六種不同產地蒲公英的揮發性成分分析*

嚴志宏 張開榮 頓珠次仁

（1.江西中醫藥大學，江西 南昌 330004；2.西藏藏醫藥大學，西藏 拉薩 850000）

蒲公英是一種藥食兩用的植物，別名婆婆丁、白鼓丁、華花郎、黃花地丁等，主要分布于東北、華北、華東、華中、西南及陜西、甘肅、青海等地[1]。始載于《唐本草》，2015 版《中國藥典》收載為菊科植物蒲公英（Taraxacum mongolicum Hand.-Mazz.），堿地蒲公英（T.sinicum Kitag），或同屬數種植物的干燥全草[2]。蒲公英味苦、甘、性寒。具有清熱解毒、消腫散結、利尿通淋的功效。主治乳癰，也可用于疔瘡腫毒、瘰疬、目赤、咽痛、肺癰、腸癰、濕熱黃疸、熱淋澀痛等。蒲公英中含有多種化學成分，包括皂苷類、萜類、多糖類、有機酸、黃酮類、揮發油類等化學成分。近幾年有研究表明：蒲公英揮發油具有明顯的抗炎活性和抗乳腺癌作用[3]。但是目前，國內外對蒲公英的化學成分研究比較全面，但對其揮發性成分研究還較少，基本停留在早期的一些基礎研究上[2]。特別是關于不同產地和品種間的研究極少。

目前對蒲公英揮發性成分化學成分提取和分析的方法主要有水蒸氣蒸餾法、頂空固相微萃取（HS-SPME）、溶劑提取法、同時蒸餾萃取法、亞臨界流體、超臨界CO2萃取法等結合GC 或GCMS[3-9]。水蒸氣蒸餾和溶劑萃取法等結合GC 或GC-MS 是分析中草藥中揮發油的傳統方法。但是，它需要相對大量的樣品，并且會造成部分分析物的損失。而HS-GC-MS 的分析方法可以分離和鑒定揮發油，此方法快速、準確，彌補了傳統方法的不足。而且頂空分析作為一種無有機溶劑萃取的樣品處理技術，通常與氣相色譜-質譜(GC-MS) 技術結合用來分析復雜基質中的揮發性有機物，具有快速、高效、環保、靈敏度高等特點，在常規分析中發揮著重要作用，在中草藥中揮發性的分離和鑒定方面具有廣闊的前景[10]。

本課題首次采用HS-GC-MS 分析蒲公英揮發性成分，分析時將干燥粉碎的蒲公英藥材裝入頂空樣品瓶中，經加熱平衡后，取揮發性氣體直接進入GC-MS 系統進行分析，大大減少了樣品預處理的復雜操作，并且避免一些化學成分加熱分解、轉化的可能，并且可快速分析蒲公英揮發性成分，通過比較不同產地蒲公英揮發性成分的種類和含量的差異，探討不同產地蒲公英的質量情況，為蒲公英揮發性成分的進一步研究和蒲公英質量控制提供科學依據。

1 實驗儀器與藥材

1.1 實驗儀器

Agilent 7697A 自動頂空進樣器、7890A 型氣相色譜儀、5975C 單四極桿質譜儀(安捷倫公司，美國)、電子天平（型號YHC-11002B，瑞安市英衡電器有限公司監制）、20 ml頂空瓶(安捷倫公司，美國)。

1.2 藥材

蒲公英藥材來自河南、云南、安徽（三種網購于天貓）、江西（購于江西永樂大藥房）、吉林（購于北京同仁堂）、甘肅（購于安徽益豐大藥房）。經江西中醫藥大學龔千鋒教授鑒定為菊科植物蒲公英T.mongolicum、堿地蒲公英T.borealisinense或同屬數種植物的干燥全草。

1.3 樣品制備

蒲公英藥材用粉碎機粉碎，再用分析天平精密稱取1.40 g 的不同產地蒲公英樣品，分別裝入未使用過潔凈的20 mL頂空瓶中密封,待測。

2 方法

2.1 實驗方法優化

本實驗對樣品質量，頂空溫度等條件進行優化，確定頂空氣相色譜-質譜法檢測蒲公英揮發性成分的最佳方法。分別精密稱取安徽產蒲公英粉末1.00g、1.20g、1.40g、1.60g、1.80g、2.00g 分別在頂空溫度為100℃、110℃、120℃、130℃條件下進行試驗，試驗結果見表1 和圖1。

表1 蒲公英在不同樣品用量和不同樣品加熱溫度條件下的出峰個數

圖1 蒲公英的樣品用量和頂空溫度對檢測結果的影響

由表1 和圖1 可知，當樣品用量為1.40g，頂空溫度為130℃時，檢出峰個數最多，檢測結果最好。最后，在樣品用量為1.40g，樣品加熱溫度為130℃的條件下，對氣相色譜的程序升溫等條件進行優化，得出最佳檢測條件，然后在此條件下分析六種不同產地蒲公英的揮發性成分。

2.2 頂空進樣條件

樣品用量為1.40 g；樣品瓶加熱溫度130℃；定量環溫度140℃；傳輸線150℃；樣品瓶加熱時間為20 min；樣品環平衡時間0.05 min；進樣時間1 min。

2.3 氣相色譜條件

HP-5 毛細管柱型彈性色譜柱(0.25μm×250 μm×30m)；載氣：高純氦氣，純度≥99.999%；柱流量1.0mL/min；分流進樣，分流5:1；進樣量1.0mL，進樣口溫度為250℃。程序升溫條件：初始溫度為30℃(保持3min)，以2℃/min 的速度升溫至40℃(保持2 min)，再以3℃/min 的速度升溫至80℃保持1min，然后以6℃/min 的速度升溫至200℃，保持1min，最后以10℃/min 的速度升溫至250℃，保持5min。

2.4 質譜條件

EI 離子源，電子能量70 e V；離子源溫度230℃；傳輸線溫度為280℃；四級桿溫度為150℃；全掃描模式；掃描范圍：m/z50～650。

2.5 數據處理

總離子流圖中的各個峰經質譜掃描后得到質譜圖，利用氣相色譜數據處理系統通過NIST11.L 譜庫檢索并結合相關文獻鑒定檢測出的成分，對檢出的成分按峰面積歸一化法計算各成分在總揮發性成分中的相對百分含量。

3 檢測結果

從不同產蒲公英中分離和鑒定出的成分個數分別為甘肅75 種，鑒定48 種、安徽63 種，鑒定38種、河南60 種、鑒定出35 種、江西45 種，鑒定出33種、吉林63 種、鑒定出46 種、云南51 種，鑒定34 種。六個產地共鑒定出88 種化學成分，主要以醛類、酯類、酮類、烯烴和烷烴類物質為主，有17 種成分為六個產地蒲公英共有。各產地鑒定出的揮發性成分含量占蒲公英總揮發性成分含量分別為甘肅77.8 %、安徽83.56 %、河南69.42 %、江西75.94 %、吉林73.69 %、云南85.17 %.此外，本次還從蒲公英中發現了十六烷酸丁基酯、2,3-二氫-2,2,6-三甲基苯甲醛、硬脂酸丁酯、異丁醛、異戊醛、Trans-2-(2-Pentenyl)furan，5-(1,1-dimethylethyl)-1,3-Cyclopentadiene等共有成分，其來源和藥理作用還有待進一步確定。總離子流圖見圖2，所鑒定出的成分見表2 和其共有成分見表3。

圖2 不同產地蒲公英揮發性成分總離子流圖

表2 六個不同產地揮發性成分

表2 （續）

表2 （續）

表3 六個產地共有成分

在檢測并鑒定出的揮發性成分中，六個產地均以醛類成分為主，除安徽外5 個產地都是2-甲基丁醛含量最高，占揮發性總成分含量的17%以上，安徽蒲公英二甲基硫醚含量最高（26.63%），但其2-甲基丁醛的相對含量也在20 %以上。其中有二甲基硫醚、異丁醛、異戊醛、2-甲基丁醛4 種醛類化學成分較高（均在5 %以上），含量總和占蒲公英揮發性總成分的45 %以上，其他含量較高的共有成分還有2-乙基呋喃、苯乙醛、苯甲醛、2-正戊基呋喃、正己醛五種，由此可知：這9 種成分是其揮發性成分中的主要成分，但與已報道的文獻[3-7]中其揮發油的主要成分不同，可能是研究人員所用方法。

5 結論

六種不同產地蒲公英揮發性成分的種類有較大差異，以甘肅產的蒲公英中檢測和鑒定出的成分最多，江西產的蒲公英最少，但是六個產地的蒲公英主要成分基本一致，只是含量稍有差異，有17 種成分為六個產地蒲公英共有。另外有44種成分為各個產地獨有，且含量較低，其中河南產的蒲公英只檢測出兩種特有成分，其他產地的蒲公英均有6 種以上。其他成分均在兩種以上產地中存在。藥用植物的揮發性成分的含量和種類存在差異，具有明顯的科屬和種的特異性［11］。劉鵬巖［5］等也發現蒲公英和高山蒲公英的揮發油成分種類各異，但其主要成分相同。

不同產地蒲公英在揮發性成分的種類和含量上存在差異，在一定程度上也反映了目前市場上蒲公英藥材的質量參差不齊。從檢測出的揮發性成分種類來看吉林和甘肅等產地的蒲公英最多，江西產蒲公英檢測出的成分最少，這說明各產地蒲公英質量不一樣，江西的蒲公英質量較差。蒲公英主要分布于東北、華北、華東、華中、西南及陜西、甘肅、青海等地。《本草綱目》中也有“地丁，江之南北頗多，他處亦有之，嶺南決無”［1］。況且中國植物志中顯示蒲公英的產地沒有江西，這也驗證了江西的環境不適合蒲公英生長，江西產蒲公英質量不如其他產地。至于其具體原因，還有待進一步研究。