柏子養(yǎng)心丸揮發(fā)性化學(xué)成分的GC-MS分析

馮蕊　汪生

摘要 ［目的］通過GC-MS技術(shù)，研究柏子養(yǎng)心丸中的揮發(fā)性成分。［方法］用正己烷、乙酸乙酯和無水乙醇3種不同溶劑，分別對柏子養(yǎng)心丸的揮發(fā)性成分進(jìn)行超聲提取，采用HP-5 MS（30 m×250 μm×0.25 μm）色譜柱進(jìn)行分離，分析3種方法提取的揮發(fā)性成分，綜合解析柏子養(yǎng)心丸的揮發(fā)性化學(xué)物質(zhì)基礎(chǔ)。［結(jié)果］從柏子養(yǎng)心丸中共鑒定出23種揮發(fā)性成分，正己烷、乙酸乙酯和無水乙醇超聲提取法鑒定的成分?jǐn)?shù)量分別為19、20、21種，共有化合物有18個(gè)；3種方法提取的揮發(fā)性成分?jǐn)?shù)量、種類差異和物質(zhì)分子量分布較小，物質(zhì)的相對含量具有一定的差異；酯類物質(zhì)是柏子養(yǎng)心丸中揮發(fā)性成分的最主要一類物質(zhì)，藁本內(nèi)酯可能是柏子養(yǎng)心丸中含量最高的揮發(fā)性物質(zhì)。［結(jié)論］該研究初步探明了柏子養(yǎng)心丸中的揮發(fā)性成分的組成和相對含量，為柏子養(yǎng)心丸的復(fù)方配伍-物質(zhì)基礎(chǔ)-藥理作用提供物質(zhì)研究基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞 柏子養(yǎng)心丸；揮發(fā)性成分；物質(zhì)鑒定；GC-MS

中圖分類號 R 284.1文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號 0517-6611（2023）15-0172-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2023.15.042

GC-MS Analysis of Volatile Chemical Constituents in Baizi Yangxin Pill

FENG Rui1，2，WANG Sheng2，3

（1.School of Pharmacy，Anhui Medical University，Hefei，Anhui 230032;2.Inflammation and Immune Mediated Disease Laboratory of Anhui Province，Hefei，Anhui 230032;3.Center for Scientific Research of Anhui Medical University，Hefei，Anhui 230032）

Abstract ［Objective］To study the volatile components of Baizi Yangxin Pill by GC-MS technology.［Method］The volatile components of Baizi Yangxin Pill were extracted by ultrasound using three different solvents （n-hexane，ethyl acetate and anhydrous ethanol）.The volatile components were separated using HP-5 MS chromatography column （30 m×250 μm×0.25 μm），and the volatile components extracted by the three methods were analyzed to comprehensively analyze the volatile chemical basis of Baizi Yangxin Pill.［Result］There were 23 volatile components in Baizi Yangxin Pill;19，20 and 21 volatile components were identified from n-hexane，ethyl acetate and ethanol ultrasonic extraction，respectively，there were 18 components in common.The relative content of each compound had certain differences，but the number，species and molecular weight distribution of volatile components were small among the three methods.Esters were the most important volatile compounds，and ligustilide maybe the highest content of the volatile compounds in Baizi Yangxin Pill.［Conclusion］This study preliminarily identified the composition and relative content of volatile components in Baizi Yangxin Pill，providing a research basis for the compound compatibility，substance basis and pharmacological effects of Baizi Yangxin Pill.

Key words Baizi Yangxin Pill;Volatile components;Material identification;GC-MS

柏子養(yǎng)心丸為“國家基本藥物目錄”中列出的、有上百家藥企生產(chǎn)的、臨床廣泛應(yīng)用的含朱砂非處方中成藥，其處方來源于《古今醫(yī)統(tǒng)》卷七葉引《集驗(yàn)方》，現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)收載于《中國藥典》。柏子養(yǎng)心丸是由柏子仁、炙黃芪、當(dāng)歸、制遠(yuǎn)志、肉桂、半夏曲、黨參、川芎、茯苓、酸棗仁、醋五味子、炙甘草和朱砂共計(jì)13味中藥材配方制成，具有補(bǔ)氣、安神、養(yǎng)血之功效，用于失眠、多夢和健忘等癥［1-3］。柏子養(yǎng)心丸組方中，有富含揮發(fā)性成分的藥材，如川芎、當(dāng)歸、肉桂等，現(xiàn)有文獻(xiàn)僅利用HPLC法或UPLC-MS法對柏子養(yǎng)心丸中單一成分或幾種成分進(jìn)行了含量測定，而對其揮發(fā)性成分研究報(bào)道較少［1-2，4-5］。該試驗(yàn)主要采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)，研究柏子養(yǎng)心丸正己烷提取、乙酸乙酯提取、無水乙醇提取的揮發(fā)性成分，對明確該復(fù)方品種作用的化學(xué)物質(zhì)基礎(chǔ)及其基于揮發(fā)性成分的產(chǎn)品質(zhì)量控制具有一定的意義［6］。

1 材料與方法

1.1 儀器

Agilent 7890B-7000D氣相色譜三重四極桿質(zhì)譜儀（美國安捷倫公司）；MassHunter工作站；NIST 17質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫；BS 210S型電子分析天平（德國Sartorius）；5424R臺(tái)式高速冷凍離心機(jī)（美國Eppendorf公司）。

1.2 試材與試劑

柏子養(yǎng)心丸（批號20035111，9 g/丸，北京同仁堂股份有限公司）；乙酸乙酯（色譜純，德國默克公司）；正己烷、無水乙醇（色譜純，上海麥克林生化科技有限公司）；無水硫酸鈉（分析純，上海麥克林生化科技有限公司）。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 揮發(fā)性成分提取方法。

稱取研細(xì)的柏子養(yǎng)心丸粉末約10 g，將其置于50 mL具塞錐形瓶中，加入20 mL提取劑（分別采用正己烷、乙酸乙酯和無水乙醇），稱重，超聲（240 W，40 kHz）提取1 h，放冷，再次稱重，用提取劑補(bǔ)足減失的重量，混合均勻，取上清液無水硫酸鈉除水，0.22 μm微孔濾膜過濾，即得。

1.3.2 氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用條件。

1.3.2.1 GC條件。Agilent HP-5 MS（30 m×250 μm×0.25 μm）毛細(xì)管色譜柱（美國安捷倫公司）；起始溫度80 ℃，維持2 min，以5 ℃/min升至170 ℃，維持2 min，以 5 ℃/min升至200 ℃，再以10 ℃/min升至240 ℃，維持4 min，最后以10 ℃/min升至280 ℃，維持10 min，總運(yùn)行時(shí)間50 min；進(jìn)樣口溫度240 ℃；進(jìn)樣體積1 μL；分流比3∶1；載氣為高純氦氣；恒定流速模式，流速1 mL/min；溶劑延遲5 min。

1.3.2.2 MS條件。傳輸線溫度240 ℃；離子源溫度230 ℃；四級桿溫度150 ℃；碰撞氣1.5 mL/min；淬滅流量2.25 mL/min；全掃描模式，掃描范圍50～500 amu；碰撞能量70 eV。

2 結(jié)果與分析

2.1 柏子養(yǎng)心丸揮發(fā)性成分GC-MS分析 按“1.3.2”條件測定3種方法提取的柏子養(yǎng)心丸揮發(fā)性成分，總離子流圖如圖1所示。使用MassHunter工作站檢索NIST 17標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜圖庫，同時(shí)參考有關(guān)文獻(xiàn)對成分進(jìn)行鑒定。采用面積歸一化法計(jì)算各成分的相對含量，結(jié)果見表1。由表1可見：正己烷超聲提取的揮發(fā)性成分主要有油酸乙酯（9.39%）、戈米辛N（8.75%）、五味子素（8.64%）、五味子甲素（8.64%）、Z-藁本內(nèi)酯（7.62%）、香蘭素（7.29%）等；乙酸乙酯超聲提取的揮發(fā)性成分主要有油酸乙酯（10.97%）、硬脂酸異丙酯（10.91%）、E-藁本內(nèi)酯（10.87%）、2-羥基-5-甲基苯乙酮（10.06%）、亞油酸甲酯（9.35%）、棕櫚酸（8.18%）等；無水乙醇超聲提取的揮發(fā)性成分主要有香蘭素（8.04%）、戈米辛N（7.98%）、五味子甲素（7.53%）、Z-藁本內(nèi)酯（7.39%）、亞油酸甲酯（6.76%）、油酸乙酯（6.75%）等。

2.2 3種方法提取的揮發(fā)性成分對比 從鑒定物質(zhì)數(shù)量（表1）來看，3種方法提取的柏子養(yǎng)心丸樣品中共鑒定出23種揮發(fā)性成分，正己烷超聲提取法、乙酸乙酯超聲提取法、無水乙醇超聲提取法鑒定的成分?jǐn)?shù)量分別為19、20、21種，各占樣品總數(shù)量的82.61%、86.96%和91.30%；3種方法提取鑒定的共有化合物有18個(gè)，分別為香蘭素、丁基苯酞、丁烯基酞內(nèi)酯、川芎內(nèi)酯、新川芎內(nèi)酯、E-藁本內(nèi)酯、Z-藁本內(nèi)酯、棕櫚酸、棕櫚酸乙酯、亞油酸甲酯、13-十八碳烯酸甲酯、亞油酸乙酯、油酸乙酯、十八酸乙酯、花生四烯酸甲酯、五味子甲素、戈米辛N和五味子素。3種方法均檢測出12種酯類物質(zhì)，分別為丁烯基酞內(nèi)酯、川芎內(nèi)酯、新川芎內(nèi)酯、E-藁本內(nèi)酯、Z-藁本內(nèi)酯、棕櫚酸乙酯、亞油酸甲酯、13-十八碳烯酸甲酯、亞油酸乙酯、油酸乙酯、十八酸乙酯和花生四烯酸甲酯；正己烷和乙酸乙酯提取樣品有18個(gè)相同成分，其相對含量分別為95.37%、79.03%；乙酸乙酯和無水乙醇提取的樣品有19個(gè)相同成分，其相對含量分別為89.94%、92.14%；正己烷和無水乙醇提取的樣品有18個(gè)相同成分，其相對含量分別為95.37%、91.08%。

從物質(zhì)相對含量（表1）來看，在正己烷超聲提取法、乙酸乙酯超聲提取法、無水乙醇超聲提取法中，12個(gè)共有酯類化合物各占樣品總量的56.70%、61.16%和54.12%，酯類成分的含量均超過總含量的50%，表明酯類物質(zhì)是柏子養(yǎng)心丸揮發(fā)性成分的主要物質(zhì)；3種提取方式均檢測出木脂素類物質(zhì)（五味子甲素、戈米辛N和五味子素），木脂素相對含量在正己烷超聲提取法、乙酸乙酯超聲提取法、無水乙醇超聲提取法中各占樣品總量的26.03%、6.09%和21.36%；正己烷超聲提取法、乙酸乙酯超聲提取法、無水乙醇超聲提取法均檢測出藁本內(nèi)酯（E和Z總和），藁本內(nèi)酯相對含量分別各占樣品總量的13.68%、12.43%和13.61%，為相對含量最高的物質(zhì)。

從分子量（表1）來看，正己烷超聲提取法、乙酸乙酯超聲提取法、無水乙醇超聲提取法提取的揮發(fā)性成分均以200 Da 以上分子量成分為主，各占樣品總量的69.31%、65.89%和62.79%；200 Da以下分子量成分，各占樣品總量的30.71%、34.11%和37.21%，3種提取方式得到的結(jié)果相近。

從差異物質(zhì)（表1）來看，2-羥基-5-甲基苯乙酮僅在乙酸乙酯超聲提取法中檢測，其相對含量占樣品總量的10.06%；對傘花烴和11，14，17-二十碳三烯酸甲酯僅在無水乙醇超聲提取法中檢出，分別占樣品總量的3.83%、4.03%；2，4，6-三異丙基苯酚僅在正己烷超聲提取法中檢出，其相對含量占樣品總量的4.63%；硬脂酸異丙酯在乙酸乙酯和無水乙醇超聲提取法檢出，其相對含量分別占樣品總量的10.91%、1.06%。

綜上所述，從鑒定物質(zhì)數(shù)量、相對含量和分子量等進(jìn)行對比分析，3種方法提取的揮發(fā)性成分?jǐn)?shù)量、種類差異和物質(zhì)分子量分布較小，物質(zhì)的相對含量具有一定的差異。3種方法均有成分的交叉，互相補(bǔ)充使用，能更全面分析柏子養(yǎng)心丸揮發(fā)性成分的化學(xué)物質(zhì)基礎(chǔ)。

3 總結(jié)與討論

該研究分別采用正己烷超聲提取、乙酸乙酯超聲提取和無水乙醇超聲提取3種提取方法，探究柏子養(yǎng)心丸中揮發(fā)性成分。采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)，從柏子養(yǎng)心丸中鑒定了揮發(fā)性成分共有23種，初步探明了柏子養(yǎng)心丸中揮發(fā)性成分的化學(xué)物質(zhì)組成。3種方法提取的樣品中分別鑒定了19、20、21種揮發(fā)性成分，它們的成分種類差異較小，但成分的相對含量具有一定的差異。該結(jié)果一方面說明3種提取方法可以相互補(bǔ)充，可以更加綜合分析柏子養(yǎng)心丸的揮發(fā)性化學(xué)物質(zhì)基礎(chǔ)；同時(shí)表明，可以根據(jù)分析不同的分析目標(biāo)選擇提取及分析方法。

該研究表明，酯類物質(zhì)是柏子養(yǎng)心丸中揮發(fā)性成分的最主要一類物質(zhì)，柏子養(yǎng)心丸中含有豐富的川芎內(nèi)酯、藁本內(nèi)酯和飽和/不飽和脂肪酸酯等，其中藁本內(nèi)酯可能是柏子養(yǎng)心丸中最主要的揮發(fā)性物質(zhì)。相關(guān)文獻(xiàn)指出，川芎內(nèi)酯類化合物具有抗炎、抗氧化、抗凝血、抗動(dòng)脈粥樣硬化藥理作用［7］；藁本內(nèi)酯具有抗炎、鎮(zhèn)痛、抗氧化、神經(jīng)保護(hù)等藥理活性［8］；不飽和脂肪酸在降血脂、抗氧化、抗炎、免疫調(diào)節(jié)等方面展示出顯著的藥理活性［9］。柏子養(yǎng)心丸中還含有大量的木脂素類物質(zhì)，例如五味子甲素、戈米辛N和五味子素，木脂素類物質(zhì)具有肝臟保護(hù)、調(diào)節(jié)神經(jīng)功能、抗炎及抗腫瘤等藥理作用［10］。該研究為柏子養(yǎng)心丸的復(fù)方配伍-物質(zhì)基礎(chǔ)-藥理作用提供物質(zhì)研究基礎(chǔ)。

該研究也存在不足之處：第一，后期需針對鑒定的物質(zhì)例如蒿苯內(nèi)酯、五味子甲素、戈米辛N、五味子素和亞油酸甲酯等進(jìn)行靶標(biāo)定量，靶標(biāo)定量數(shù)據(jù)更能表征揮發(fā)性成分的含量。第二，研究采用的3種提取方法均證明含有棕櫚酸，該研究采用萃取后直接進(jìn)樣，針對沸點(diǎn)較高的中長鏈脂肪酸，不能很好的鑒定，后期需要進(jìn)一步衍生化處理，提高脂肪酸類物質(zhì)的鑒定。第三，GC-MS技術(shù)分析的主要是揮發(fā)性成分，還需要和液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀（主要鑒定非揮發(fā)性成分）鑒定的數(shù)據(jù)相互補(bǔ)充，更加全面解析柏子養(yǎng)心丸的化學(xué)物質(zhì)基礎(chǔ)，這也是后期研究的重點(diǎn)方向。

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基金項(xiàng)目 安徽醫(yī)科大學(xué)?？蒲谢痦?xiàng)目（2021xkj013）；安徽高校自然科學(xué)研究重點(diǎn)項(xiàng)目（KJ2021A0268）。

作者簡介 馮蕊（1990—），女，河北石家莊人，助理實(shí)驗(yàn)師，碩士，從事藥學(xué)相關(guān)研究。*通信作者，實(shí)驗(yàn)師，碩士，從事質(zhì)譜相關(guān)研究。

收稿日期 2022-09-02