長白魚鱗云杉揮發(fā)性成分的氣相色譜 -質(zhì)譜分析

徐樂樂， 樸燕， 尹雄杰， 張昌浩， 金莉莉

(延邊大學 藥學院， 吉林 延吉 133002)

0 引言

長白魚鱗云杉(Piceajezoensisvar.komarovii)為松科云杉屬喬木，又稱長白魚鱗松，始載于《中華本草》，在《長白山植物藥志》等近代書籍中也有記載.長白魚鱗云杉主要分布在長白山地區(qū)和朝鮮半島等地(海拔1 100～1 800 m的地帶)，其葉、皮具有止咳、化痰、平喘等功效[1-5].研究表明，長白魚鱗云杉含有揮發(fā)油類、黃酮類、脂肪酸類和樹脂酸類等多種化學成分[6]，而關于其揮發(fā)性成分的研究尚未見報道.目前，常用的揮發(fā)性成分的提取方法有水蒸氣蒸餾法、有機溶劑提取法、壓榨法以及超臨界流體提取法等[7]，其中水蒸氣蒸餾法因具有操作簡單、成本低以及對環(huán)境污染小等優(yōu)點，所以在中藥揮發(fā)性成分的提取中被廣泛應用.因此本文使用水蒸氣蒸餾法提取長白魚鱗云杉中的揮發(fā)性成分，并利用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS)技術對其揮發(fā)性成分進行檢測與分析[8-9]，以為長白魚鱗云杉的進一步研究提供參考.

1 材料與儀器

1.1 試劑與藥材

乙醚(色譜純)，Merck公司；無水硫酸鈉(分析純)，天津市科密歐化學試劑有限公司；超純水自制;長白魚鱗云杉采自吉林省長白山區(qū),經(jīng)延邊大學藥學院呂惠子教授鑒定.

1.2 儀器

氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(6890N-5937)，安捷倫科技有限公司；低溫冷卻液循環(huán)泵，上海豫康科教儀器設備有限公司；恒溫電熱套，天津市泰斯特儀器有限公司；微型注射器(100 μL)，Hamilton公司；超純水機(Milli-Q系列)，Millipore公司；分析天平，上海精天電子儀器有限公司；微孔濾膜(0.45 μm)，天津市科億隆實驗設備有限公司.

2 實驗方法

2.1 樣品的提取

將干燥且經(jīng)過除雜處理的長白魚鱗云杉的莖粉碎后在室溫條件下用超純水浸泡24 h，待用.樣品提取按照2020年版《中華人民共和國藥典：四部》中的通則2204項“甲法”操作[10]并略作修改.

稱取100 g浸泡后的長白魚鱗云杉粉末置于1 000 mL圓底燒瓶中，然后加入400 mL蒸餾水；緩緩加熱至微沸，然后在100 ℃下加熱回流提取約5 h (當肉眼觀察到收集瓶中的揮發(fā)油成分不再增加時停止加熱).在收集到的揮發(fā)油中加入乙醚進行萃取，再經(jīng)無水硫酸鈉干燥后離心；取上清液，用0.45 μm微孔濾膜過濾即得揮發(fā)油供試品溶液，備用[11-12].揮發(fā)性成分提取率的計算公式為A=(B/C)×100%， 其中A為揮發(fā)性成分提取率，B為總揮發(fā)油質(zhì)量，C為長白魚鱗云杉全草質(zhì)量.

2.2 GC-MS的分析條件

氣相色譜條件：HP-5MS石英毛細管柱(0.25 μm×0.25 mm×30 m)，載氣為氦氣，載氣流速為1 mL·min-1，進樣口溫度為280 ℃，分流進樣比為50∶1(體積比)，進樣量為1 μL.程序升溫過程為：保持初始溫度(40 ℃) 2 min，再以10 ℃/min的升溫速率升溫至300 ℃，并保持15 min.

質(zhì)譜條件： EI離子源，電子能量為70 eV，離子源溫度為230 ℃，四級桿溫度為150 ℃，倍增管電壓為1.6 kV， 掃描質(zhì)量范圍為m/z 35～550.

3 結果與分析

利用GC-MS聯(lián)用技術在長白魚鱗云杉中共檢測出76種揮發(fā)性成分.對檢測出的各成分進行質(zhì)譜掃描后將所得的質(zhì)譜圖(圖1)與NIST質(zhì)譜庫對照，從中共鑒定出43個化合物(占總揮發(fā)性成分的94.23%).從圖1中可以看出，長白魚鱗云杉中主要的揮發(fā)性成分是多種脂肪族類化合物，包括長鏈烷烴、長鏈烷酸以及長鏈烷酸酯等，且含量較高.此外，從圖1中還可以看出，萜類化合物的保留時間相對較長，這可能是萜類化合物的分子量、相對極性較大以及沸點較高所致.采用峰面積歸一化法計算出的各化合物在揮發(fā)性成分中的相對百分含量見表1.由表1可知，百分含量高于3%的揮發(fā)性成分由高到低分別為： butyl-2-ethylhexyl phthalate (25.32%)、油酸(14.28%)、十六酸(10.44%)、4-十八烷基嗎啉(7.67%)、十八烷基二甲基叔胺(5.87%)、硬脂酸(5.67%)、8-十六烷烯(5.17%)和左旋乙酸冰片酯(3.04%).同屬植物魚鱗云杉的主要揮發(fā)性成分見表2[13].由表2可看出，魚鱗云杉干部中的主要揮發(fā)性成分為烯萜類化合物，與長白魚鱗云杉中的主要揮發(fā)性成分差異較大，其原因可能與兩種植物的生長環(huán)境和采用的提取方法不同有關.

表1 長白魚鱗云杉中的揮發(fā)性成分及其分子量和相對百分含量

圖1 長白魚鱗云杉中揮發(fā)性成分的總離子流色譜圖

表2 魚鱗云杉干部中的揮發(fā)性成分及其分子量和相對百分含量

4 結論

本文采用水蒸氣蒸餾法提取了長白魚鱗云杉中的揮發(fā)性成分，并利用GC-MS技術對其化學成分進行了分離和檢測.檢測結果顯示，脂肪族類化合物是長白魚鱗云杉中的主要揮發(fā)性成分，而同屬植物魚鱗云杉的主要揮發(fā)性成分為烯萜類化合物，該結果可為長白魚鱗云杉資源的開發(fā)和利用提供參考.本文在研究中只對長白魚鱗云杉中揮發(fā)性成分中的化學成分及其含量進行了測定，在今后的研究中我們將對其生物活性等方面做進一步研究.