頂空固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用檢測全蝎的揮發(fā)性成分

周柏松，楊娜，李雅萌，王亞茹，劉金平，李平亞

（吉林大學(xué)藥學(xué)院，長春 130021）

全蝎（Scorpio）為鉗蝎科動物東亞鉗蝎（Buthusmartensii Karsch）的干燥體，又名蠆、蠆尾蟲、杜伯、主簿蟲、蛜蚚、全蟲、茯背蟲，是名貴傳統(tǒng)中藥材，在我國的臨床應(yīng)用歷史悠久，入藥最早記載于五代時期的《蜀本草》。全蝎性味辛、平，有毒，歸肝經(jīng)，功能主治息風(fēng)鎮(zhèn)痙、通絡(luò)止痛、攻毒散結(jié)，臨床上用于小兒驚風(fēng)、中風(fēng)口歪、抽搐痙攣、半身不遂、風(fēng)濕頑痹、破傷風(fēng)、淋巴結(jié)結(jié)核、急性扁桃體炎、偏正頭痛、瘡瘍、瘰疬等[1]。全蝎有多種加工方法，常見的有清水煮后烘干、鹽水煮后烘干、直接烘干、沸水燙死后烘干、凍殺干燥法等，鹽水煮后烘干應(yīng)用最為廣泛，但研究表明，凍殺干燥法和直接烘干法加工的全蝎質(zhì)量更佳[2，3]。

全蝎具有鎮(zhèn)痛[4]、抗哮喘[5]、抗癲癇[6]、抗腫瘤[7]、抗凝[8]、抗血栓[9]等生物活性?，F(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)，全蝎中含有蝎毒、三甲胺、甜菜堿、硫磺酸、棕櫚酸、軟硬脂酸、膽甾醇及銨等活性成分[10]，還含有K、Na、Ca、Mg、Fe、Cu、Zn、Mn等多種微量元素[11]，其中，蝎毒為全蝎的主要活性成分，分為蛋白質(zhì)類和非蛋白質(zhì)類，蛋白質(zhì)類中的毒性蛋白（蝎毒素）研究的較多[12]。目前，對全蝎研究較多的為蝎毒中的單體化學(xué)成分及其生物活性和藥理作用，對全蝎的揮發(fā)性成分報道較少，本試驗首次采用頂空固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)檢測全蝎的揮發(fā)性成分，為中藥全蝎的進(jìn)一步研究提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與儀器

1.1 材料

全蝎藥材由吉林金寶藥業(yè)股份有限公司提供，由吉林大學(xué)李平亞教授鑒定為動物東亞鉗蝎（B.martensii Karsch）的干燥體。

1.2 儀器

固相微萃取裝置、PDMS/DVB萃取纖維頭（涂層厚度65m）（美國Supelco公司）；5975-6890N氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（美國Agilent公司）；FA1104N型電子分析天平（上海菁華科技儀器有限公司）。

2 實驗方法

2.1 揮發(fā)性成分的提取

取樣品1g，放入20mL頂空瓶中，密封。利用PDMS-100固相微萃取針萃取樣品60min（萃取溫度60℃、解析溫度260℃、解析時間2min）。

2.2 GC-MS分析條件

2.2.1 GC分析條件 氣相毛細(xì)管柱：AgilentHP-35（30m×0.25mm，0.25m）；程序升溫：起始溫度60℃，保持3min，以10℃/min升溫到280℃；進(jìn)樣口溫度：260℃，載氣：He（純度 99.99%）；柱流量：1.0mL/min；不分流進(jìn)樣。

2.2.2 MS分析條件 電子電離源（EI），電子轟擊能量70eV，離子源溫度230℃，采集模式全掃描，質(zhì)量掃描范圍（m/z）20～600，掃描速度 150u/s。

3 結(jié)果

按照上述實驗方法和儀器分析條件進(jìn)行實驗，HPMSD化學(xué)工作站給出總離子流圖（圖1）；對總離子流圖中的各峰經(jīng)質(zhì)譜掃描后得質(zhì)譜圖，經(jīng)過質(zhì)譜計算機(jī)數(shù)據(jù)系統(tǒng)檢索、核對標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜圖，并查對有關(guān)質(zhì)譜資料以及結(jié)合Kovats指數(shù)法對所檢出化合物進(jìn)行定性分析，采用峰面積歸一化法確定各成分的相對含量（表 1）。

圖1 全蝎揮發(fā)性成分總離子流圖Fig.1 TotalIon Current Chromatogram of Volatile Components of Scorpio

表1 全蝎揮發(fā)性成分的GC-MS分析Tab.1 Analysis of Volatile Components from Scorpio by GC-MS

續(xù)表1

通過HS-SPME-GC-MS分析方法對中藥全蝎的揮發(fā)性成分進(jìn)行分析，所得總離子流圖包含43個吸收峰；通過質(zhì)譜計算機(jī)數(shù)據(jù)系統(tǒng)檢索、核對標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜圖以及結(jié)合Kovats指數(shù)法對所檢出化合物進(jìn)行定性分析，共鑒定出42個化合物；通過峰面積歸一化法可知，所鑒定化合物的含量占揮發(fā)性成分的92.01%，其中，醛酮類化合物11種、相對含量38.65%，芳香族化合物4種、相對含量14.97%，萜類化合物8種、相對含量12.79%，雜環(huán)衍生物7種、相對含量11.81%，脂肪烴類化合物4種、相對含量3.22%，腈類化合物5種、相對含量7.91%，其他化合物3種、相對含量2.66%。

萜類化合物是揮發(fā)性成分中主要的活性成分，從全蝎的揮發(fā)性成分中鑒定出8種萜類化合物，占揮發(fā)性成分總含量的12.79%，包括-蓽澄茄油烯-姜黃烯、（R）-樟腦、1 ，6 ，7-Cadina-4，9-diene-依蘭油烯-芹子烯、-欖香烯、（+）-環(huán)苜蓿烯，其中，除（R）-樟腦以外均為倍半萜類化合物，以-蓽澄茄油烯（7.31%）-姜黃烯（1.85%）和（R）-樟腦（1.04%）的相對含量較高。

4 討論

首次采用頂空固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對中藥全蝎的揮發(fā)性成分進(jìn)行了分析，該技術(shù)是一種快速、高效的分析方法，其中，頂空固相微萃取法與傳統(tǒng)的水蒸氣蒸餾法相比，具有快速、穩(wěn)定、準(zhǔn)確、操作簡單等優(yōu)點，對樣品選擇性高、重現(xiàn)性好，適合與大型分析儀器聯(lián)用[13]。

全蝎的揮發(fā)性成分主要為醛酮類化合物、芳香族化合物和萜類化合物。這3類化合物均有特殊氣味，故全蝎藥材帶有腥味。萜類化合物是揮發(fā)性成分中主要的活性成分，其中-姜黃烯具有抗腫瘤活性[14～16]，樟腦具有鎮(zhèn)痛作用[17]。通過對全蝎揮發(fā)性成分的分析研究，為進(jìn)一步開發(fā)全蝎的藥用價值提供理論依據(jù)。

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