干姜挥发油成分GC- MS 分析*

杨 欣，王秋红，王 悦，匡海学

（黑龙江中医药大学，教育部北药基础与应用研究重点实验室，

黑龙江省中药及天然药物药效物质基础研究重点实验室，黑龙江 哈尔滨150040）

干姜为姜科植物姜（Zingiber officinale Rosc）的干燥根茎，主产于四川、湖北、广东、广西等地，具有温中散寒，回阳通脉，燥湿消痰之功，临床常用治疗脾胃寒证、亡阳证、寒饮咳喘、寒积便秘、水肿证等。在《神农本草经》和《名医别录》等都有记载。也被正式收录在《中华人民共和国药典》中。在经典复方中和临床上被广泛应用。干姜性味辛、热，归脾、胃、肾、心、肺经，为临床常用的温里药之一，中药挥发油的药用价值非常广泛，挥发油大多数为脂肪酸、萜类、芳香类等，常由各种不同的天然化学物质组成，主要研究集中在抗病毒、抗菌、提高免疫力、抗氧化、抗肿瘤的体外实验[1，2]。本文采用水蒸汽蒸馏法提取干姜中的挥发油，并利用气相色谱- 质谱联用技术对挥发油进行分离鉴定，为干姜的临床应用提供理论依据。

1 实验部分

1.1 材料及试剂

供试材料为干姜（Zingiber officinale Rosc）的干燥根茎，经黑龙江中医药大学王振月教授鉴定，用硅胶干燥室温保存。

Agilent7890A/5975C气质联用仪（美国，Agilent）；正己烷、无水硫酸钠均为国产分析纯。

1.2 干姜挥发油的提取

取干燥的干姜药材100g，粉碎，置于1000mL圆底烧瓶中，加入5000mL 蒸馏水浸泡12h，于电热套中微沸回流提取6h，提取的挥发油用1mL 正己烷萃取，得到具有芳香气味的透明油状液体1.5mL（含正己烷），经无水硫酸钠干燥，0.22μm 微孔滤膜过滤，进行GC-MS 分析。

1.3 GC-MS 分析条件

1.3.1 气相色谱 DB-17 高效毛细管色谱柱（60m×250μm×0.25μm）；程序升温：初始温度50℃，以15℃·min-1升至200℃，保持10min，以5℃·min-1升至280℃，保持10min，总分析时间为46min；进样量：1μL，分流比：3∶1，载气：高纯He。

1.3.2 质谱条件 电离方式EI，电子能量70eV，离子源温度230℃，四级杆150℃，溶剂延迟6min，质量扫描范围m/z：20～550，全扫描方式。

2 实验结果

采用GC-MS 对干姜挥发油化学成分进行了分析，得到样品的总离子流图（图1），将各组分质谱数据由NIST 质谱数据库检索并结合有关参考文献等，鉴定了其中59 个化合物，各组分的相对含量采用峰面积归一法计算[3，4]，见表1。

图1 干姜挥发油总离子流图Fig.1 Zingiberis Rhizoma essential oil total ion flow diagram

从表1 可知，从干姜挥发油中共鉴定出59 个化合物，占总峰面积的88.238%，其中主要成分为4- 甲基-1-（1- 甲基乙基）- 二环[3.1.0]己-2- 烯（9.930%）、桉叶油醇（9.828%）、冰片（9.127%）、莰烯（8.188%）、[S- （R*,S*）]-2- 甲基-5- （1,5- 二甲基-4- 己烯基）-1,3 环己二烯（6.279%）、（E）- 柠檬醛（3.688%）、α- 松油醇（3.489%）、芳樟醇（2.716%）、（1R）-（+）-α 蒎烯（2.541%）、Β- 倍半水芹烯（2.538%）、1- 甲基-4-（1- 亚甲基-5- 甲基-4- 己烯基）环己烯（2.495%）、右旋柠檬烯（2.429%）、A-姜黄烯（2.205%）。

3 讨论

常用的挥发油提取方法有超临界萃取法、水蒸汽蒸馏法、有机溶剂提取法等。本实验采用水蒸汽蒸馏法提取干姜中的挥发油，水蒸汽蒸馏法主要是利用挥发油具有挥发性、难溶于水的特性，共同蒸馏水和挥发油，使挥发油随水蒸汽一起蒸出，经冷凝后，油和水分离得到挥发油[5]。干姜性味辛、热。归脾、胃、肾、心、肺经，为临床常用的温里药之一，具有温中散寒，回阳通脉，燥湿消痰之功，临床常治疗脾胃寒证、亡阳证、寒饮咳喘、寒积便秘、水肿证等。从干姜挥发油中共鉴定出59 个化合物，占挥发油总量的88.238%，其中主要成分为4- 甲基-1-（1-甲基乙基）- 二环[3.1.0]己-2- 烯（9.930%）、桉叶油醇（9.828%）、冰片（9.127%）、莰烯（8.188%）、[S-（R*,S*）]-2- 甲基-5-（1,5- 二甲基-4- 己烯基）-1,3- 环己二烯（6.279%）、（E）- 柠檬醛（3.688%）、α-松油醇（3.489%）、芳樟醇（2.716%）、（1R）-（+）-α蒎烯（2.541%）、Β- 倍半水芹烯（2.538%）、1- 甲基-4- （1- 亚甲基-5- 甲基-4- 己烯基）环己烯（2.495%）、右旋柠檬烯（2.429%）、A- 姜黄烯（2.205%）。其中冰片具有慢性气管炎、治疗蛲虫、治疗小儿烧、治疗溃疡性口腔、治疗慢性鼻腔、治疗化脓性中耳炎、治疗鸡等诸多临床应用[6]。莰烯，不溶于水，微溶于醇，溶于醚、环已烷和氯仿等，莰烯是松节油等多种天然挥发油的成分，主要用作有机合成原料，可用于合成香料、樟脑、农药、硫氰酸乙酸异茨酯、醋酸异茨酯、毒杀芬等。对人有一定的危害性、刺激性。

表1 干姜挥发油化学成分析Tab.1 Chemical Analysis of volatile oil from Zingiberis Rhizoma

［1] 周静,杨卫平.干姜的临床应用及药理研究进展［J].云南中医中药杂志,2011,32（2）:70-72.

［2] 黄罗生,顾燕飞,李红.中药挥发油及芳香性药物的研究进展［J].中国中药杂志,2009,34（12）:1605-1611.

［3] 袁源,林丽静,李积华,等.两种徐闻高良姜挥发油成分对比分析［J].中药材,2014,9（9）:1613-1615.

［4] 刘少印,李晓如,余莲芳,等.药对麻黄- 干姜与其单味药挥发油共有组分的分析［J].现代中药研究与实践2009,23（5）:58-61.

［5] 金建忠.GC-MS 法分析石菖蒲挥发油的化学成分［J].新疆大学学报,2007,24（20）:238.

［6] 李孝栋,唐海,潘卫三,等.干姜和白术混合挥发油中天然冰片的含量测定［J].福建中医学院学报,2005,2（1）:25-27.