不同產(chǎn)地杭白菊中揮發(fā)油成分的比較△

郭宣宣，張玲

(安徽中醫(yī)藥大學(xué) 藥學(xué)院，現(xiàn)代中藥安徽省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，安徽 合肥 230012)

·中藥農(nóng)業(yè)·

不同產(chǎn)地杭白菊中揮發(fā)油成分的比較△

郭宣宣，張玲*

(安徽中醫(yī)藥大學(xué) 藥學(xué)院，現(xiàn)代中藥安徽省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，安徽 合肥 230012)

目的：比較不同產(chǎn)地杭白菊揮發(fā)油成分的差異。方法：采用水蒸氣蒸餾法提取揮發(fā)油，用GC-MS分析5個(gè)不同產(chǎn)地杭白菊揮發(fā)油成分的異同。結(jié)果：浙江桐鄉(xiāng)杭白菊的揮發(fā)油提取率最高(0.50%)，其次是山西芮城(0.42%)、江蘇射陽(yáng)(0.40%)、湖北麻城(0.20%)；5個(gè)產(chǎn)地杭白菊揮發(fā)油中主要成分均為烯烴、醇酚、醛酮、酯類(lèi)、龍腦、樟腦和含氧衍生物；杭白菊不同栽培品種中，小白菊與湖菊揮發(fā)油成分較接近，大白菊與湖菊成分明顯不同；三個(gè)不同引種產(chǎn)區(qū)的小白菊揮發(fā)油成分接近。結(jié)論：杭白菊栽培品種、栽培環(huán)境和加工方法的不同，都會(huì)使其揮發(fā)油成分出現(xiàn)差異。

杭白菊；引種栽培；揮發(fā)油；GC-MS

菊花為菊科植物菊ChrysanthemummorifoliumRamat.的干燥頭狀花序，具有散風(fēng)清熱、平肝明目、清熱解毒等功效[1]。杭白菊為藥用菊花的主要來(lái)源之一，栽培的品種主要有湖菊D.morifolium‘Huju’、小白菊D.morifolium‘Xiaobaiju’和大白菊D.morifolium‘Dabaiju’[2]。杭白菊的傳統(tǒng)道地產(chǎn)區(qū)為浙江桐鄉(xiāng)，栽培的主流品種為湖菊；江蘇射陽(yáng)和湖北麻城為引種栽培主產(chǎn)區(qū)，分別主產(chǎn)小白菊和大白菊[3]。此外，山西芮城、安徽亳州、河南禹州、浙江湖州等地均有引種栽培現(xiàn)象[4]。

由于長(zhǎng)期異地引種栽培，不同產(chǎn)地杭白菊在植物形態(tài)上發(fā)生了變化[5]。杭白菊中的揮發(fā)油是其主要藥效成分之一，具有抗菌、抗炎、鎮(zhèn)痙、解熱和抗腫瘤等作用[6-11]。引種栽培對(duì)杭白菊中揮發(fā)油成分是否有影響，目前未見(jiàn)報(bào)道。本文對(duì)江蘇射陽(yáng)、湖北麻城、山西芮城和安徽亳州4個(gè)引種栽培產(chǎn)地的杭白菊與道地產(chǎn)區(qū)浙江桐鄉(xiāng)的杭白菊揮發(fā)油成分進(jìn)行分析，為評(píng)價(jià)杭白菊的質(zhì)量提供一定的依據(jù)。

1 材料與儀器

Aglient 5977A氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(美國(guó)Aglient公司)；JA2103N千分之一電子天平(上海達(dá)平儀器有限公司)。

所用試劑均為分析純，實(shí)驗(yàn)用水為高純水。

杭白菊藥材來(lái)源見(jiàn)表1，經(jīng)安徽中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院中藥資源系彭華勝教授鑒定為菊科植物菊Ch.morifolium的干燥頭狀花序。

表1 杭白菊樣品來(lái)源一覽表

2 方法

2.1 揮發(fā)油的制備

分別稱(chēng)取樣品各50 g，剪碎，加水適量，浸泡12 h，再加水500 mL，按《中華人民共和國(guó)藥典》揮發(fā)油測(cè)定法(2204)甲法提取揮發(fā)油，4 ℃冷藏，備用。

2.2 揮發(fā)油的GC-MS聯(lián)用分析條件

2.2.1 GC條件 HP-5-MS 5%苯甲基聚硅氧烷彈性石英毛細(xì)管色譜柱(30 m×0.25 mm，0.25μm)；進(jìn)樣口溫度260 ℃；程序升溫：初始溫度為70 ℃，以5 ℃·min-1速率升溫至140 ℃，保持6 min；再以2 ℃·min-1速率升溫至160 ℃，保持2 min；又以5 ℃·min-1速率升溫至250 ℃，保持11 min。載氣為高純氦氣(純度達(dá)99.999%)，流量1.0 mL·min-1；進(jìn)樣量2 μL；分流進(jìn)樣，分流比25∶1。

2.2.2 MS條件 離子源溫度230 ℃，四級(jí)桿溫度150 ℃，EI電離源70 eV；檢測(cè)電壓1.1 KV；發(fā)射電流100 mA；檢測(cè)增益10.2；后運(yùn)行時(shí)間5 min；溶劑延遲時(shí)間3.0 min；掃描質(zhì)量范圍m/z：35～590 amu全掃描。

2.2.3 揮發(fā)油化學(xué)成分分析 對(duì)總離子流圖中各峰經(jīng)質(zhì)譜掃描后得到質(zhì)譜圖，將得到的質(zhì)譜圖通過(guò)NIST11數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行譜庫(kù)檢索，確認(rèn)各化合物，按峰面積歸一化法計(jì)算各化合物在揮發(fā)油中的百分含量。

3 結(jié)果與分析

3.1 不同產(chǎn)地杭白菊揮發(fā)油提取率

各產(chǎn)地杭白菊揮發(fā)油提取率相差較大。浙江桐鄉(xiāng)杭白菊揮發(fā)油提取率最高(0.50%，墨綠色)，其次是山西芮城(0.42%，黃綠色)；江蘇射陽(yáng)(0.40%，黃色)、安徽亳州(0.22%，黃色)、湖北麻城(0.20%，淡黃色)。

3.2 不同產(chǎn)地杭白菊花揮發(fā)油GC-MS比較

5個(gè)產(chǎn)地杭白菊花揮發(fā)油GC-MS總離子流圖見(jiàn)圖1。

從圖1看出，浙江桐鄉(xiāng)道地產(chǎn)區(qū)與四個(gè)引種栽培產(chǎn)區(qū)杭白菊揮發(fā)油樣品均在60 min內(nèi)全部出峰，主要集中在0～30 min與40～60 min內(nèi)。江蘇射陽(yáng)與浙江桐鄉(xiāng)的總離子流圖相似，湖北麻城與浙江桐鄉(xiāng)的差異最大。

3.3 不同產(chǎn)地杭白菊花揮發(fā)油化學(xué)成分

5個(gè)不同產(chǎn)地杭白菊化學(xué)成分分析表見(jiàn)表2和表3。

從表2可以看出：浙江桐鄉(xiāng)杭白菊揮發(fā)油成分有104種，鑒別出53種；江蘇射陽(yáng)的揮發(fā)油成分102種，鑒別出56種；湖北麻城、安徽亳州、山西芮城的揮發(fā)油成分分別為45、134、149種，依次鑒定了30、58、67種。

浙江桐鄉(xiāng)杭白菊中主要成分是[S-(R*，S*)]-5-(1，5-二甲基-4-己烯)-2-甲基-1，3-環(huán)戊二烯(14.1%)、[1R-(1α，4aβ，8aα)]-十氫-1，4a-二甲基-7-(1-甲基亞乙基)-1-萘酚(7.75%)、正二十一烷(5.42%)等；江蘇射陽(yáng)的主要成分是1-(1，5-二甲基-4-己烯)-4-甲基苯(20.4%)、反式-對(duì)-薄荷-2，8-二醇(8.14%)、8-雪松烯-13-醇(6.49%)；湖北麻城的主要成分是二十六烷(26.8%)、藍(lán)桉醇(23.23%)、香橙烯氧化物(2)(5.09%)等；安徽亳州的主要成分是1-(1，5-二甲基-4-己烯)-4-甲基苯(17.7%)、龍腦(8.94%)、反-6-(對(duì)-甲苯基)-2-甲基庚烯醇(7.38%)等；山西芮城的主要成分是1-(1，5-二甲基-4-己烯)-4-甲基苯(10.7%)、反式-對(duì)-薄荷-2，8-二醇(6.35%)等。

5個(gè)產(chǎn)地杭白菊揮發(fā)油共有化學(xué)成分有12種，其共有成分為：對(duì)二甲苯、乙酸戊酯、樟腦、龍腦、7-epi-cis-sesquisabinene hydrate、 石竹烯氧化物、香橙烯氧化物(2)、(-)-斯巴醇、蓽澄茄醇、1-(1，5-二甲基-4-己烯)-4-甲基苯、正二十一烷、二十七烷，分別占浙江桐鄉(xiāng)、江蘇射陽(yáng)、湖北麻城、安徽亳州、山西芮城揮發(fā)油總量的16.13%、32.05%、20.03%、32.41%、9.69%。

圖1 5個(gè)產(chǎn)地杭白菊揮發(fā)油GC-MS總離子流圖

化合物名稱(chēng)相對(duì)百分含量(%)S1S2S3S4S5Furfural糠醛---0190721?Hexen?3?yne，2，5，5?trimethyl?2，5，5?三甲基?1?己烯?3?炔----0381，3?Cyclopentadiene，5，5?dimethyl?1?ethyl?5，5?二甲基?1?乙基?1，3?環(huán)戊二烯----016p?Xylene對(duì)二甲苯0190070720220061，3?Cyclopentadiene，5?(1?methylidene)5?(1?亞甲基)?1，3?環(huán)戊二烯---022006Aceticacid，pentylester乙酸戊酯014010042012006(1R)?2，6，6?Trimethylbicyclo[311]hept?2?ene(1R)?2，6，6?三甲基環(huán)[311]庚?2?烯----028Camphene 莰烯----0125?Hepten?2?one，6?methyl?6?甲基?5?庚烯?2?酮017036-0351441，6?Dimethylhepta?1，3，5?triene1，6?二甲基?1，3，5?三烯---0052542，3?Dehydro?1，8?cineole2，3?脫氫?1，8?桉樹(shù)腦---062-Benzene，1，4?diethyl?1，4?二乙基苯----028Eucalyptol桉樹(shù)腦----0152?Cyclohexen?1?one，3?methyl?3?甲基?2?環(huán)己烯?1?酮022044-028072Undecane十一烷007006050010-1，5，7?Octatrien?3?ol，3，7?dimethyl?3，7?二甲基?1，5，7?辛二烯?3?醇-029-211-1，3，3?Trimethylcyclohex?1?ene?4?carboxaldehyde，(+，-)-(+，-)?1，3，3?三甲基環(huán)己?1?烯?4?甲醛014016-113012Camphor樟腦017021011021023(+)?2?Bornanone2?茨酮---119119cis?Verbenol順式?馬鞭草烯醇--090-054Pinocarvone松香芹酮-010-007012endo?Borneol龍腦310330089894180Terpinen?4?ol萜品烯?4?醇013056-173051L?α?TerpineolL?α?萜烯醇015009-036021Bicyclo[311]hept?2?en?4?ol，2，6，6?trimethyl?，acetate2，6，6?三甲基雙環(huán)[311]庚?2?烯?4?醇乙酸酯008009-015023Bornylacetate乙酸龍腦酯191--588044Phenol，2?methyl?5?(1?methylethyl)?2?甲基?5?(1?甲基乙基)?苯酚-015-032-2，4?Decadienal，(E，E)?(E，E)?2，4?癸二烯醛---0250371，1，5?Trimethyl?1，2?dihydronaphthalene1，1，5?三甲基?1，2?二氫萘-017-037-Pentanoicacid，phenylmethylester戊酸芐酯060--134-(+)?3?Carene，10?(acetylmethyl)?(+)?10?(乙酰甲基)?3?蒈烯428049-062125Cyclohexane，1?ethenyl?1?methyl?2，4?bis(1?methylethenyl)?，[1S?(1α，2β，4β)]?[1S?(1α，2β，4β)]?1?乙烯基?1?甲基?2，4?二(1?甲基乙烯基)環(huán)己烷056066080-303cubedol蓽澄茄醇010006087002004Falcarinol鐮葉芹醇081004-018-2?Butanone，4?(2，6，6?trimethyl?1，3?cyclohexadiene?1?yl)?4?(2，6，6?三甲基?1，3?環(huán)己二烯?1?基)?2?丁酮274081-095093Caryophyllene石竹烯121139-086077

表2(續(xù))

表2(續(xù))

注：S1.浙江桐鄉(xiāng)；S2.江蘇射陽(yáng)；S3.湖北麻城；S4.安徽亳州；S5.山西芮城；-.化學(xué)成分未檢出。

表3 不同產(chǎn)地杭白菊揮發(fā)油化學(xué)成分種類(lèi)和含量

4 討論

4.1杭白菊的3個(gè)栽培品種中，小白菊與湖菊揮發(fā)油成分較接近，大白菊與湖菊成分相差較大

浙江桐鄉(xiāng)栽培的品種是湖菊，江蘇射陽(yáng)、山西芮城、安徽亳州的是小白菊，湖北麻城的為大白菊。三個(gè)品種揮發(fā)油的差異主要體現(xiàn)在：湖菊中的酚醇類(lèi)、氧化物及含氧衍生物含量比大白菊、小白菊高，小白菊中烯烴類(lèi)含量最高，大白菊中醛酮類(lèi)、酯類(lèi)較多。江蘇射陽(yáng)與浙江桐鄉(xiāng)的42種共有成分分別占其總揮發(fā)油成分的74.39%、57.68%；山西芮城與浙江桐鄉(xiāng)的39種共有成分分別占其總成分的46.47%、47.33%；安徽亳州與浙江桐鄉(xiāng)的37種共有成分分別占其總成分的60.20%、68.99%。大白菊與湖菊成分明顯不同：湖北麻城與浙江桐鄉(xiāng)的揮發(fā)油僅有17種共有成分，且只占其總揮發(fā)油的17.69%、20.71%。

湖菊揮發(fā)油特有的成分為：雪松烯、6-表白菖醇、杜松醇；小白菊特有成分為：2，5，5-三甲基-1-己烯-3-炔、5，5-二甲基-1-乙基-1，3-環(huán)戊二烯、(1R)-2，6，6-三甲基環(huán)[3.1.1]庚-2-烯等；大白菊特有的成分為：反式-對(duì)-薄荷-2，8-二醇、10，12 -三酸甲基酯、2，5，9-三甲基環(huán)十一烷--4，8-二烯等。小白菊與湖菊共有而大白菊不具有的成分有4，5-di-epi-aristolochene、雪松醇、反式-長(zhǎng)馬鞭草烯酮、棕櫚酸甲酯、(Z，Z)-9，12-十八烷碳二烯酸。

4.2 三個(gè)引種栽培產(chǎn)地小白菊中揮發(fā)油主要成分相似，含量略有差異

江蘇射陽(yáng)、山西芮城、安徽亳州三個(gè)引種產(chǎn)地杭白菊揮發(fā)油成分中有32種相同成分，分別占其總揮發(fā)油的57.14%、47.76%、55.17%，約50%的成分相同。這些相同成分主要以烯烴和醇酚類(lèi)物質(zhì)為主，如正二十一烷、石竹烯、萜品烯-4-醇等。三個(gè)產(chǎn)地中揮發(fā)油物質(zhì)構(gòu)成相同，其中烯烴、醛酮的比例最接近，均約1∶1。它們的揮發(fā)油成分區(qū)別為：江蘇射陽(yáng)杭白菊烯烴、醇酚成分含量較高，山西芮城的醛酮、氧化物及其衍生物類(lèi)成分含量較高，安徽亳州的樟腦、龍腦類(lèi)成分含量較高。總體來(lái)說(shuō)，三個(gè)產(chǎn)地的小白菊揮發(fā)油主要成分相似，含量略有差異，可能是由于產(chǎn)地環(huán)境不同等原因造成的。

4.3 浙江桐鄉(xiāng)杭白菊香味最濃

杭白菊香味主要與揮發(fā)油中的醇類(lèi)(如鐮葉芹醇、斯巴醇)、酯類(lèi)(如乙酸龍腦酯)、氧化物及其衍生物類(lèi)(如異香橙烯氧化物、石竹烯氧化物)有關(guān)[12]。在5個(gè)產(chǎn)地中浙江桐鄉(xiāng)的這三類(lèi)物質(zhì)所占的比例最高，為46.97%，表現(xiàn)出具有濃郁的香味。這些成分也是菊花具有香氣、抗氧化、抗菌的主要原因。其中乙酸龍腦酯具有止瀉、鎮(zhèn)痛的作用，石竹烯、石竹烯氧化物具有鎮(zhèn)痛和抗炎、抗真菌作用等[12]。

四個(gè)引種栽培產(chǎn)地的杭白菊與傳統(tǒng)道地產(chǎn)區(qū)的相比，小白菊與湖菊揮發(fā)油成分較接近，大白菊與湖菊成分相差較大；三個(gè)不同引種產(chǎn)區(qū)的小白菊揮發(fā)油成分接近。揮發(fā)油為藥用菊花的主要成分之一，引種栽培后，杭白菊栽培品種、加工方法不同，均使揮發(fā)油成分出現(xiàn)差異，對(duì)臨床應(yīng)用是否有影響，有待進(jìn)一步研究。

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ComparativeStudyonVolatileOilComponentsinChrysanthemummorifoliumfromDifferentProducingAreas

GUOXuanxuan，ZHANGLing*

(DepartmentofPharmacy，AnhuiUniversityofChineseMedicine，KeyLaboratoryofModernChineseMedicine，Hefei230012，China)

Objective：Comparing difference of volatile oil composition ofChrysanthemummorifoliumin different habitats.Methods：The volatile oil was extracted by steam distillation，the chemical constituents were analyzed by GC-MS.Results：The highest extraction rate of volatile oil was the samples cultivated in Zhejiang Tongxiang(0.50%)，followed by samples of Shanxi Ruicheng(0.42%)，Jiangsu Sheyang(0.40%) and Hubei Macheng(0.20%).The main components were olefins，alcohols，aldehydes，ketones，esters，borneol，camphor and oxygen derivatives.In the different cultivars of Hangbaiju，the volatile oil components ofCh.morifolium‘Xiaobaiju’ andCh.morifolium‘Huju’ were similar，and the composition ofCh.morifolium‘Dabaiju’ andCh.morifolium‘Huju’ were obvious different.The components of volatile oils ofCh.morifolium‘Xiaobaiju’ from three introduction regions were similar.Conclusion：Differences ofChrysanthemumcultivars，cultivation environment and processing methods will affect the volatile oil composition.

Hangbaiju；introduction cultivation；volatile oil；GC-MS

安徽省高校自然科學(xué)研究重點(diǎn)項(xiàng)目(KJ2015A128)

] 張玲，副教授，研究方向：中藥質(zhì)量控制與評(píng)價(jià)；Tel：0551-68129124，E-mail：zhangling407@sina.com

10.13313/j.issn.1673-4890.2017.6.017

2017-01-20)

*[