對(duì)野菊花不同提取方法所得提取物化學(xué)成分的比較研究

陳保華， 李勝華， 王 冰

(1.上海市藥材有限公司，上海 200002;2.上海市中藥研究所，上海 201401;3.上海中醫(yī)藥大學(xué)，上海201203)

野菊花為菊科植物野菊Chrysanthemum indicum L.的干燥頭狀花序［1］。野菊花在我國(guó)大部分地區(qū)均有分布，資源十分豐富，其性微寒，味苦、辛，收載于中國(guó)藥典2005年版一部，清熱解毒，用于疔瘡癰腫，目赤腫痛，頭痛眩暈。文獻(xiàn)報(bào)道［2］野菊花揮發(fā)油對(duì)金黃色葡萄球菌和白色葡萄球菌有抑菌作用。野菊花揮發(fā)油的化學(xué)成分已有報(bào)道［3-5］，但由于不同提取方法，其化學(xué)成分有一定差異。本試驗(yàn)分別采用超臨界萃取法和水蒸汽蒸餾法從野菊花中提取揮發(fā)性成分，運(yùn)用GC-MS對(duì)其中的化合物進(jìn)行了結(jié)構(gòu)鑒定，并進(jìn)行比較分析，為進(jìn)一步開(kāi)發(fā)野菊花相關(guān)產(chǎn)品提供了依據(jù)。

1 材料與儀器

野菊花購(gòu)自上海養(yǎng)和堂中藥飲片有限公司，產(chǎn)地為四川，經(jīng)鑒定為菊科植物野菊(Chrysanthemum indicum L.)的干燥頭狀花序。

HA221-50-06型超臨界萃取裝置(南通市華安超臨界萃取有限公司)，揮發(fā)油測(cè)定器(天津市玻璃儀器廠)，F(xiàn)innigan Voyager氣質(zhì)聯(lián)用儀(美國(guó)Finnigan)公司。

2 實(shí)驗(yàn)方法

2.1 提取方法

2.1.1 超臨界流體萃取法

取20目野菊花粗粉適量，投入超臨界萃取釜中，打開(kāi)CO2氣瓶送氣，設(shè)定萃取溫度為38℃，萃取壓力為10 MPa，分離溫度為39.2℃，分離壓力為20 MPa。當(dāng)溫度、壓力達(dá)到預(yù)定值時(shí)，開(kāi)始循環(huán)萃取，調(diào)節(jié)流量為180 L/h，恒溫恒壓萃取2 h出料，油收率為4.81%。

2.1.2 水蒸氣蒸餾法

取20目野菊花粗粉適量，加水10倍量，置于圓底燒瓶中，用揮發(fā)油測(cè)定器進(jìn)行回流提取，并保持微沸約5 h，至測(cè)定器中油量不再增加，停止加熱，放置片刻，開(kāi)啟測(cè)定器下段的活塞，將水緩緩放出，至油層上端到達(dá)刻度0線上面5 mm為止。放置1 h以上，再開(kāi)啟活塞使油層下降至其上端恰與刻度0線平齊，讀取揮發(fā)油量，油收量為0.4 mL/100 g生藥。

2.2 分析方法

GC條件:VF-5MS彈性石英毛細(xì)管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm);柱溫:初始為 50 ℃，在50 ℃保持 2 min，再以10℃/min升溫至300℃，并在300℃保持5 min;進(jìn)樣口溫度為300℃;載氣為氦氣;分流比為2000∶1;進(jìn)樣量為10 μL;流速為1 mL/min。

MS條件:EI離子源，電子能量為70 eV;離子源溫度為200℃;接口溫度為230℃;掃描范圍為29～400 amu;電子倍增電壓為2 400 V。

標(biāo)準(zhǔn)庫(kù):NIST庫(kù)。

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

3.1 CO2超臨界流體萃取條件選擇

為了盡量減少對(duì)非揮發(fā)性組分的共萃取，對(duì)萃取條件進(jìn)行了優(yōu)化。通過(guò)實(shí)驗(yàn)考察了萃取壓力和萃取溫度，發(fā)現(xiàn)在萃取壓力為10 MPa和萃取溫度為38℃時(shí)揮發(fā)油品質(zhì)較好。通過(guò)對(duì)分離條件考察，結(jié)果確定分離壓力為20 MPa，分離溫度為39.2℃。通過(guò)CO2超臨界流體萃取能收集到高品質(zhì)的揮發(fā)油，油收率為4.81%。

3.2 野菊花揮發(fā)性成分中主要組分的相對(duì)含量測(cè)定

用毛細(xì)管氣相色譜法對(duì)野菊花揮發(fā)性成分進(jìn)行分析，采用氣相色譜數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，以面積歸一化法測(cè)得各組分相對(duì)百分含量(見(jiàn)表1)。

表1 野菊花SFE和SD提取物化學(xué)成分和相對(duì)含量

續(xù)表

續(xù)表

3.3 野菊花揮發(fā)性成分的確認(rèn)

按上述的GC-MS條件對(duì)經(jīng)過(guò)CO2超臨界萃取和水蒸氣蒸餾的野菊花提取物進(jìn)行分析，得其總離子流色譜圖。對(duì)總離子流圖中的各峰經(jīng)質(zhì)譜掃描后所得各成分質(zhì)譜圖見(jiàn)圖1，圖2。經(jīng)譜庫(kù)檢索和人工解譜，分析確定各化學(xué)成分(見(jiàn)表1)。

圖1 SFE提取野菊花揮發(fā)油GC-MC分析的總離子流圖譜

圖2 SD提取野菊花揮發(fā)油GC-MC分析的總離子流圖譜

3.4 野菊花揮發(fā)性成分分析

野菊花CO2超臨界萃取物經(jīng)GC-MS分析共鑒定出85種成分，占總成分的77.27%。在此工藝條件下，野菊花CO2超臨界萃取物主要成分為長(zhǎng)鏈烷烴類化合物，此外還有少量萜類化合物等。其中主要化學(xué)成分為:1H-Benzocycloheptene(苯并環(huán)庚三烯)3.63%、α-Caryophyllene(α-石竹烯)2.18%、1，2，4-Benzenetriol(1，2，4-苯三酚)4.24%、9，12-Octadecadienoic acid(亞油酸)5.74%、2-Cycloohexen-1-one(胡椒酮)2.79%以及Hexadecane(十六烷)、Hexacosane(二十六烷)等長(zhǎng)鏈烷烴類化合物，其中長(zhǎng)鏈烷烴類化合物的相對(duì)峰面積占總面積的32.64%。

野菊花水蒸氣蒸餾提取物經(jīng) GC-MS分析共鑒定出46種成分，占總成分的83.64%。主要化學(xué)成分為:Eugenol(丁子香酚)3.69% 、2-heptene，2-methyl-6-p-toyl(2-甲基-6-芐基-2-庚烯)12.33%、1H-Benzocycloheptene，2，4，5，6，7，8-hexahydro-3，5，5，9-tetramethyl(2，4，5，6，7，8-六氫-3，3，5，9-四甲基-1 氫-苯并環(huán)庚烯)13.27%、(α-copaene-11-olα-古巴烯-11-醇)11.27%、Zingiberene(姜烯)6.58%等。

4 討論

4.1 從表1可知:SFE與SD兩種提取方法得到的化學(xué)成分?jǐn)?shù)目有一定的差異，這與提取方法的特點(diǎn)和提取溶劑對(duì)揮發(fā)性成分的選擇性有關(guān)。

4.2 野菊花超臨界提取物中化學(xué)成分與文獻(xiàn)［6］報(bào)道的野菊花揮發(fā)油的化學(xué)成分大多相同，均含有單萜烯類、倍半萜類及其含氧衍生物、脂肪族等化合物，相對(duì)含量較高的也為長(zhǎng)鏈烷烴及其脂肪酸類，這些化合物群可以作為區(qū)別野菊花與其他植物的特征。

4.3 從表1還可知:Pentacosane(二十五烷)、Tricocosane(二十三烷)、Eugenol(丁子香酚)、Zingiberene(姜烯)、α-Caryophyllene(α-石竹烯)、α-farnesene(法尼烯)、Germacrene D(大櫳牛兒烯D)、Thujene(側(cè)柏烯)、Thujanone(側(cè)柏酮)等17種成分為超臨界提取與水蒸氣蒸餾提取共同含有的化學(xué)成分，兩種提取方法所得到的其他化合物有較大差異。因此，在中藥提取時(shí)應(yīng)根據(jù)所需化合物種類和性質(zhì)來(lái)選取合適的提取工藝，保證提取效率，提高藥材利用率。

［1］中國(guó)藥典［S］.一部.2005:111.

［2］王小梅，李英霞，彭廣芳.野菊花揮發(fā)油抑菌實(shí)驗(yàn)研究［J］.山東中醫(yī)雜志，1996，15(9):412.

［3］張永明，黃亞菲，陶 玲，等.不同產(chǎn)地野菊花揮發(fā)油化學(xué)成分比較研究［J］.中國(guó)中藥雜志，2002，27(4):265-267.

［4］周 欣，趙 超，楊曉生，等.野菊花二氧化碳超臨界萃取物的化學(xué)成分研究［J］.中國(guó)中藥雜志，2002，37(3):170-172.

［5］周 欣，莫彬彬.野菊花揮發(fā)油化學(xué)成分的質(zhì)譜分析［J］.華西藥學(xué)雜志，2001，16(5):330-333.

［6］劉建萍.中藥野菊花的研究概況［J］.天津藥學(xué)，2007，19(4):66-68.