不同產(chǎn)地紅天麻揮發(fā)性成分分析

熊汝琴+王銳+陳順芳+袁曉春+張澤俊

摘要：對比分析了湖北宜昌、陜西寧強、云南昭通3個不同產(chǎn)地所產(chǎn)紅天麻（Gastrodia elsta BI.）的揮發(fā)性成分。采用正己烷回流提取天麻塊莖的揮發(fā)性成分，通過氣相色譜-質(zhì)譜法（GC-MS）對揮發(fā)性成分進行分離鑒定，并用面積歸一化法計算各成分相對含量。結(jié)果鑒定出3個不同產(chǎn)地紅天麻主要成分均為4-羥基苯甲醇、？酌-谷甾醇、亞油酸、n-十六烷酸、豆甾烷-3，5-二烯、角鯊烯、雙環(huán)[10.1.0]十三碳-1-烯。

關(guān)鍵詞：紅天麻（Gastrodia elsta BI.）；揮發(fā)性成分；GC-MS

中圖分類號：O657.63 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2014）17-4167-03

Volatile Components of Gastrodia elsta Bl. from Three Different Regions

XIONG Ru-qin，WANG Rui，CHEN Shun-fang，YUAN Xiao-chun，ZHANG Ze-jun

（ZhaoTong University， Zhaotong 657000， Yunnan， China）

Abstract： Gas chromatography-mass spectrometry（GC-MS） was used to comparatively analyze volatile components of essential oil of Gastrodia elsta BI. in three different regions from Hubei， Shaanxi and Yunnan. The tubers of Gastrodia elsta BI. were powdered and extracted by n-hexane to get essential oil. The volatile compounds were determined and its relative quantities were calculated with area normalization method. The results showed that Gastrodia elsta BI. contained 4-hydroxy-benzenemethanol，γ-sitosterol，（Z， Z）-9，12-octadecadienoic acid， n-hexadecanoic acid， stigmastan-3，5-diene， squalene and bicycle [10.1.0] tridec-1-ene.

Key words： Gastrodia elsta BI.； volatile compounds； GC-MS

天麻（Gastrodia elata BI.）為蘭科天麻屬真菌異養(yǎng)型多年生草本植物，藥用其干燥根莖，是我國名貴的中藥材之一，主要用于治療驚風(fēng)抽搐、風(fēng)濕痹痛、頭痛眩暈、癲癇等病，具有很高的研究與開發(fā)價值。在我國主產(chǎn)于云南、四川、陜西及貴州等地。

國內(nèi)外學(xué)者對天麻的化學(xué)成分進行了系統(tǒng)的研究，所報道的化合物中，主要含有酚類及其苷類、有機酸類、甾醇類、含氮類及多糖類化合物[1-4]，以天麻素的研究應(yīng)用最早且最多[5，6]，而對天麻揮發(fā)性成分的研究甚少，僅貴州大學(xué)關(guān)萍等[7，8]用水蒸氣蒸餾提取法對產(chǎn)自貴州大方的天麻進行過揮發(fā)性成分分析的報道。本研究首次通過溶劑回流提取方法并結(jié)合氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對陜西寧強、湖北宜昌、云南昭通3個不同產(chǎn)地紅天麻的揮發(fā)性成分進行了研究，以期為天麻的全面開發(fā)和利用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

不同產(chǎn)地紅天麻干燥塊莖由昭通市天麻研究所陳順芳提供；正己烷為分析純（國藥集團上海試劑公司）。

氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀為Aglient7890-5975C型，并配有Nist11圖譜檢索系統(tǒng)；色譜柱為HP-5MS石英毛細管柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm）。

1.2 方法

1.2.1 揮發(fā)油提取方法 分別將3個不同產(chǎn)地所產(chǎn)紅天麻干燥塊莖粉碎，各稱取20 g，置于索氏提取器中，再分別加150 mL正己烷，85 ℃水浴連續(xù)回流提取4 h，所得提取液于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中70 ℃下蒸發(fā)至干，得到湖北紅天麻揮發(fā)油0.093 4 g，出油率0.467%；陜西紅天麻揮發(fā)油0.097 5 g，出油率0.488%；昭通紅天麻揮發(fā)油0.070 0 g，出油率0.385%。

1.2.2 分析條件 氣相色譜條件：色譜柱為HP-5MS石英毛細管柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm）；載氣為氦氣；流速為1.0 mL/min；程序升溫，色譜柱初始溫度40 ℃，保持5 min后以5 ℃/min升溫到220 ℃，再以10 ℃/min升溫至280 ℃，保持13 min；進樣體積為1 μL；分流比為100∶1。

質(zhì)譜條件：離子源為EI源；離子源溫度為230 ℃；四級桿溫度為150 ℃；掃描模式為全掃描，掃描質(zhì)量數(shù)為45～500 amu；溶劑延遲為3 min。

2 結(jié)果與分析

對3個不同產(chǎn)地紅天麻揮發(fā)性成分進行GC-MS分析，圖譜見圖1至圖3，經(jīng)過Nist11庫系統(tǒng)檢索，按峰面積歸一法計算各成分百分含量，結(jié)果見表1，湖北宜昌紅天麻中共檢出53個成分，鑒定了23種成分，占總量的86.0%，陜西寧強紅天麻中共檢出42個成分，確定了19種成分，占總量的87.07%，云南昭通紅天麻中共檢出54個成分，鑒定了13種成分，占總量的79.12%。

從表1中可知，湖北宜昌和陜西寧強兩地所產(chǎn)紅天麻中揮發(fā)性成分較為相似，含有對甲基苯酚、對羥基苯甲醇等14種成分，并且兩者中油酸的含量也都較高，而在云南昭通產(chǎn)紅天麻中卻未檢測到。這可能是由于湖北和陜西地理位置較為接近，天麻生長的小環(huán)境、小氣候更相似所致，但在湖北紅天麻中還檢出了十七烷、二十烷等烷烴。endprint

3 小結(jié)與討論

3個不同產(chǎn)地紅天麻的揮發(fā)性成分主要為甾醇類、有機酸類和烯烴類化合物，7種主要成分4-羥基苯甲醇、n-十六烷酸、亞油酸、雙環(huán)[10.1.0]十三碳-1-烯、角鯊烯、豆甾烷-3，5-二烯和？酌-谷甾醇相同，其中？酌-谷甾醇含量最高，均大于30.0%。？酌-谷甾醇是β-谷甾醇的C24位異構(gòu)體，β-谷甾醇的24位碳是β構(gòu)型的，而？酌-谷甾醇的24位碳是α構(gòu)型[9]。文獻研究表明，？酌-谷甾醇具有降血糖作用及抗癌活性[10-12]，此外含量較高的亞油酸，具有降低血脂，降低血液黏稠度，及抑制MiaPaCa2人胰腺癌細胞的增殖、遷移、促進其凋亡等作用[13，14]。對天麻揮發(fā)性成分的分析鑒定及相對含量的測定，為了解天麻的化學(xué)成分和對該藥食兩用的植物資源的開發(fā)利用提供了理論依據(jù)。

參考文獻：

[1] 謝笑天，李海燕，王 強，等.天麻化學(xué)成分研究概況[J].云南師范大學(xué)學(xué)報，2004，24（3）：22-25.

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[4] 徐 磊，魏桂芳.天麻的鑒別與藥理作用[J].陜西中醫(yī)，2011，32（6）：750-751.

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[6] 田 野，李秀芳，楊蓮等.HPLC法對三產(chǎn)地天麻中天麻素的含量測定[J].云南中醫(yī)學(xué)院學(xué)報，2008，31（3）：6-8.

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[8] 關(guān) 萍，石建明，高玉瓊.烏天麻揮發(fā)性成分分析及抗菌活性研究[J].西南師范大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2010，33（1）：11-14.

[9] 盛 漪，谷文英.β-谷甾醇異構(gòu)體的分離和初步鑒定[J].無錫輕工業(yè)大學(xué)學(xué)報，2002，21（6）：630-633.

[10] BALAMURUGAN R，DURAIPANDIYAN V，IGANCIMUTHU S， et al. Antidiabetic activity of γ-sitosterol isolated from Lippia nodiflora L. in streptozotocin induced diabetic rats[J]. Eur. J Pharmacol， 2011， 667 （1-3）： 410-418.

[11] SAUNDARRAJ S，THANGAM R， SREEYANIV， et al. γ-Sitosterol from Acacia nilotica L. induces G2/M cell cycle arrest G2/M and apoptosis through c-Myc suppression in MCF-7 and A549 cells [J]. Eur J Pharmacol，， 2012， 141 （3）： 803 - 809.

[12] KHAN MR， MLUNGWANA SM. γ-Sitosterol， a cytotoxic sterol from Markhamia zanzibarica and Kigelia Africana[J]. Fitoterapia， 1999， 70 （5）： 96 - 97

[13] 楊 軍，葉壽山，劉家駿.γ-亞麻油酸對血脂的調(diào)節(jié)作用[J].中國藥理學(xué)通報，1998，14（6）：551-554.

[14] 陳傳貴，陳劍秋，孫晉津.亞油酸對MiaPaCa2人胰腺癌細胞生物學(xué)行為的影響[J].天津醫(yī)藥，2009，37（1）：34-35.endprint

3 小結(jié)與討論

3個不同產(chǎn)地紅天麻的揮發(fā)性成分主要為甾醇類、有機酸類和烯烴類化合物，7種主要成分4-羥基苯甲醇、n-十六烷酸、亞油酸、雙環(huán)[10.1.0]十三碳-1-烯、角鯊烯、豆甾烷-3，5-二烯和？酌-谷甾醇相同，其中？酌-谷甾醇含量最高，均大于30.0%。？酌-谷甾醇是β-谷甾醇的C24位異構(gòu)體，β-谷甾醇的24位碳是β構(gòu)型的，而？酌-谷甾醇的24位碳是α構(gòu)型[9]。文獻研究表明，？酌-谷甾醇具有降血糖作用及抗癌活性[10-12]，此外含量較高的亞油酸，具有降低血脂，降低血液黏稠度，及抑制MiaPaCa2人胰腺癌細胞的增殖、遷移、促進其凋亡等作用[13，14]。對天麻揮發(fā)性成分的分析鑒定及相對含量的測定，為了解天麻的化學(xué)成分和對該藥食兩用的植物資源的開發(fā)利用提供了理論依據(jù)。

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[14] 陳傳貴，陳劍秋，孫晉津.亞油酸對MiaPaCa2人胰腺癌細胞生物學(xué)行為的影響[J].天津醫(yī)藥，2009，37（1）：34-35.endprint

3 小結(jié)與討論

3個不同產(chǎn)地紅天麻的揮發(fā)性成分主要為甾醇類、有機酸類和烯烴類化合物，7種主要成分4-羥基苯甲醇、n-十六烷酸、亞油酸、雙環(huán)[10.1.0]十三碳-1-烯、角鯊烯、豆甾烷-3，5-二烯和？酌-谷甾醇相同，其中？酌-谷甾醇含量最高，均大于30.0%。？酌-谷甾醇是β-谷甾醇的C24位異構(gòu)體，β-谷甾醇的24位碳是β構(gòu)型的，而？酌-谷甾醇的24位碳是α構(gòu)型[9]。文獻研究表明，？酌-谷甾醇具有降血糖作用及抗癌活性[10-12]，此外含量較高的亞油酸，具有降低血脂，降低血液黏稠度，及抑制MiaPaCa2人胰腺癌細胞的增殖、遷移、促進其凋亡等作用[13，14]。對天麻揮發(fā)性成分的分析鑒定及相對含量的測定，為了解天麻的化學(xué)成分和對該藥食兩用的植物資源的開發(fā)利用提供了理論依據(jù)。

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[7] 關(guān) 萍，石建明，高玉瓊.天麻的揮發(fā)性成分分析[J].四川師范大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2008，31（5）：615-618.

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[10] BALAMURUGAN R，DURAIPANDIYAN V，IGANCIMUTHU S， et al. Antidiabetic activity of γ-sitosterol isolated from Lippia nodiflora L. in streptozotocin induced diabetic rats[J]. Eur. J Pharmacol， 2011， 667 （1-3）： 410-418.

[11] SAUNDARRAJ S，THANGAM R， SREEYANIV， et al. γ-Sitosterol from Acacia nilotica L. induces G2/M cell cycle arrest G2/M and apoptosis through c-Myc suppression in MCF-7 and A549 cells [J]. Eur J Pharmacol，， 2012， 141 （3）： 803 - 809.

[12] KHAN MR， MLUNGWANA SM. γ-Sitosterol， a cytotoxic sterol from Markhamia zanzibarica and Kigelia Africana[J]. Fitoterapia， 1999， 70 （5）： 96 - 97

[13] 楊 軍，葉壽山，劉家駿.γ-亞麻油酸對血脂的調(diào)節(jié)作用[J].中國藥理學(xué)通報，1998，14（6）：551-554.

[14] 陳傳貴，陳劍秋，孫晉津.亞油酸對MiaPaCa2人胰腺癌細胞生物學(xué)行為的影響[J].天津醫(yī)藥，2009，37（1）：34-35.endprint