李颖 吴斌 严锦贤 李宗
[摘要] 目的 对福建建阳小湖采集的鱼腥草4个不同部位(根、茎、叶、果实)挥发性成分进行分析、比较,为选择适宜的用药部位,改进鱼腥草相关制剂制备工艺、提高质量水平提供研究思路和方法学参考。 方法 收集指定产地鱼腥草的不同部位,采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱(HS-SPME-GC-MS)对其所含的挥发性成分分别提取、分离、鉴定,采用归一化法测定成分的相对含量,并进行比对。 结果 鱼腥草药材不同部位所含挥发性成分的种类和相对含量均存在较大差异,其中药效成分鱼腥草素、甲基正壬酮在果实中含量最高,其他部位含量则相对较低。 结论 鱼腥草不同部位挥发性成分的差异表明规范中药材入药部位和采收季节的重要性,在中药制剂生产过程中须严格把关,确保临床疗效和用药安全性。
[关键词] 鱼腥草;部位;顶空固相微萃取-气相色谱-质谱;成分分析
[中图分类号] R284.1 [文献标识码] A [文章编号] 2095-0616(2015)19-54-04
[Abstract] Objective To perform qualitative and quantitative analysis on the volatile components in different parts(root,stem,leaf and flower)of Herba Houttuyniae sourced from Xiaohu Jianyang.To provides research ideas and methods for choosing appropriate medicinal parts and improving the preparation process and quality level. Methods The different parts of Herba Houttuyniae sourced from Xiaohu Jianyang were collected.The volatile component were analyzed by HS-SPME-GC-MS,and the relative percentage content of each component was calculate with peak area normalization method. Results The volatile components in Herba Houttuyniae had remarkable differences because of the different parts. As the effective components in Herba Houttuyniae, it was indicated that the content of both acetaldehyde and methyl-n-nonyl-ketone were the highest in fruits and relatively lower in other parts of Herba Houttuyniae. Conclusion Standardized medicinal part and collecting seasons of traditional Chinese medicine was important because of the volatile constituents difference from different parts of Herba Houttuyniae.It was necessary to inspect and check in Preparation of Chinese medicine.The clinical curative effect and medication security must be guaranteed.
[Key words] Herba Houttuyniae;Parts;HS-SPME-GC-MS;Contents comparison
参照以往研究者对中药材及中药制剂的研究工作,中药材相同产地、同一品种、不同部位所含成分的种类和相对含量往往不尽相同[1-6]。中药材的入药部位不同,制成的制剂质量必然存在差异,这种差异很可能影响该中药制剂的临床疗效甚致安全性[7-12]。因此,有必要用一种被证实稳定、有效、
可行的质量分析方法对同种中药材不同部位的成分进行提取、比较,辨明其中的差异性,以优选中药材的用药部位,提高中药制剂质量和临床疗效,尽可能降低甚至消除中药制剂的不良反应。本研究在前期研究先后建立了鱼腥草注射液中甲基正壬酮的含量测定方法[13]、采用HS-SPME-GC-MS检测9 个不同种质来源鱼腥草挥发性成分,建立了成熟的鱼腥草成分分析方法[14]的基础上,对福建建阳小湖鱼腥草GAP研究及标准化生产示范基地种植的鱼腥草4个不同部位(根、茎、叶、果实)所含挥发性成分进行进一步系统性研究、比较,为优选鱼腥草适宜的用药部位、提高鱼腥草制剂的质量水平、临床疗效和用药安全性奠定基础。
1 材料与方法
1.1 材料
试验用鱼腥草单株材料采自福建建阳小湖鱼腥草GAP研究及标准化生产示范基地,生长期2年,采收期为种植次年6月果实初熟时,采集带花、果的全草,经福建中医药大学倪立坚副主任药师鉴定为鱼腥草(Herba Houttuyniae)。
1.2 仪器
Agilent 6890N气相色谱仪(美国安捷伦);Thermo Polaris Q气相色谱-质谱联用仪(美国Thermo-Finnegan);色谱柱:HP-5 MS毛细管色谱柱(30m×0.25mm,0.25μm)(美国安捷伦);SPME萃取手柄、聚二甲基硅氧烷(PDMS,100μm)萃取头、20 mL顶空取样瓶、聚四氟乙烯瓶塞(美国Supelco);HHS型数显恒温水浴(上海博迅实业有限公司);BT125D型分析天平(赛多利斯公司),AL104型分析天平(梅特勒-托利多公司)。endprint
1.3 实验条件与方法[15]
1.3.1 色谱条件 色谱柱HP-5 MS毛细管色谱柱(30m×0.25mm,0.25μm);载气为氦气;进样口温度250℃;升温程序:初始温度60℃,保持5min,以6℃/min升温至240℃;恒流模式,流速0.8mL/min,不分流。
1.3.2 质谱条件 电子轰击(EI)离子源;电子能量70ev;离子阱温度230℃;质量扫描范围m/z 30~500amu。
1.3.3 顶空固相微萃取-气质联用法(HS-SPME-GC-MS)比较、分析小湖鱼腥草不同部位的挥发性成分 取小湖产鱼腥草全草,分别筛选不同部位(根、茎、叶、果实),剪碎,各称取0.5g,置20mL顶空取样瓶中,加盖聚四氟乙烯瓶塞,水浴加热至55℃预平衡40min,于55℃下以100μm PDMS固相微萃取头顶空萃取40min,萃取完毕后在气相色谱进样口以250℃解吸附30s,按“3.1、3.2”项条件进行GC-MS成分分析,结合NIST98标准谱库检索结合人工谱图解析,分离、鉴定鱼腥草4个部位所含的挥发性成分,以面积归一化法计算各组分的相对含量。
2 结果
2.1 成分分析
小湖产鱼腥草不同部位(根、茎、叶、果实)挥发性成分相对含量。见表1。
2.2 样品鱼腥草药材各部位含量
本研究样品鱼腥草药材各部位含量较高的成分包括萜类、醇类、醛酮类、脂肪酸等,这4类成分分别占不同部位提取出挥发性成分总量的66.9%、60.4%、69.0%和57.7%。其他成分,如酯类、烷烃、烯烃等,含量则相对较低。其中,鱼腥草根部含量最高的组分为龙脑(9.09%),其余主要挥发性成分相对含量从高到低依次为:α-萜品醇(8.99%)、鱼腥草素(8.94%)、1-癸醇(8.69%);茎含量最高组分为α-萜品醇(11.51%),其次为:1-癸醇(10.57%)、鱼腥草素(7.05%)、甲基正壬酮(5.92%)、乙酸香芹酯(5.88%);叶中含量最高的成分是甲基正壬酮(9.12%),其次是:乙酸冰片酯(6.73%)、二异丁基丁二酸酯(6.16%)、d-柠檬烯(5.42%)、α-萜品醇(5.27%);果实含量最高的组分是1-癸醇(17.55%),其次是:α-萜品醇(15.82%)、甲基正壬酮(13.62%)、鱼腥草素(11.61%)、石竹烯(4.42%)、亚麻酸(4.01%)。
2.3 HS-SPME-GC-MS提取、鉴定
小湖产鱼腥草的根、茎、叶、果实4个部位所含挥发性成分的种类分别为66种、61种、56种、55种,其中有36种成分是4 个部位共同含有的,共有化合物的总峰面积占检出挥发性成分总峰面积的百分比分别为:75.2%、80.7%、83.3%和88.5%。
2.4 鱼腥草主要有效成分
鱼腥草主要有效成分为鱼腥草素和甲基正壬酮。对不同部位的横向对比显示,这2种成分均在本试验样品果实中含量最高,而在其他部位含量则相对较低。甲基正壬酮有40.8%来自果实,其余部位含量依次为:根14.2%、叶2.7%、茎1.8%;鱼腥草素有36.3%来源于果实,其余部位含量依次为:叶13.8%、根2.8%、茎2.2%。
3 讨论
本试验采用HS-SPME-GC-MS技术成功地对鱼腥草4个不同部位进行挥发性成分分离分析,表明该方法简便、快速、环保、准确、稳定,适用于中药样品挥发性成分研究。鱼腥草挥发性成分主要由萜类、醇类、醛酮类、脂肪酸等4类组成,此结论与其他研究者先前的成分分析试验结果相吻合[16]。成分分析结果提示鱼腥草药材的采收需要考量季节因素,在药材适当的发育期进行。由“2.4”结果可以看出,主要有效成分鱼腥草素、甲基正壬酮均在果实中分布最多,而在植株其他部位分布甚少,因此考虑最佳采收期为花期至之后的一个月。入药部位不同导致的成分差异与鱼腥草制剂疗效及安全性的相关度有待进一步探讨。经查阅文献,李胜华等[17]曾对比鱼腥草不同发育期挥发油含量,得出花果后期挥发油达到最高,枯叶期含量最低的结论,从另一个侧面印证了本研究所得之结论,但该试验并未深入进行。延续该研究者的思路,笔者推断随着植株的生长发育,不同生长年限的鱼腥草挥发性成分的种类、相对含量以及鱼腥草素、甲基正壬酮等2种主要有效成分的含量很有可能呈现一个动态变化的过程,延续该假设的思路,本研究将展开后续研究。值得注意的是,杨文凡等[18]用水蒸气蒸馏法分别提取鱼腥草茎、叶中挥发性成分,通过GC-MS加以鉴定,检出表蓝桉醇、异植醇、氧化石竹烯、六氢金合欢基丙酮、橙花叔醇等5 种成分(相对百分含量>1%),而本课题对茎、叶的成分分析未检出以上5 种化合物;此外,本课题新发现茎、叶中所含的3-蒈烯、乙酸香芹酯、2-十三烷酮等3 种相对含量较高的成分未见文献报道,属首次发现。以上成分差异可能同药材品种、产地、采收季节、干燥程度及挥发性成分提取手段不同有关。
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(收稿日期:2015-07-06)endprint