部分揮發(fā)油組成與已有文獻(xiàn)報道差異較大，為丹參揮發(fā)油的藥理活性探究提供參考依據(jù)。

關(guān) 鍵 詞：丹參；地上部分；揮發(fā)油；GC-MS

中圖分類號：TQ 028 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號： 1671-0460（2017）07-1307-04

GC-MS Analysis on Essential Oil Constituents From Aerial Parts of Salvia

Miltiorrhiza Bge. by Ultrasound-assisted Extraction

CHEN Yan-wen1，2，LI Yu-juan1，2，HU Jing-hong1，2*，ZHANG Yong-qing1，2*

（1. Shandong University of Traditional Chinese Medicine， Shandong Jinan 250355， China ；

2. Key Laboratory of Traditional Chinese Medicine Resources of Shandong Province（Shandong University of Traditional Chinese Medicine）， Shandong Jinan 250355， China）

Abstract： Essential oil constituents from aerial parts of Salvia miltiorrhiza Bge. were analyzed by GC-MS. The essential oil was first extracted from aerial parts of Salvia miltiorrhiza Bge.by ultrasound-assisted extraction， and then the chemical constituents were analyzed by GC-MS. The percentage of each chemical constituent was calculated by area normalization method. 104 Kinds of compositions were detected from the essential oil of stems leaves and flowers of Salvia Miltiorrhiza Bge.，59 chemical compositions among them were identified.Triterpenoids 4，4，6a，6b，8a，11，12，14b-octamethyl-1，4，4a，5，6，6a，6b，7，8，8a，9，10，11，12，12a，14，14a，14b-octadec-ahydro-2H-picen-3-one（8.950%）， 4，4，6a，6b，8a，12，12，14b-octamethyl-1，4，4a，5，6，6a，6b，7，8，8a，9，10，11，12，12a，14，14a，14b-octadec-ahydro-2H-

picen-3-one （3.847%）， oleanic acid （1.909%）， squalene （1.695%） and ursa- 9（11），12-dien-3- one （1.622%） were obtained from the volatile constituents from aerial parts of Salvia miltiorrhiza Bge. for the first time. The chemical composition of essential oil from aerial parts of Salvia miltiorrhiza Bge. obtained by ultrasound-assisted extraction is quite different from the literature data. This study will provide reference for the pharmacological study of essential oil of Salvia miltiorrhiza Bge..

Key words： Salvia Miltiorrhiza Bge.； Aerial parts； Essential oil； GC-MS

丹參系為唇形科鼠尾草屬植物丹參（Salvia miltiorrhiza Bge.） 的干燥根及根莖，是中國中醫(yī)臨床常用中藥，具有活血祛瘀、通經(jīng)止痛、清心除煩等功效，臨床上主要用于月經(jīng)不調(diào)、痛經(jīng)經(jīng)閉、胸痹心痛和脘腹脅痛等癥狀[1]。丹參的主要活性成分包括兩部分：脂溶性成分和水溶性成分，脂溶性成分主要包括丹參酮ⅡA、隱丹參酮、丹參酮Ⅰ等，具有抗菌、抗炎等藥理作用；水溶性酚酸成分主要包括丹參素、丹酚酸B、迷迭香酸等，具有抗凝血、抗血栓形成和細(xì)胞保護(hù)等作用[2]。傳統(tǒng)上，丹參臨床用藥主要應(yīng)用其根及根莖，丹參的地上部分不做藥用，而已有研究表明丹參地上部分約占全草重量的67%[3]，資源豐富，如果能夠?qū)⑵涞厣喜糠殖浞珠_發(fā)利用，將在很大程度上提高丹參資源的開發(fā)利用，減少資源浪費。陳康健等[4]通過氣-質(zhì)聯(lián)用技術(shù)分析了丹參不同部位的揮發(fā)性成分，結(jié)果發(fā)現(xiàn)丹參莖、葉和花中含量較高的揮發(fā)性成分均為β-石竹烯、大根香葉烯D、波旁烯等倍半萜類化合物，另據(jù)文獻(xiàn)報道揮發(fā)油中的倍半萜類化合物具有明顯的抗炎、抗氧化、抗菌、抗腫瘤及改善老年癡呆癥狀的藥理作用[5-7]。

揮發(fā)油是由幾十至幾百種化合物組成的復(fù)雜混合物，萜類及脂肪酸類是其主要組成成分，在植物體內(nèi)分布非常廣泛[8]。揮發(fā)油提取的常用方法有水蒸氣蒸餾法、超聲輔助蒸餾法、有機(jī)溶劑萃取法、壓榨發(fā)、超臨界流體萃取法等，研究發(fā)現(xiàn)不同提取方法對揮發(fā)油的成分組成有很大影響[9，10]，而揮發(fā)油的組成對其藥理活性又有較大影響。超聲輔助有機(jī)溶劑萃取法是揮發(fā)油提取常用方法之一，具有提取時間短、提取率高、能耗小等優(yōu)點。本研究在已有研究報道的基礎(chǔ)上，首次選用超聲輔助石油醚萃取法對丹參地上部分揮發(fā)油進(jìn)行提取，并應(yīng)用GC-MS分析技術(shù)對其揮發(fā)性成分組成進(jìn)行分析。旨在為丹參資源的綜合開發(fā)利用提供參考依據(jù)。

1 實驗部分

1.1 藥材與試劑

供試材料采自山東中醫(yī)藥大學(xué)藥用植物園，原植物經(jīng)山東中醫(yī)藥大學(xué)張永清教授鑒定為唇形科植物丹參Salvia miltiorrhiza Bge.。采摘3年生盛花期丹參地上部分于50 ℃恒溫烘箱中烘干，粉碎，過40目篩備用。石油醚（分析純，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司）。

1.2 儀器

6890N/5973型氣相色譜-質(zhì)普聯(lián)用儀（美國Agilent公司）；GFL-230型恒溫干燥箱（天津市萊玻特瑞儀器設(shè)備有限公司）；LD-Y500A高速萬能粉碎機(jī)（上海丁帥電熱有限公司）；KDM型調(diào)溫電熱套（山東省鄄城新華電熱儀器廠）；CP225D型十萬分之一電子分析天平（上海越平科學(xué)儀器有限公司）；旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器（鞏義市予華儀器有限責(zé)任公司）。

1.3 方法

1.3.1 丹參地上部分揮發(fā)油的提取

準(zhǔn)確稱取丹參地上部分藥材細(xì)粉20 g置于500 mL錐形瓶內(nèi)，加入15倍量的石油醚，室溫浸泡30 min，于30 ℃條件下超聲（350 W，40 kHz）萃取1 h，過濾；濾渣加入10倍量的石油醚30 ℃下超聲萃取0.5 h，過濾，合并濾液，N2吹至干，加入10 mL石油醚溶出，避光陰暗處自然揮去石油醚，得揮發(fā)油，稱重，-20 ℃條件下儲存?zhèn)溆谩?/p>

1.3.2 GC-MS條件

氣相色譜條件：Agilent HP-5MS 19091S-133 毛細(xì)管色譜柱5% Phenyl Methlyl Siloxane （30.0 m×0.25 mm×0.5 μm），額定內(nèi)徑；程序升溫：初始溫度為70℃，保持5 min，以4 ℃/min速率升溫至140 ℃，保持3 min，以2 ℃/min速率升溫至180 ℃，再以6 ℃/min速率升溫至220 ℃，保持10 min，最后以4 ℃/min速率升溫至280 ℃，保持15 min；載氣為高純氦氣；進(jìn)樣口溫度為280 ℃；不分流模式進(jìn)樣；體積流量為1.0 mL/min；柱前壓為57.6 kPa。

質(zhì)譜條件：離子化模式EI；離子化電壓70 eV；接口溫度250 ℃；離子源溫度280 ℃；掃描速度

2 000 amu/s；m/z范圍40～600 amu。

2 結(jié)果與分析

取“1.3.1項”下提取方法所得丹參地上部分揮發(fā)油加石油醚溶解，然后按照“1.3.2項”下條件進(jìn)樣，對丹參地上部分揮發(fā)油進(jìn)行分析。得到樣品GC-MS離子流圖，如圖1。利用峰面積歸一化法計算各組分在揮發(fā)油中的相對百分含量，通過數(shù)據(jù)庫檢索（NITS05a.L）、人工解譜和文獻(xiàn)校對進(jìn)行分子結(jié)構(gòu)鑒定和比較，結(jié)果見表1。

3 討 論

（1）應(yīng)用GC-MS技術(shù)首次對超聲輔助有機(jī)溶劑萃取法得到的丹參地上部分揮發(fā)油進(jìn)行分析，從中共檢測出104種揮發(fā)性成分，鑒定出59種化合物，共占揮發(fā)油總量的83.4%。主要包括萜類、烷烴類、酯類、酸類、芳香烴類、醛類和醇酮類等化合物，其中萜類化合物含量最大，約占揮發(fā)油總量的40.306%。含量較高的有倍半萜類化合物β-石竹烯氧化物（11.627%）和β-石竹烯（1.977%），三萜類化合物4，4，6a，6b，8a，11，12，14b-八甲基-十八氫-2H-亞環(huán)庚-3-烯-3-酮（8.950%）、4，4，6a，6b， 8a，12，12，14b-八甲基-十八氫-2H-亞環(huán)庚-3-烯-3-酮（3.847%）、齊墩果酸（1.909%）、鯊烯（1.695%）

和Ursa-9（11），12-dien-3-one（1.622%），烷烴類化合物正二十七烷（5.256）、正二十四烷（4.782%）、正二十六烷（1.994%）和2，6，6-三甲基-雙環(huán)[3.1.1]庚烷（1.398），二萜類化合物異植醇（4.187%）和植醇（1.238%），酯類化合物十六烷酸乙酯（5.005%）、亞油酸甲酯（4.360%）和3-甲基-2-丁烯酸-3-十三烷基酯（1.804%），酸類化合物（Z，Z）-9，12-十八碳二烯酸（3.380%）及棕櫚醛（1.788%）和6，10，14-三甲基-2-十五烷酮（1.335%）等。其中，三萜類化合物4，4，6a，6b，8a，11，12，14b-八甲基-十八氫-2H-亞環(huán)庚-3-烯-3-酮、4，4，6a，6b，8a，12，12，14b-八甲基-十八氫-2H-亞環(huán)庚-3-烯-3-酮、齊墩果酸、鯊烯、Ursa-9 （11）， 12-dien-3-one和二萜類化合物異植醇和植醇為首次從丹參地上部分揮發(fā)性組分中鑒定出，占鑒定出組分總含量的23.956%。

（2）應(yīng)用氣-質(zhì)聯(lián)用技術(shù)已有多人對丹參揮發(fā)性成分進(jìn)行分析，冀海偉等[11]通過水蒸氣蒸餾法獲得丹參各部位揮發(fā)油，從丹參莖、葉、花中共鑒定出42種揮發(fā)性成分，其中三者含量較高的成分均為大根香葉烯D、α-石竹烯、石竹烯、大根香葉希B和δ-杜松二烯等倍半萜類化合物。陳康健等[4]應(yīng)用頂空固相微萃取聯(lián)合氣-質(zhì)分析技術(shù)分析丹參不同部位的揮發(fā)性成分，從丹參莖、葉、花種共鑒定出71種揮發(fā)性成分，三者含量較高的為β-石竹烯氧化物、β-石竹烯、α-石竹烯和大根香葉烯D等倍半萜類化合物。本實驗應(yīng)用超聲輔助石油醚萃取技術(shù)對丹參地上部分揮發(fā)油進(jìn)行提取，GC-MS分析結(jié)果與已有報道含量差異較大。其中，已有報道含量均較高的大根香葉烯D、α-石竹烯和大根香葉希B本次實驗未能檢出，而本實驗檢定出含量較高的三萜類化合物和二萜類化合物異植醇、植醇為首次從丹參地上部分揮發(fā)油中鑒出。出現(xiàn)這種結(jié)果的原因可能為水蒸氣蒸餾法和頂空固相微萃取技術(shù)提取過程中都需要較高的溫度，較長的提取時間，高溫可能會破壞揮發(fā)油中分子量較大的化學(xué)成分，這種推測與Bayramoglu B等[9-10，12]研究發(fā)現(xiàn)一致。另外，丹參生長年限、采收季節(jié)及烘干方式的不同可能也是丹參地上部分揮發(fā)性成分含量差異較大的原因。

（3）本實驗首次對丹參莖、葉和花混合品的揮發(fā)性成分進(jìn)行研究，超聲輔助石油醚提取丹參揮發(fā)油操作簡單、易行，更貼近實際生產(chǎn)應(yīng)用。另有文獻(xiàn)報道三萜類化合物具有較強(qiáng)的抗病毒、抗腫瘤和增強(qiáng)巨噬細(xì)胞吞噬功能等作用[13]，但不同提取方法所得丹參地上部分揮發(fā)油的體內(nèi)外藥理活性差異有待進(jìn)一步研究。

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