不同產地北沙參藥材的揮發油成分比較分析

王輝明 呂志強 張顥兒 潘冬琦 王鵬瑞 劉紅兵

中圖分類號 R932;R284 文獻標志碼 A 文章編號 1001-0408（2019）22-3109-04

DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2019.22.17

摘 要 目的：比較山東萊陽、河北安國、內蒙古赤峰3個產地北沙參揮發油成分的差異。方法：采用水蒸氣蒸餾法提取不同產地北沙參揮發油并計算提取率。利用氣質聯用（GC-MS）技術分析揮發油成分，采用Xcalibur工作站對數據進行校正，采用NIST 11.0質譜數據庫進行化合物檢索（匹配度>800），以峰面積歸一化法求得各化學成分的相對質量分數。結果：萊陽北沙參的揮發油提取率為0.013%，遠低于安國北沙參（0.099%）和赤峰北沙參（0.105%）。分別從3個產地北沙參揮發油中鑒定出了15、18、27個化合物，相對質量分數分別為89.29%、96.76%、94.53%;鐮葉芹醇是不同產地北沙參揮發油中相對質量分數最高的共有化合物，相對質量分數分別為69.79%、90.89%、71.04%;萊陽產北沙參富含脂肪酸類成分，安國和赤峰產北沙參富含C15H24型倍半萜類成分。結論：不同產地北沙參的揮發油成分有較大差異，提示應將其作為區分不同產地北沙參的化學標志物。

關鍵詞 北沙參;產地;揮發油;成分;氣相色譜-質譜聯用;鐮葉芹醇;化學標志物

Comparative Analysis of Volatile Oil Constituents of Glehnia littoralis from Different Producing Areas

WANG Huiming1，LYU Zhiqiang1，ZHANG Haoer2，PAN Dongqi1，WANG Pengrui2，LIU Hongbing2，3（1. Drug Purchase Office， the Affiliated Hospital of Qingdao University， Shandong Qingdao 266000， China; 2. School of Pharmacy， Ocean University of China， Shandong Qingdao 266003， China; 3. Qingdao National Pilot Laboratory of Marine Science and Technology， Functional Laboratory of Marine Drugs and Biological Products，Shandong Qingdao 266237，China）

ABSTRACT ? OBJECTIVE： To compare the difference in volatile oil constituents of Glehniae littoralis from 3 producing areas as Shandong Laiyang， Hebei Anguo， Inner Mongolian Chifeng. METHODS： The method of steam distillation was used to extract the volatile oil of G. littoralis from different areas and calculate the extraction rate. The constituents of volatile oil were analyzed by using GC-MS. The data was corrected by Xcalibur chemical workstation. The constituents were searched by NIST 11.0 mass spectrometry database （matching degree >800）， and the relative mass fraction of each chemical constituent was obtained by peak area normalization. RESULTS： The extraction rate of volatile oil in G. littoralis from Laiyang was 0.013%， which was far lower than G. littoralis from Anguo （0.099%） and G. littoralis from Chifeng （0.105%）. There were 15， 18 and 27 constituents identified in volatile oil of G. littoralis from 3 producing areas; the relative mass fractions were 89.29%， 96.76%， 94.53%. Falcarinol was a common compound with the highest relative mass fraction of the volatile oil of G. littoralis from different producing areas; the relative mass fractions were 69.79%， 90.89% and 71.04%， respectively. Fatty acids were rich in the sample from Laiyang， while C15H24 sesquiterpenoids were rich in the other samples from Anguo and Chifeng. CONCLUSIONS： Volatile oil of G. littoralis could be used as potential chemical markers to distinguish different producing areas due to their significant differences in chemical components.

KEYWORDS ? Glehniae littoralis; Producing area; Volatile oil; Constituents; GC-MS; Falcarinol; Chemical marker

北沙參為傘形科珊瑚菜屬植物珊瑚菜（Glehnia littoralis Fr. Schmidt ex Miq.）的干燥根，具有養陰清肺、益胃生津之功效，常用于治療肺熱燥咳、勞嗽痰血、胃陰不足、熱病津傷、咽干口渴等[1]。山東萊陽是北沙參的傳統道地產區，所產北沙參以“萊陽沙參”“萊胡參”著稱，但其種植面積與產量卻逐年萎縮;另一方面，河北與內蒙古的北沙參引種區域在不斷擴大，加之價格便宜，已成為該品種的主流產區[2-3]。關于上述3個主產地所產北沙參的質量是否存在差異，尚無相關研究。化學成分是中藥發揮藥效的物質基礎，不同產地北沙參藥材的化學成分是否存在差異、可用于區分不同產地以及可用于控制質量的標志性成分是什么，都是值得深入研究的課題。2015年版《中國藥典》（一部）中收錄的北沙參項僅有性狀和顯微鑒別項，而未見化學成分相關檢查項。鑒于北沙參的化學及生物活性研究較少、化學標志物不明確[4]，筆者對3種主要產地的北沙參藥材的化學成分進行了比較研究，以期為該藥材的采收加工、質量評價、藥效物質等研究提供基礎數據。現將不同產地北沙參揮發油成分及相對含量分析結果報道如下。

1 材料

1.1 儀器

Trace1300型氣質聯用（GC-MS）儀，含ISQ型單四極桿質譜儀、Xcalibur化學工作站、NIST MS Search 2.0數據庫（美國Thermo Fisher Scientific公司）;AL204-IC型電子天平[梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司];DK-98-ⅡA型電熱恒溫水浴鍋、101-2AB型電熱鼓風干燥箱、98-Ⅰ-B型電子調溫電熱套（天津市泰斯特儀器有限公司）;HGC-24A型氮吹儀（天津市恒奧科技發展有限公司）。

1.2 藥材與試劑

北沙參藥材均購自青島善大天源飲片有限公司，分別產自山東萊陽大夼鎮（批號：20180306;產地加工方式：沸水燙后除去外皮）、河北安國常莊鄉（批號：2018030;產地加工方式：沸水燙后除去外皮）和內蒙古赤峰營子鄉（批號：20180308;產地加工方式：直接曬干）等3個產區，分別簡稱為“萊陽北沙參”“安國北沙參”“赤峰北沙參”。藥材均于2018年3月在相應產地采購，并經中國海洋大學醫藥學院生藥學教研室劉紅兵教授鑒定為傘形科珊瑚菜屬植物珊瑚菜（G. littoralis Fr.Schmidt ex Miq.）的干燥根。標本保存于中國海洋大學醫藥學院海洋中藥樣品庫。

無水硫酸鈉、無水乙醚、正己烷等均為分析純;水為蒸餾水。

2 方法與結果

2.1 北沙參揮發油的提取

參考文獻[5-6]采用水蒸氣蒸餾法進行揮發油提取。取不同產地北沙參藥材粉碎，過二號篩后，精密稱取上述粉末100 g，置于1 000 mL圓底燒瓶中，加水450 mL;連接揮發油測定器與回流冷凝管，自冷凝管上端加水至充滿揮發油測定器的刻度部分并溢流入燒瓶時為止;將燒瓶置于電熱套中，緩緩加熱至沸，回流提取5 h。取含油的水層，以等體積無水乙醚萃取3次，合并乙醚層，以無水硫酸鈉脫水，氮氣吹干，得淡黃色油狀物，稱定質量并計算提取率。結果顯示，萊陽、安國和赤峰所產北沙參的揮發油提取率分別為0.013%、0.099%和0.105%（以揮發油質量占藥材干質量的比例進行計算）。

2.2 供試品溶液的制備

取“2.1”項下所得3個產地北沙參揮發油各30 μL，均以正己烷1 mL溶解制成供試品溶液，用于GC-MS分析。

2.3 GC-MS檢測條件

2.3.1 色譜條件 色譜柱：DB-5MS柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm）;升溫程序：初始溫度為50 ℃，以5 ℃/min升至240 ℃，保持25 min;進樣口溫度：280 ℃;載氣：氦氣;流速：2.0 mL/min;進樣量：1 μL;分流進樣，分流比：1 ∶ 1。

2.3.2 質譜條件 離子源：電子轟擊離子源;離子源溫度：230 ℃;四極桿溫度：150 ℃;電離能：70 eV;質量掃描范圍（m/z）：29～600;溶劑延遲時間：4.9 min。

2.4 數據處理及成分分析

將“2.2”項下制備的供試品溶液按“2.3”項下條件進樣測定，得總離子流圖（圖1）。采用Xcalibur工作站對所得GC-MS原始數據進行校正，并采用IXCR軟件對色譜峰進行對齊和解卷積處理。采用NIST 11.0質譜數據庫進行化合物檢索（設置匹配度>800），采用峰面積歸一化法求得各化學成分的相對質量分數，結果見表1。

由表1可見，從萊陽、安國、赤峰三地產北沙參揮發油中分別鑒定出了15、18、27種化合物，相對質量分數分別為89.29%、96.76%、94.53%。其中，鐮葉芹醇（又稱法卡林醇，Falcarinol）是不同產地北沙參揮發油相對含量最高的共有化合物（相對質量分數分別為69.79%、90.89%、71.04%）。除鐮葉芹醇外，萊陽北沙參揮發油中相對質量分數超過1%的其他成分有4個，主要為脂肪酸類，分別為2，6-二叔丁基對甲酚、棕櫚酸、亞油酸、17-十八炔酸，其中只有棕櫚酸的相對質量分數超過5%;安國北沙參揮發油中相對質量分數超過1%的其他成分只有1個，即γ-欖香烯（1.62%），屬于倍半萜類;赤峰北沙參揮發油中相對質量分數超過1%的其他成分有7個，主要為倍半萜類，分別為雪松烯、（+）-花側柏烯、2，6-二叔丁基對甲酚、（+）-α-長葉蒎烯、γ-欖香烯、棕櫚酸乙酯、亞油酸乙酯，其中只有γ-欖香烯相對質量分數超過5%。