固相微萃取-氣相色譜質(zhì)譜法 分析燈盞花中揮發(fā)油組分

許慧 高新國(guó) 李磊 劉蘭畦 張沖

摘 ?????要： 建立了固相微萃取-氣相色譜質(zhì)譜法分析燈盞花中揮發(fā)油組分的方法。通過(guò)該方法共鑒定出了64種組分，包括33種烴類、9種酮類、8種芳香族類、4種醇類、3種醛類、3種醚類、2種酚類和2種酸類;并通過(guò)面積歸一化法對(duì)其相對(duì)含量進(jìn)行了測(cè)定，鑒定出的組分占燈盞花揮發(fā)油成分總峰面積的91.34%。

關(guān) ?鍵 ?詞：固相微萃取;燈盞花;揮發(fā)油;氣相色譜質(zhì)譜法

中圖分類號(hào)：O657. 63 ??????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A ??????文章編號(hào)： 1671-0460（2019）06-1354-04

Abstract： A solid phase microextraction-gas chromatography tandem mass spectrometry （SPME/GCMS） method was established for the determination of essential oil components in breviscapus. 64 Chemical components were identified by this method， including 33 hydrocarbons， 9 ketones， 8 aromatics， 4 alcohols， 3 aldehydes， 3 ethers， 2 phenols and 2 kinds of acids. And the relative content was determined by peak area normalization method. The results indicated that identified components accounted for 91.34% of the total peak area of the chemical constitutes from Erigeron breviscapus.

Key words： Solid phase microextraction; Erigeron breviscapus; Essential oil; Gas chromatography tandem mass spectrometry

燈盞花是菊科植物短葶飛蓬 （Erigeron breviscapus） 的全草，又名燈盞細(xì)辛、東菊[1]。燈盞花主要生長(zhǎng)在我國(guó)的云南、廣西、四川、貴州、西藏等高海拔地區(qū)。隨著現(xiàn)代中醫(yī)藥行業(yè)的發(fā)展，人們對(duì)其進(jìn)行了大規(guī)模開(kāi)采，因此，野生燈盞花已經(jīng)變得十分罕見(jiàn)了。明朝時(shí)期中醫(yī)藥學(xué)著作《滇南本草》中對(duì)燈盞花進(jìn)行了首次記載。燈盞花性寒、微苦、甘溫辛，具有散寒解表、祛風(fēng)除濕、活血化瘀、通經(jīng)活絡(luò)、消炎止痛等功效[2]。目前，燈盞花在臨床上主要用于心腦血管疾病、糖尿病、腎病和頸性眩暈等疾病的治療。

近年來(lái)，對(duì)燈盞花的研究報(bào)道主要集中在燈盞花素的提純制備和臨床研究上，而對(duì)燈盞花中其他類化學(xué)成分的研究相對(duì)較少。黃洪波等[3]從燈盞花的乙酸乙酯提取物中分離出了芹菜素、山奈酚、對(duì)羥基苯甲酸、羥基黃芩素、4-二羥基苯甲酸、槲皮素和木犀草素共7種化學(xué)成分，其中山奈酚和槲皮素為首次從燈盞花中分離出來(lái)。張衛(wèi)東等[4，5]從燈盞花中提取出了3-羥基-4-吡喃酮、6-甲氧基-7-羥基香豆素、6-羥基-7-甲氧基香豆素、（E）-1-（3，4-二羥苯基）丙烯酸乙酯等成分;隨后又從燈盞花的乙醇提取液中分離出了5種黃酮類化合物。

固相微萃取技術(shù)[6] （Solid phase microextraction， SPME） 是由加拿大滑鐵盧大學(xué)的Pawliszyn及其同事Arthur共同提出的一種樣品前處理技術(shù)，起初主要應(yīng)用于環(huán)境化學(xué)的分析，后來(lái)經(jīng)過(guò)不斷深入的研究，該技術(shù)在食品、藥品、臨床醫(yī)學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域得到的廣泛的應(yīng)用[7]。該技術(shù)集采樣、萃取、濃縮、解析、進(jìn)樣于一體，并且無(wú)需有機(jī)溶劑，分析周期短，靈敏度高，是一種分析中草藥中揮發(fā)油成分的有力手段。本文，作者利用固相微萃取技術(shù)對(duì)燈盞花中的揮發(fā)油成分進(jìn)行了定性分析。

1 ?儀器與材料

Agilent 7890A-5973N GCMS氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（美國(guó)安捷倫公司）;AL104型天平（編號(hào)B214827316，梅特勒-托利多儀器上海有限公司）;KQ-250B型超聲清洗器（昆山市超聲儀器有限公司）;100～1 000 μL移液器（編號(hào)429358A，德國(guó)艾本德公司）。SPME手動(dòng)進(jìn)樣手柄、CAR/DVB/PDMS （50 μm）、PDMS （100 μm）、PDMS/DVB （65 μm）、PA （85 μm） 固相微萃取頭（美國(guó)Superlco）。

2 ?方法與條件

2.1 ?氣相色譜分析條件

氣相色譜條件：色譜柱為HP-5 ms （30 m×250 ?m×0.25 ?m），柱箱升溫程序?yàn)椋撼跏紲囟?0 °C，保持1 min，以5 °C/min升至220 °C保持6 min，再以每分鐘10 °C升至260 °C保持15 min。進(jìn)樣口溫度280 °C。采用脈沖不分流進(jìn)樣模式。載氣使用高純氦氣，流速為1.0 mL/min。

2.2 ?質(zhì)譜條件

離子源為電子電離源 （Electronic Ionization Source， EI），電離能量為70 eV，離子源溫度為230 °C，質(zhì)量分析器溫度為150 °C，傳輸線溫度為290 °C。掃描模式：全掃描 （Full Scan）;掃描范圍29-600 m/z。目標(biāo)化合物匹配指紋庫(kù)為NIST2010。

2.3 ?樣品處理

稱取1 g粉碎后的燈盞花粉末，置于20 mL頂空瓶中，加入2 mL超純水，壓蓋密封。將固相微萃取頭組裝到固相微萃取手柄上，并將其插入到密封好的頂空瓶中。90 ℃頂空萃取40 min后取出，立即轉(zhuǎn)移至氣相色譜進(jìn)樣口進(jìn)行解析，解析溫度為280 ℃，解析時(shí)間為5 min。

3 ?結(jié)果與討論

3.1 ?固相微萃取纖維的選擇

作者分別采用CAR/DVB/PDMS （50 μm）、PDMS （100 μm）、PDMS/DVB （65 μm）、PA （85 μm） 四種固相微萃取纖維對(duì)燈盞花樣品中的揮發(fā)油組分進(jìn)行定性分析;并以每種萃取纖維提取出來(lái)的揮發(fā)油目標(biāo)組分?jǐn)?shù)目為依據(jù)，對(duì)四種萃取纖維的萃取能力進(jìn)行對(duì)比，根據(jù)其提取的組分?jǐn)?shù)，選擇最優(yōu)的萃取纖維。結(jié)果如表1所示。

從表中結(jié)果看出，CAR/DVB/PDMS （50 μm） 萃取纖維共分析出64種化合物，數(shù)目最多，且色譜峰分離良好，峰形對(duì)稱（見(jiàn)圖1）。因此，本次工作選用CAR/DVB/PDMS （50 μm） 來(lái)萃取燈盞花中的揮發(fā)油組分。

3.2 ?揮發(fā)油成分分析

將樣品譜圖與NIST指紋庫(kù)進(jìn)行比對(duì)，一共鑒定出了64種化合物。經(jīng)過(guò)面積歸一化分析，所有鑒定出來(lái)的化合物占所有色譜峰總面積的91.34%。鑒定出的化學(xué)組分信息均在表2中列出。

在燈盞花揮發(fā)油成分中，共鑒定出64種化合物，包括33種烴類、9種酮類、8種芳香族類、4種醇類、3種醛類、3種醚類、2種酚類和2種酸類。各個(gè)種類化合物所占比例見(jiàn)表3。

其中，烴類所占比例最高，為72.27%，其次為芳香類化合物，占19.07%，其余幾類化合物占比均小于3%。其中，所鑒定出來(lái)的烴類主要有α-蒎烯、β-蒎烯、1-甲基（1-甲基乙烯基）環(huán)己烯、β-橄欖烯、α-古蕓烯、莰烯、蓽澄茄油烯、9-甲基四環(huán)[7.3.1.0（2.7）.1（7.11）]十四烷、反式石竹烯、α-芹子烯、雙環(huán)倍半萜烯、香檸檬烯、律草烯、姜黃烯、瑟林烯、γ-依蘭油烯、γ-芹子烯、α-木欖烯、正十五烷、β-甜沒(méi)藥烯、δ-杜松烯、去氫白菖烯、β-倍半水芹烯、α-菖蒲烯、正十六烷、喇叭烯、7，9-二甲基-十六烷、2-甲基-十六烷、愈創(chuàng)藍(lán)油烴、正十七烷、姥鮫烷、植烷等33種化合物。鑒定出的揮發(fā)油組分中，相對(duì)含量在5%以上的化合物有β-蒎烯（9.60%），α-古蕓烯（6.86%），9-甲基四環(huán)[7.3.1.0（2.7）.1（7.11）]十四烷（14.56%），β-甜沒(méi)藥烯（9.18%），β-倍半水芹烯（9.85%）。

4 ?結(jié)束語(yǔ)

目前，對(duì)于燈盞花各類化學(xué)組分的研究相對(duì)較多，且比較全面，但是對(duì)于燈盞花的藥物代謝動(dòng)力學(xué)研究相對(duì)較少，弄清楚燈盞花中含有的各類化學(xué)組分將對(duì)燈盞花的臨床研究大有裨益。本文中，作者采用固相微萃取-氣相色譜質(zhì)譜法對(duì)中藥藥材燈盞花中的揮發(fā)油組分進(jìn)行了分析，共鑒定出了64種化合物，其相對(duì)含量占燈盞花揮發(fā)油總量的91.3%。其鑒定出的主要成分為β-蒎烯（9.60%），α-古蕓烯（6.86%），9-甲基四環(huán)[7.3.1.0（2.7）.1（7.11）]十四烷（14.56%），β-甜沒(méi)藥烯（9.18%），β-倍半水芹烯（9.85%）等烯烴組分。因此，采用固相微萃取-氣相色譜質(zhì)譜法對(duì)燈盞花中的揮發(fā)性有機(jī)化合物的分析效果良好，有望實(shí)現(xiàn)對(duì)燈盞花等中藥藥材的揮發(fā)油成分的快速分析。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉宏， 楊祥良， 徐輝碧. 燈盞花的研究進(jìn)展[J]. 中草藥， 2001， 33（1）：566-568.

[2] 張紅祥， 楊和金， 包廣雷， 黃加文， 李艷. 燈盞花素主要藥效學(xué)研究進(jìn)展[J]. 云南中醫(yī)中藥雜志， 2016， 37：75-78.

[3] 黃洪波， 包文芳， 楊芳芳， 賈英， 李康. 燈盞花的化學(xué)成分研究[J]. 沈陽(yáng)藥科大學(xué)學(xué)報(bào)， 2001， 18：266-267.

[4] 張衛(wèi)東， 孔德云， 李惠廷， 顧正兵， 秦路平. 燈盞花的化學(xué)成分研究（I）[J]. 中國(guó)醫(yī)藥工業(yè)雜志， 1998， 11：498-500.

[5] 張衛(wèi)東， 陳萬(wàn)生， 王永紅， 劉文墉， 孔德云， 李惠廷.燈盞花黃酮類化學(xué)成分的研究[J]. 中國(guó)中藥雜志， 2000， 25：536-537.

[6] C.L. Arthur， J. Pawliszyn.Solid Phase Microextraction with Thermal Desorption Using Fused Silica Optical Fibers[J]. J. Anal. Chem.， 1990， 62：2145-2148.

[7] 張來(lái)新， 找衛(wèi)星. 現(xiàn)代有機(jī)分析在中藥檢測(cè)食物分析和手性識(shí)別的應(yīng)用[J]. 當(dāng)代化工， 2011， 40：1297-1299.