20種湖南產(chǎn)菊科植物揮發(fā)油成分的GC-MS研究

劉向前，李麗麗，鄭禮勝，鄒方卉，馮 勝

（1.湖南中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410208；2.中南大學(xué)制藥工程系，湖南 長(zhǎng)沙 410083）

菊科植物是種子植物中最大的科，約1 000余屬，2.5～3萬(wàn)種，廣布于全世界各地，其中500多種為藥用植物[1]。我國(guó)約有232屬，近3 000種分布，大約有300種可為藥用，如佩蘭、火絨草、天名精、豨薟、野菊、菊花、青蒿、款冬、千里光、白術(shù)、蒼術(shù)、牛蒡、雪蓮花、紅花、水飛薊、蒲公英等[2]?，F(xiàn)代研究表明菊科植物化學(xué)成分多且復(fù)雜，含有多種生物活性物質(zhì)，其中的揮發(fā)油具有祛痰、止咳、平喘、驅(qū)風(fēng)、健胃、解熱、發(fā)汗、理氣、鎮(zhèn)痛、抑菌、矯味等作用。湖南是菊科植物多產(chǎn)的省份，本文對(duì)20種湖南產(chǎn)菊科植物，以水蒸氣蒸餾法提取揮發(fā)油，用GC-MS法對(duì)其進(jìn)行了系統(tǒng)分析和比較，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 實(shí)驗(yàn)材料

1.1 儀器

日本島津QP2010型GC-MS-DS聯(lián)用儀；揮發(fā)油提取器（中國(guó)藥典規(guī)格）。

1.2 試劑和藥材

正己烷、無(wú)水硫酸鈉均為分析純；實(shí)驗(yàn)所用20種湖南產(chǎn)菊科植物，于2007年6～9月采集于湖南的長(zhǎng)沙、邵陽(yáng)和衡陽(yáng)地區(qū)，經(jīng)韓國(guó)慶熙大學(xué)陸昌洙教授鑒定，結(jié)果見表1。

表1 20種菊科植物的鑒定結(jié)果及其藥用部位

2 方法與結(jié)果

2.1 方法

2.1.1 揮發(fā)油的提取[3]將20種藥材的藥用部位粉碎，各取 50.0 g，水蒸氣蒸餾法提取5 h，油水經(jīng)正己烷萃取，無(wú)水硫酸鈉干燥，分別得到淡黃色具有特殊香氣的揮發(fā)油。

2.1.2 GC-MS測(cè)定 氣相色譜條件[4-7]：DB-5彈性石英毛細(xì)管柱（25 m×0.25 mm×0.25 μm）；程序升溫條件為初始溫度60℃，保持4 min，然后以4℃/min升至250℃，保持5 min； 汽化室溫度為250 ℃； 載氣為氦氣（99.999%），體積流量為1.0 mL/min，柱前壓為50 kPa；進(jìn)樣量為1 μL；分流比為20∶1。質(zhì)譜條件：電離方式為EI，電子能量為70 eV，電子源溫度為200℃，接口溫度為250℃，檢測(cè)定量為0.75 KV，質(zhì)量掃描范圍為50～444 amu，分辨率為2 500。

2.1.3 定性分析 用GC-MS-DS數(shù)據(jù)系統(tǒng)對(duì)20種藥材的揮發(fā)油成分進(jìn)行分析。通過NIST107標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜圖庫(kù)進(jìn)行檢索，結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)，人工譜圖解析鑒定，最終確定各揮發(fā)油的化學(xué)組成。

2.1.4 定量分析 色譜峰經(jīng)DS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)處理，按峰面積歸一化法進(jìn)行定量分析，得到各種化學(xué)成分在揮發(fā)油中的相對(duì)百分含量。

2.2 結(jié)果

將20種菊科植物揮發(fā)油的化學(xué)成分進(jìn)行對(duì)比分析，總結(jié)出33種共有成分，主要為萜類化合物，結(jié)果見表2。

3 討論

菊科植物的揮發(fā)油組成比較復(fù)雜，本研究所用20種植物含有33種共有成分，其中脂肪族化合物6個(gè)，芳香族化合物2個(gè)，單萜烯類及其含氧衍生物14個(gè)，倍半萜烯類及其衍生物11個(gè)，其中多含石竹烯、石竹烯氧化物、斯巴醇、α-蒎烯，這些成分都具有多種生物活性，是揮發(fā)油的主要有效成分。

對(duì)比20種植物揮發(fā)油成分得知：白術(shù)與茅蒼術(shù)的化學(xué)成分相似，有9種化學(xué)成分相同；紫莖澤蘭與佩蘭也有9種化學(xué)成分相同；大薊與刺兒菜有6種化學(xué)成分相同。本研究結(jié)果為湖南產(chǎn)菊科植物的化學(xué)分類上探求親緣關(guān)系提供了實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

菊科植物揮發(fā)油成分大多具有殺菌消炎的作用，具有多種生理活性，能夠在醫(yī)藥領(lǐng)域里得到廣泛應(yīng)用[8-9]。本研究所用20種植物中，除了茅蒼術(shù)和鼠曲草之外，其他18種植物中都含有石竹烯，它具有平喘作用，是治療老年性慢性支氣管炎的有效成分之一[10]；還具有保護(hù)神經(jīng)細(xì)胞和增強(qiáng)記憶能力的作用[11]；也是芳香性健胃驅(qū)風(fēng)藥[12]。豨薟等10種植物中富含棕櫚酸，可用于制蠟燭、肥皂、金屬皂、潤(rùn)滑脂、合成洗滌劑、軟化劑等。鼠曲草和一年蓬等7種植物中富含蒽，具有殺蟲、殺菌作用，也可用于發(fā)光材料。α-蒎烯是合成樟腦、冰片、松油醇、香料、樹脂等化工產(chǎn)品的重要原料之一，且具有明顯的鎮(zhèn)咳和祛痰作用，并有抗真菌作用[13]。α-香檸檬烯對(duì)淋球菌、葡萄球菌、大腸桿菌和白喉菌均有抑制作用。桉樹腦具有抑制腫瘤的作用，也可用于配制牙膏香精等。

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表2 20種湖南產(chǎn)菊科植物揮發(fā)油成分的比較分析

續(xù)表2

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