河南鶴壁瓜蔞子和瓜蔞皮中揮發油成分分析

施璐，雷咪，方振峰，胡麗娟，曹曉琴

1. 江漢大學醫學院藥學系（武漢 430000）；2. 湖北中醫藥大學藥學院（武漢 430000）

瓜蔞也稱栝樓（Trichosanthes kirilowiiMaxim），是一種多年生的葫蘆科植物[1]，分布廣泛，在河南、湖北、湖南、四川和山東等地分布較多。最早記載于《神農本草經》中，其果實、果皮、種子及塊根均可入藥，栝樓的化學成分尤其復雜，主要含有揮發油等多種成分[2-4]，有潤肺化痰、利氣寬胸的功效，用于治療痰熱咳嗽、胸悶脅痛等[6-8]。瓜蔞具有多種藥理作用，例如耐缺氧、擴張冠脈、抗心律失調、抗血小板凝聚、抗心肌缺血、降低血清膽固醇等[9]。瓜蔞成熟干燥的種子稱為瓜蔞仁，具有化痰清肺、通便潤腸之功效，用于治療燥咳痰黏、腸燥便秘。瓜蔞果皮味微苦，具有寬胸利氣、清肺化痰的功能。其中蛋白質、脂肪酸、氨基酸、甾醇、三萜皂苷等為瓜蔞主要含有的化學成分[10]。中性部分含有大量長鏈脂肪酸的甲酯和乙酯[11]。瓜蔞的根通常被稱為天花粉，具有止渴生津、降火潤燥的作用[9]。

試驗采用氣相色譜質譜聯用（GC-MS）技術對河南鶴壁的瓜蔞子和瓜蔞皮的揮發性成分進行分析鑒定，探討瓜蔞皮和瓜蔞子揮發性成分的共性和特性，為瓜蔞子和瓜蔞皮在食品及相關領域開發提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

瓜蔞子（批號2 0 1 8 0 5 0 1）和瓜蔞皮（批號20171202），產自河南省鶴壁市，經鑒定確認為瓜蔞子和瓜蔞皮正品。

美國安捷倫公司7890B/5977B GC-MS聯用儀；超聲波反應器；旋蒸儀；粉碎機。

石油醚（PE）；無水硫酸鈉（NaSO4）；二氯甲烷（CH2Cl2）。

1.2 試驗方法

1.2.1 揮發油提取工藝流程

稱取干燥、已粉碎好的瓜蔞皮和瓜蔞子粉末各60 g，置于錐形瓶中，加入石油醚，料液比1∶7（g/mL），提取時間50 min，于超聲波反應器（超聲頻率40 kHz，功率180 W）中反應相同時間后取出冷卻至室溫，小心倒出溶液，用所選有機溶劑洗滌燒瓶殘渣，將所提取溶液過濾后，置于燒瓶中減壓蒸餾，得到揮發油，用無水Na2SO4干燥24 h，稱重。

1.2.2 GC-MS測定方法條件

GC-MS：美國安捷倫公司（Agilent）7890B型氣相色譜儀，DB-1701毛細管柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm），載氣為高純氦氣，流量1 mL/min，氣化室溫度270℃。柱程序升溫從50℃開始，保持2 min，以10℃/min升至140℃并保持1 min，以6℃/min升至240℃并保持5 min，以10℃/min升至270℃并保持5 min。

質譜：美國安捷倫公司（Agilent）5977B型質譜儀，EI離子源，進樣量1.0 μL，離子源溫度280℃。

1.2.3 數據統計與分析采用面積歸一化法計算每種組分的相對含量，經過標準圖譜National Institute of Science and Technology比較，對相似度在80%以上的各化合物峰面積占樣品出峰面積的百分率用SPSS 16.0進行描述性統計，各揮發性化合物的百分含量用3次試驗平均值表示。

2 結果與討論

2.1 瓜蔞子和瓜蔞皮中揮發油的提取

采用相同的提取工藝提取相同質量的瓜蔞子和瓜蔞皮中的揮發油成分，結果見表1。

表1 瓜蔞子和瓜蔞皮中揮發油得率比較

2.2 瓜蔞子和瓜蔞皮中揮發油成分的鑒定

采用GC-MS計算機聯用儀分析瓜蔞子和瓜蔞皮中揮發油化學成分，從瓜蔞子揮發油中共分離出13個峰，經化學工作站數據處理系統及面積歸一化法，其總離子流圖見圖1，按各峰的質譜圖經計算機質譜數據庫檢索，鑒定出13個成分，占總量的92.82%。從瓜蔞皮揮發油中共分離出26個峰，經化學工作站數據處理系統及面積歸一化法，其總離子流圖見圖2，按各峰的質譜圖經計算機質譜數據庫檢索，鑒定出26個成分，占總量的93.03%。瓜蔞子揮發性化合物及相對百分含量見表2。瓜蔞皮揮發性化合物及相對百分含量見表3。

經分析比對鑒定，瓜蔞子揮發油中主要成分為醛類（66.58%）、脂肪酸類化合物（12.466 5%），還含有少量的烴類（2.181 9%）、醇類（3.922%）、酮類（2.488 7%）、苷類（3.160 7%）和三萜類化合物（2.145 9%），其中醛類中含量最高為(E, E)-2, 4-壬二烯醛，21.143 4%；其次為2, 4-癸二烯醛，17.278 9%；反式-2, 4-癸二烯醛，14.784 4%；(E)-2-庚烯醛，8.631 7%；脂肪酸類含量最高為順式-13-十八碳烯酸，5.590 5%；亞油酸，4.519 4%；棕櫚酸，2.356 6%；三萜類化合物角鯊烯，2.145 9%。

瓜蔞皮揮發油中主要成分為醛類（57.09%）、脂肪酸類（15.04%）、烴類（9.78%）、酮類（4.7%）化合物，還含有少量的醇類（1.17%）、酚類（0.7%）、苷類（2.71%）和三萜類化合物（1.84%），其中醛類中含量最高的為(E, E)-2, 4-壬二烯醛，18.13%；其次為2，4-癸二烯醛，14.81%；(E, E)-2, 4-癸二烯醛，12.68%；(E)-2-庚烯醛，7.4%；烴類中含量最高成分為3, 5-二甲基環戊烯，6.05%；脂肪酸類含量最高的為油酸，4.79%；其次亞油酸，3.87%；棕櫚酸，2.02%；三萜化合物類為角鯊烯，1.84%。

對比瓜蔞子和瓜蔞皮揮發油中醛類總含量及醛類相同的化合物含量，瓜蔞子要高于瓜蔞皮。對比脂肪酸的總含量，瓜蔞皮要高于瓜蔞子，且脂肪酸的種類也多于瓜蔞子，如正己酸、癸基壬酯碳酸、3-甲基丙烯酸酯富馬酸、亞油酸乙酯、9-十八酸正丙酯。對比烴類、酮類化合物的總含量，瓜蔞皮高于瓜蔞子；對比醇類、苷類和三萜類化合物的總含量，瓜蔞子要高于瓜蔞皮。

圖1 瓜蔞子揮發性成分的GC-MS圖

圖2 瓜蔞皮揮發性成分的GC-MS圖

表2 瓜蔞子的揮發油化學成分及相對含量

表3 瓜蔞皮的揮發油化學成分及相對含量

3 結論與討論

采用GC-MS技術分析河南鶴壁瓜蔞子和瓜蔞皮的揮發油成分，采用相同提取工藝提取相同質量瓜蔞子和瓜蔞皮中揮發油成分。從揮發油得率指標來看，瓜蔞子揮發油得率遠高于瓜蔞皮，提取率為33%。

瓜蔞籽和瓜蔞皮中揮發油中均含有的主要成分有(E)-2-庚烯醛、(E, E)-2, 4-壬二烯醛、2, 4-癸二烯醛、棕櫚酸、亞油酸、角烯鯊等。這些成分的藥用價值極高，有很大研究價值。如棕櫚酸和亞油酸與肥胖和動脈粥樣硬化有關，具有抗血小板凝聚和降低血清膽固醇作用[12]，除此之外還含有一定抗氧化作用，可用于化妝品制造[13]；角烯鯊是一種不皂化脂質，可增加超氧化物歧化酶（SOD）在體內活性，因此其能夠抗衰老、抗疲勞、抗腫瘤、增強機體的免疫能力[14]；(E, E)-2, 4-壬二烯醛和2, 4-癸二烯醛可以制成食用型香料等[15]。亞油酸乙酯是煙草中存在的成分，呈微弱蠟香和甜香氣，可賦予感官上的甜感[16]。

試驗結果為瓜蔞皮和瓜蔞子在食品和食品添加劑的開發和利用提供參考，也為研究不同產地瓜蔞的化學成分提供幫助。