GC-MS結(jié)合保留指數(shù)分析玉樹(shù)野生藏茴香和人工種植藏茴香揮發(fā)成分

曾擎屹，林鵬程*，姚 晶

(青海民族大學(xué)化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院，青藏高原植物化學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，青海西寧810007)

藏茴香(Caraway)，藏名郭鳥(niǎo)，為雙子葉植物藥傘形科植物葛縷子的干燥果實(shí)［1］，性溫，味微辛，入腎、胃經(jīng)［2］，常用于治療胃脘疼痛、腹脹、消化不良及疝氣等癥狀［3］。研究揮發(fā)性成分對(duì)于開(kāi)發(fā)新藥、指導(dǎo)臨床指導(dǎo)用藥、闡明和深化中醫(yī)藥理論以及推動(dòng)中醫(yī)藥現(xiàn)代化具有重要意義。該試驗(yàn)采用頂空進(jìn)樣技術(shù)分別對(duì)野生藏茴香和人工種植藏茴香揮發(fā)成分進(jìn)行GC－MS分析［4］，并結(jié)合Kovats保留指數(shù)對(duì)其主要成分進(jìn)行分析［5］，通過(guò)總揮發(fā)油含量，找出兩者間異同點(diǎn)，以期為制定藏茴香的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)提供科學(xué)的數(shù)據(jù)資料。

1 材料與方法

1.1 材料野生藏茴香，采自青海，人工種植藏茴香由青海省藥材公司購(gòu)得，由林鵬程教授鑒定均為藏茴香。將2種藏茴香的樣品除去雜質(zhì)，陰干粉碎至中粉備用。

1.2 儀器與試劑美國(guó)Agilent公司7890/5975C－GC/MSD氣相色譜－質(zhì)譜聯(lián)用儀;G1888頂空進(jìn)樣器，色譜數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(MSD Chemstation D.03.00.611)(美國(guó)安捷倫公司);質(zhì)譜檢索數(shù)據(jù)庫(kù)，NIST MS search 2.0;所用試劑為分析純正構(gòu)烷烴混合對(duì)照品(C7～C30)，購(gòu)自上海安譜科學(xué)儀器有限公司;其他試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純。

1.3 頂空進(jìn)樣條件分析取新鮮粉碎的藏茴香粉末(過(guò)40目篩)0.5 g，稱(chēng)定，平行5份，分別置于10 ml頂空瓶中密封，置頂空進(jìn)樣器中按頂空進(jìn)樣條件進(jìn)樣。頂空進(jìn)樣條件分別為樣品瓶加熱溫度100℃、樣品環(huán)溫度120℃、傳輸線(xiàn)溫度140℃、樣品瓶加熱時(shí)間25 min、樣品環(huán)平衡時(shí)間0.05 min、進(jìn)樣時(shí)間1 min。

1.4GC-MS 分析條件

1.4.1 色譜條件。色譜柱色譜柱為HP－5彈性石英毛細(xì)管柱(30 m ×250 μm，0.25 μm);進(jìn)樣口溫度250 ℃;載氣為 He氣，柱流量0.8 ml/min。用于頂空直接進(jìn)樣的程序升溫條件:初始溫度45℃，以1℃/min升至60℃，保持1 min，再以1℃/min升至100℃，保持1 min;以2℃/min升至130℃，保持0 min，以10℃/min升至260℃。

1.4.2 質(zhì)譜條件。標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜調(diào)諧;電離方式EI，電子能量70 eV;離子源溫度230℃，四級(jí)桿溫度150℃，輔助區(qū)溫度295℃;數(shù)據(jù)采集掃描模式為全掃描;溶劑延遲時(shí)間，揮發(fā)油分析2 min、頂空進(jìn)樣 0.1 min。

1.5 保留指數(shù)KI值測(cè)定精密移取正構(gòu)烷烴混合對(duì)照品20 μl加入10 ml頂空瓶中，按照“1.4”項(xiàng)條件直接進(jìn)樣的升溫程序條件分析，用于頂空進(jìn)樣各組分的保留指數(shù)KI值計(jì)算;分別記錄不同條件下各正烷烴保留時(shí)間，采用線(xiàn)性升溫公式計(jì)算各組分的保留指數(shù)KI值，保留指數(shù)KI=100n+100(tx－tn)/(tn+1－tn)，式中，tx為被分析組分流出峰的保留時(shí)間，tn和tn+1分別為被分析組分相鄰的碳原子數(shù)處于n和n+1之間的正烷烴(tn＜tx＜tn+1)的流出峰的保留時(shí)間。

2 結(jié)果與分析

按“1.4”項(xiàng)分析條件，對(duì)側(cè)柏葉揮發(fā)性成分進(jìn)行GCMS分析，以峰面積歸一化法計(jì)算揮發(fā)油各組分相對(duì)含量，對(duì)相對(duì)峰面積＞0.01%的組分進(jìn)行鑒定。各峰質(zhì)譜圖進(jìn)行NIST標(biāo)準(zhǔn)譜庫(kù)檢索，選取質(zhì)譜匹配度高的前10個(gè)可能物質(zhì)，計(jì)算其保留指數(shù)KI值，并與NIST庫(kù)保留指數(shù)KI值檢索結(jié)果相比較，以質(zhì)譜和保留指數(shù)KI值匹配度最高的化學(xué)結(jié)構(gòu)為最佳鑒定結(jié)果。結(jié)果表明(表1)，野生藏茴香和人工種植的藏茴香的揮發(fā)油含有α－蒎烯、檜烯、月桂烯、右旋萜二烯、β－羅勒烯、萜品烯、草蒿腦、右旋香芹酮、茴香腦共9種相同的揮發(fā)性成分，但這些相同的揮發(fā)油含量卻是大多不同的，如α－蒎烯野生藏茴香含量為0.31%、人工種植藏茴香為3.57%，右旋萜二烯野生藏茴香含量為70.32%、人工種植藏茴香為16.60%等。因此野生藏茴香和人工種植的藏茴香在除去相互單獨(dú)存在的不同的微量揮發(fā)性成分外，其在共有成分的含量上也是差異比較大的。采用頂空直接進(jìn)樣分析檢測(cè)到野生藏茴香有81個(gè)色譜峰，鑒定出19種化合物占其總揮發(fā)性成分的88.16%，含量較高的組分為右旋萜二烯(70.32%)、右旋香芹酮(14.02%);采用頂空直接進(jìn)樣分析檢測(cè)到人工種植的藏茴香有26個(gè)色譜峰，鑒定出17種化合物占其總揮發(fā)性成分的76.73%，含量較高的組分為茴香腦(40.86%)、右旋萜二烯(16.60%)、草蒿腦(7.52%)。可見(jiàn)，野生藏茴香和人工種植的藏茴香的揮發(fā)油的主要組成成分的種類(lèi)相近，均含有α－蒎烯、檜烯、月桂烯、右旋萜二烯等，但其組成成分和含量仍然存在一定的差異。

表1 野生藏茴香人工種植藏茴香揮發(fā)性化學(xué)成分分析結(jié)果(n=5)

3 小結(jié)與討論

該試驗(yàn)首次采用MS定性與Kovats保留指數(shù)相結(jié)合的方法對(duì)藏茴香的揮發(fā)性成分進(jìn)行鑒別，使定性結(jié)果更加準(zhǔn)確可信。試驗(yàn)結(jié)果表明，野生藏茴香和人工種植的藏茴香的揮發(fā)油的主要組成成分的種類(lèi)相近，均含有α－蒎烯、檜烯、月桂烯、右旋萜二烯、β－羅勒烯、萜品烯、草蒿腦、右旋香芹酮、茴香腦共9種相同的揮發(fā)性成分，但其組成成分和含量仍然存在一定的差異。而從野生藏茴香分離出來(lái)的香芹酮(葛縷酮)的含量與張存彥等對(duì)其葛縷酮含量以及譚睿等用HPLC對(duì)藏茴香油中葛縷酮的含量的測(cè)定結(jié)果［6－7］有一定差別，分析原因是由于藏茴香不同年生、不同時(shí)期采收和生長(zhǎng)環(huán)境不同所致。對(duì)于其共有成分α－蒎烯有較強(qiáng)的抗炎、祛痰、抗真菌作用［8］，藏茴香在青海的分布較為廣泛，其含有的揮發(fā)性油較多，藏茴香油還被廣泛用作食品添加劑、調(diào)味劑和化妝品香精等［9－10］。筆者建立了GC－MS結(jié)合保留指數(shù)法測(cè)定2種藏茴香中揮發(fā)油含量及成分的方法，為藏茴香中揮發(fā)油品質(zhì)評(píng)價(jià)及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究提供了依據(jù)。

［1］中國(guó)科學(xué)院中國(guó)植物志編寫(xiě)委員會(huì).中國(guó)植物志［M］.北京:科學(xué)出版社，1985:275 －2771.

［2］中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部.藥典委員會(huì).中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部藥品標(biāo)準(zhǔn)藏藥(第一冊(cè))［S］.北京:中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部，1995:131.

［3］江蘇新醫(yī)學(xué)院.中藥大辭典:下冊(cè)［K］.上海:上海人民出版社，1977:2673.

［4］吳玫涵，聶凌云，劉云，等.氣相色譜－質(zhì)譜法分析不同產(chǎn)地小茴香藥材揮發(fā)油成分［J］.藥物分析雜志，2001，21(6):415 －418.

［5］鞏麗麗，容蓉，楊勇.GC－MS結(jié)合保留指數(shù)分析側(cè)柏葉揮發(fā)成分［J］.中國(guó)現(xiàn)代應(yīng)用藥學(xué)，2011，28(1):48 －51.

［6］張存彥，王成港，陳繼英，等HPLC法測(cè)定藏茴香油中葛縷酮的含量［J］.中草藥，2005，36(9):19 －22.

［7］譚睿，王波，陳士林.氣相色譜－質(zhì)譜法分析藏茴香藥材揮發(fā)油成分［J］.中草藥，2003，26(12):869 －870.

［8］MARTIN S，PADILLA E，OCETE M A.Anti－inflammatory activity of the essential oil of Bupleurm fruticesens［J］.Planta Med，1993，59(6):533 －536.

［9］黃遠(yuǎn)征，左堯鳳，何宗英，等.兩種新的茵香腦資源植物［J］.天然產(chǎn)物研究與開(kāi)發(fā)，1991，3(3):18 －24.

［10］唐法娣，謝強(qiáng)敏，王硯，等.葛縷酮的氣道擴(kuò)張作用和呼吸道抗過(guò)敏作用［J］.中國(guó)藥理學(xué)通報(bào)， 1999，25(6):25 －27.