HS-SPME-GC-MS分析仙茅及酒仙茅的挥发性成分

王文通 江汉美 张智婧

摘要：采用顶空固相微萃取法（HS-SPME）结合气质联用技术（GC-MS）对生仙茅（Curculigo orchioides Gaertn. ）及酒仙茅的挥发性成分进行分析鉴定，并计算各成分相对百分含量。结果表明，生仙茅中分离出22个峰，鉴定出16种成分，占挥发性成分的72.73%，其中含量最高的为右旋萜二烯，占总挥发性成分的16.22%;从酒仙茅中分离出28个峰，鉴定出24种成分，占挥发性成分的85.71%，其中含量最高的为壬醛，占总挥发性成分的10.09%。仙茅酒制后部分挥发性成分消失，同时也增加了一些新的挥发性成分，为仙茅药材开发利用和临床运用提供科学依据。

关键词：仙茅（Curculigo orchioides Gaertn. ）;HS-SPME;GC-MS;挥发性成分

Abstract： Headspace solid phase microextraction （HS-SPME） combined with gas chromatography-mass spectrometry （GC-MS） was used to analyze the volatile components of Curculigo orchioides and wine-processed， and the relative contents of each component were calculated. The  results showed that 22 peaks were isolated from the volatile components of Curculigo orchioides， and 16 components were identified， accounting for 72.73% of the volatile components， of which the highest was dextroterpene， accounting for 16.22% of the total volatile components. 28 peaks were isolated from the volatile components of Curculigo orchioides， and 24 components were identified， accounting for 85.71% of the volatile components， the highest of which was nonanal， accounting for 10.09% of the total volatile components. Part of the volatile components disappeared and some new volatile components were added after the production of Curculigo orchioides. It can provide scientific basis for the development， utilization and clinical application of Curculigo orchioides.

Key words： Curculigo orchioides Gaertn.; HS-SPME; GC-MS; volatile components

仙茅系石蒜科植物仙茅（Curculigo orchioides Gaertn.）的干燥根莖，历年版的《中华人民共和国药典》均有收载。四川、云南、贵州是中国仙茅的主要产区[1]，仙茅中的主要成分为仙茅素A、仙茅素B、仙茅素C[2]，仙茅皂苷A、仙茅皂苷B、仙茅皂苷C、仙茅皂苷D[3，4]和黄酮类[5]等，具温肾阳、壮筋骨、治阳痿精冷等功效[6]，仙茅具有耐缺氧、抗炎、雄性激素样等药理作用[7]。仙茅性热，味辛，有毒，对部分寒症有治疗作用[8]。对仙茅药性物质的认识不仅要分析其水溶性、脂溶性成分，亦应对其挥发性成分加以认识。

目前国内外尚无对仙茅炮制品采用HS-SPME-GC-MS分析其挥发性成分研究的报道，主要研究的是仙茅生品的挥发性成分，还有水蒸气蒸馏提取法与HS-SPME-GC-MS法对比从仙茅中提取挥发成分的研究[9]。试验对仙茅的挥发性成分是否有影响还有待于进一步研究。本试验将仙茅的酒制品与其生品用HS-SPME-GC-MS法进行挥发性成分对比，观察两者挥发性成分的相同与不同点，再次观察其挥发性成分对药性是否有影响。

1 材料与方法

1.1 试药

仙茅购于武汉聚草堂药业有限公司，产地为四川省，经由湖北中医药大学生药教研室鉴定，此药为石蒜科植物仙茅的干燥根茎。

1.2 仪器

Agilent6890/5973型气-质联用仪，Hewlett-Packard公司;JY1002型电子天平，上海浦春计量仪器有限公司，d=0.01 g;手动固相微萃取装置，IKA公司;顶空瓶，15 mL;65 μm PDMS/DVB萃取纤维头，Supelco 公司。

1.3 方法

1.3.1 酒仙茅的制备 参照2015版《中华人民共和国药典》四部炮制通则中的炮制方法：取干净的仙茅段，与黄酒拌匀，闷润至酒被吸尽，再将药物置于炒制容器中，用文火炒干，至颜色加深，再取出晾干，筛去碎屑。

1.3.2 GC-MS色谱与质谱条件

1）GC条件。HP-5MS石英毛细管柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm）;升温程序，以10 ℃/min 由50 ℃升至230 ℃，100 ℃平衡10 min，萃取20 min，解析  4 min。载气为高纯He，流速1.2 mL/min，进样口温度230 ℃。

2）MS条件。EI 源;离子源温度230 ℃，电离能70 eV;四级杆温度150 ℃;扫描质量范围35～550  m/z。

1.3.3 顶空固相微萃取条件 综合考察后确定了仙茅的顶空固相微萃取条件：精密称定仙茅粉末（过40目筛）0.8 g，置于15 mL顶空瓶中，再将65 μm PDMS/DVB萃取纤维头的手动进样器插入其中，预平衡10 min（温度100 ℃），再顶空萃取20 min，取出手动进样器后立即插入色谱仪进样口中，解吸4 min（温度230 ℃），不分流进样。酒仙茅试验条件同上。

2 结果与分析

经化学工作站对试验数据处理，再用面积归一法对生仙茅及酒仙茅的两个总离子流计算样品中各成分的相对百分含量。然后利用NIST08质谱数据库对各质谱峰进行检索并确定各成分。具体结果见图1、图2及表1。由表1可知， 生仙茅中检测出22个峰，鉴定出16种成分，占挥发性成分的72.73%，其中含量最高的为右旋萜二烯（16.22%），其次为萜品烯（8.31%）、α-衣兰烯（7.06%）、壬醛（6.69%）、苯酚（6.43%）等。含量最高的右旋萜二烯又名D-柠檬烯， 是一种天然活性单萜， 具有镇痛、抑菌、镇静、抗肿瘤、增香、抗癌、止咳、平喘等生理功能[10]， 已被广泛应用于食品、香料、日化、医药等行业[11]。萜品烯有一定的抗氧化作用，其机理是可以保护SOD、GSH-Px和CAT等抗氧化酶的活性，在一定程度上恢复由过氧化氢引发的细胞损伤， 起到抗氧化作用[12]。酒仙茅中检测出28个峰，其中鉴定出24种成分，占挥发性成分的85.71%，其中含量最高的为壬醛（10.09%），其次为右旋萜二烯（8.06%）、萜品烯（6.89%）、苯酚（6.70%）、2-正戊基呋喃（6.70%）等。壬醛是一种具有清香、油香、脂香风味[13]的饱和醛， 可用作食品添加剂，也可用于调制橙花、玫瑰等香精。有抑菌、镇痛作用的右旋萜二烯和有抗氧化作用的萜品烯经过酒制后含量有所降低。经过酒制后苯酚和2-正戊基呋喃等有毒挥发性物质增加。

3 讨论

研究结果表明，生仙茅与其酒制后的样品挥发性成分色谱峰形相似，不易区别。仙茅酒制前后共有的挥发性成分有右旋萜二烯、壬醛、萜品烯、正己醛、樟脑萜、正己酸、苯酚、2-正戊基呋喃、4-异丙基甲苯等15种，其中壬醛含量明显增加，右旋萜二烯含量相对减少。将仙茅生品经过炮炙后，3，5-二氯-4-羟基苯甲酸未在酒仙茅中检测到，推测在炮制文火炒过程中该刺激性物质可能不耐高温，大量消失或转化，与生仙茅相比，酒仙茅中新增了异戊醇（4.98%）、正丁酸（2.07%）、5-甲基呋喃醛（1.67%）、苯乙醇（2.50%）、苯甲醛（2.32%）、1，2-二甲氧基苯（2.37%）、正辛醛（1.92%）等9种成分，增加的大部分物质都是对人体有刺激性或是有害的挥发性成分。生仙茅和酒仙茅中挥发性成分具有一定的差异，酒仙茅挥发性成分总量有所增加。仙茅中挥发油含量很低，这些成分决定了仙茅药材的气味，但是否与其药性（热性）有关，还有待于进一步研究。要充分利用仙茅的多种药理活性，挖掘其更大的潜在市场。

参考文献：

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