红花龙胆地上及地下部分挥发性成分GC-MS分析

赵若丹，都昌林，王 莹，缪菊连，陈旭冰

(大理大学 药学院，云南 大理 671000)

红花龙胆GentianarhodanthaFranch.ex Hemsl为龙胆科龙胆属多年生草本植物，又名小龙胆草、青鱼胆草、雪里梅、凤凰花、星秀花、血龙胆、九月花等，主要分布于四川、贵州、云南等地[1]。其味苦，性寒，具有清热利湿、凉血解毒的功效，主治肺热咳嗽、痨嗽痰血、黄疸、痢疾、便血、小便不利、产褥热、小儿惊风、疳积、疮疡肿毒、烧烫伤、蛇咬伤等[1]。红花龙胆主要含(裂)环烯醚萜类、三萜类、黄酮类等化合物[2]，现代研究发现，具有抗氧化、抗结核杆菌、抑制乙酰胆碱酯酶的活性[3-5]。可能由于其在民间使用比较广泛的缘故，红花龙胆为2015年版《中国药典》新增收录的品种。2015年及2020年版《中国药典》中均规定以其的干燥全草入药，但在《贵州省中药材、民族药材质量标准》《贵州民间药物》和《湖北植物志》等书中记载以其根或全草入药。红花龙胆在不同书籍中规定的药用部位存在差异，到底红花龙胆地上、地下部分化学成分有何不同，本文将采用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)从其中挥发性成分来探讨这一问题。

1 材料与仪器

1.1 材料

红花龙胆购自云南省文山州丘北县双龙营镇，经我院生药学教研室张德全教授鉴定为龙胆科龙胆属植物红花龙胆(GentianarhodanthaFranch.ex Hemsl)的带根全草。乙醚、无水碳酸钠均为国产分析纯。

1.2 仪器

7890A/5975C气相色谱-质谱联用仪(美国Agilent Technologies公司)。

2 方法与结果

2.1 样品的制备

将红花龙胆药材干品的地上部分和地下部分用刀切成小段，各称取200 g，装入1000 mL圆底烧瓶中，加蒸馏水600 mL后，按2020年版《中国药典》(第一部)附录XD挥发油测定法提取挥发油，连续回流5.5 h，至油量不再增加为止，停止加热，冷却，收集挥发油，各得到黄色挥发油约2 mL，加入少许无水碳酸钠对挥发油进行干燥。测定前分别加入3 mL乙醚于挥发油中，用微孔滤膜过滤，备用。

2.2 GC-MS分析条件

色谱柱：Agilent气相色谱柱(Agilent 1901S-433，30 m× 250 μm × 0.25 μm)；程序升温：起始温度为50 ℃，保持3 min，以1 ℃/min升至100 ℃，保持 5 min，再以5 ℃/min升至180 ℃，保持2 min。质谱条件：载气为高纯氦气，流速：1.0 mL/min；分流比：5∶1；进样量3.0 μL。EI 离子源，离子源温度230 ℃，电离能量70 eV；扫描质量范围：50～550 amu。采用 NIST11.L 标准谱图库进行检索。

2.3 实验结果

在上述实验条件下进样分析，得到红花龙胆地上部分挥发油的总离子流色谱和红花龙胆地下部分挥发油的总离子流色谱，如图1所示。对总离子流色谱图中的各峰进行质谱扫描后得到质谱图，通过与标准谱图库相对照及人工谱图解析，分别确定挥发油中的各个化合物，分析鉴定结果见表1。

注：D1.红花龙胆地上部分；D2.红花龙胆地下部分。

表1 红花龙胆挥发油的化学成分

续表1

从红花龙胆地上部分挥发油中鉴定出86个化合物，主要包括醇类28个(32.6%)、醛类22个(25.6%)、酮类12个(14.0%)、烯烃类8个(9.3%)、酯类6个(7.0%)和烷烃类4个(4.7%)等。从红花龙胆地下部分挥发油中鉴定了58个化合物，主要包括醇类19个(32.8%)、醛类13个(22.4%)、酮类10个(17.2%)、酯类5个(8.6%)、烯烃类4个(6.9%)和烷烃类2个(3.4%)等。从检测的挥发性成分数量看，地上部分大于地下部分；对红花龙胆地上及地下部分6类成分进行对比，发现地上部分化合物种类均多于地下部分，除醛类和酮类的百分含量有差异外，其余几类化合物地上和地下部分百分含量基本相似。挥发油化学成分比较结果见图2。

图2 红花龙胆地上、地下部分挥发油的化学成分比较

红花龙胆地上部分所鉴定出的挥发油中，百分含量在4%以上的挥发性成分有赤藓糖醇(10.95%)，反-氧化芳樟醇(5.48%)，芳樟醇(5.45%)，邻羟基苯甲酸甲酯(5.15%)，安息香醛(4.99%)，百秋李醇(4.61%)和壬醛(4.20%)共7种，总相对含量为40.83%；百分含量在1%～4%的挥发性成分有5-甲基-1-庚醇(3.05%)，糠醛(1.18%)，青叶醛(1.26%)，1-己醇(1.40%)等共19种，总相对含量达31.78%。红花龙胆地下部分所鉴定出的挥发油中，百分含量在4%以上的挥发性成分有邻羟基苯甲酸甲酯(15.95)，(S)-2，3-二羟基丙醛(14.91%)，百秋李醇(6.82%)和安息香醛(5.22%)共4种，其总相对含量为42.9%；百分含量在1%-4%的挥发性成分有糠醛(1.48%)，1-己醇(1.10%)，(Z)-2-庚烯醛(2.09%)，3-乙烯基吡啶(1.34%)等共20种，总相对含量为36.02%。

通过比较发现，百分含量在4%以上的化合物中，地上部分特有化学成分为赤藓糖醇、反-氧化芳樟醇、芳樟醇和壬醛，地下部分特有化学成分为(S)-2，3-二羟基丙醛；共有化学成分邻羟基苯甲酸甲酯、安息香醛和百秋李醇共3种。百分含量在1%～4%的化合物中，地上部分特有化学成分苯乙酮、芳樟醇及反氧化芳樟醇等10种，地下部分特有化学成分青叶醛、苯乙醛、顺氧化芳樟醇等11种，地上及地下部分共有化学成分有糠醛、青叶醛、蘑菇醇等9种。由结果可看出，红花龙胆地上、地下部分挥发性成分在组成和占比情况存在一定差异。从所检测出的挥发性成分数量来看，地上部分鉴定出86个化合物，地下部分鉴定出58个化合物，地上部分大于地下部分；从不同类型挥发油占比情况来看，除醛类和酮类的含量有差异外，醇类、烯烃类、脂类和烷烃类化学成分地上、地下部分基本相似。从百分含量在4%以上的挥发性成分来看，地上及地下部分均有特征性化学成分，含3种共有化学成分，且地上部分特征性化学成分多于地下部分；从百分含量在1%～4%的挥发性成分来看，含9种共有化学成分，其余成分存在一定差异，地下部分总相对含量高于地上部分。

3 讨论

通过比较红花龙胆地上及地下的挥发性成分，发现在化合物的数量、类型和主要成分上都存在一定差异，与地下部分相比，地上部分含有更多的化学成分。地上及地下部分共有含量较高的化学成分是：邻羟基苯甲酸甲酯、百秋李醇和安息香醛。地上部分含量较高的特征性化学成分是赤藓糖醇、反-氧化芳樟醇、芳樟醇。其中反-氧化芳樟醇、芳樟醇、邻羟基苯甲酸甲酯和安息香醛都是常用的香精香料[7-9]；共有化学成分百秋李醇是藿胆滴丸、马香苓口服液等中药制剂的主要成分，具有抑菌、抗病毒及胃肠道保护等功能[10-12]；地上部分含量较高的特征性成分赤藓糖醇是糖尿病、葡萄糖不耐受病等特殊人群的功能食品[13]；芳樟醇具有抗氧化及抑菌效果[14-15]。本研究通过GC-MS分析红花龙胆地上及地下部分，发现地上部分含有更多的化学成分，且其特征性化学成分可能与其治疗痢疾、抗氧化、抗病毒和抑菌等药理活性密切相关。本文仅从挥发性成分的角度探讨红花龙胆的地上及地下部分，其相关药效学研究还有待进一步探讨。