楊 超,李尚秀,田 倩,羅 陽,李海濱,李干鵬
(云南民族大學(xué) 民族藥資源化學(xué)國家民委-教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,云南 昆明 650500)
山姜屬(Alpinia L.)系姜科植物,全世界約有250種,分布于亞洲熱帶地區(qū),我國有50種,主產(chǎn)西南至臺(tái)灣[1].該屬植物普遍具有芳香氣味,有很重要的藥用價(jià)值,通常用于保護(hù)胃黏膜、鎮(zhèn)痛、抗癌、抗氧化、抗應(yīng)激等作用,臨床上主要用于脾胃寒證[1-2],其中,山姜、節(jié)鞭山姜、艷山姜、高良姜、益智、草豆蔻、紅豆蔻、小草蔻等收載于《中華本草》.桂南山姜(AlpiniaguinanensisK.Schumann)屬姜科山姜屬植物,原產(chǎn)于我國廣西等地,其他未見報(bào)道;而毛紅豆蔻 (AlpiniapyramidataK.Schumann)未見任何報(bào)道,僅見對(duì)紅豆蔻的文獻(xiàn)描述,紅豆蔻亦為常用中藥,有燥濕散寒,醒脾消食的功能[3];用于脘腹冷痛,食積脹滿,嘔吐止瀉,飲酒過多[3].《中國藥典》(1995年版)收載的紅豆蔻為姜科山姜屬植物紅豆蔻(AlpiniagalangalWilld)[4].
目前,山姜屬植物的研究主要集中在高良姜、大高良姜、山姜等植物的化學(xué)成分及活性;且山姜屬植物的揮發(fā)性成分的研究多集中在高良姜、大高良姜、草豆蔻、紅豆蔻、艷山姜等植物[5],除此之外,目前未見有關(guān)其它山姜屬植物揮發(fā)性成分的研究報(bào)道.故本文采用同時(shí)蒸餾萃取法對(duì)桂南山姜莖葉、毛紅豆蔻莖葉的揮發(fā)性成分進(jìn)行提取,并結(jié)合氣相色譜-質(zhì)譜(GC-MS)聯(lián)用技術(shù)及其相關(guān)數(shù)據(jù)庫對(duì)其揮發(fā)性化學(xué)成分進(jìn)行分析確定,以期為桂南山姜莖葉和毛紅豆蔻莖葉的揮發(fā)性成分提供詳細(xì)的表征數(shù)據(jù),確定其藥效成分基礎(chǔ),為該資源得以合理地開發(fā)和利用提供理論依據(jù).
儀器:GC/Tof高分辨氣質(zhì)聯(lián)用儀(美國Waters公司);R-210旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(瑞士BUCHI公司);ZDHW220V電熱套(北京中興偉業(yè)儀器有限公司);同時(shí)蒸餾萃取裝置為筆者組裝.
試劑:二氯甲烷、無水硫酸鈉等有機(jī)試劑均為分析純,水為純凈水.
藥材:桂南山姜(AlpiniaguinanensisK.Schumann)莖葉和毛紅豆蔻(AlpiniapyramidataK.Schumann)莖葉,2011年8月采于西雙版納,室內(nèi)陰干,經(jīng)中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園黃建平研究員鑒定,憑證標(biāo)本存放于該園.
氣相色譜條件:PE-35MS色譜柱(30 m×0.32 mm×0.25 m),進(jìn)樣口溫度為250 ℃,載氣為高純氦氣,流速為1.5 mL·min-1;進(jìn)樣量為1.0 μL,分流比為50∶1;升溫程序:起始柱溫為50 ℃,保持5 min,以5 ℃·min-1的速率升至250 ℃,保持5 min.
質(zhì)譜條件:接口溫度為220 ℃;離子源溫度.
稱取桂南山姜的莖葉約30.0 g,加入 1 000 mL純凈水(溶有25 g氯化鈉,以減少揮發(fā)油成分在水中的溶解度)及20 mL二氯甲烷進(jìn)行同時(shí)蒸餾萃取3 h,冷卻,加入適量無水硫酸鈉靜置24 h,旋蒸回收二氯甲烷,得到具有特殊芳香氣味的黃色油狀物,二氯甲烷溶出,待分析.
毛紅豆蔻的莖葉的處理方法同上.
按上述測(cè)試條件進(jìn)行GC-MS 分析,得桂南山姜莖葉和毛紅豆蔻莖葉的揮發(fā)油的揮發(fā)性成分的總離子流色譜圖(見圖1~2).結(jié)合NIST2008、WILEY譜圖庫和相關(guān)文獻(xiàn)分別確定了其中的化學(xué)成分(見表1~2),并按峰面積歸一化法計(jì)算各成分在揮發(fā)油中的百分含量.
表1 桂南山姜莖葉的揮發(fā)性化學(xué)成分
續(xù)表
序號(hào)t/min化合物分子式相對(duì)含量/%3024.163,7-二甲基-2-辛烯-1-醇C10H20O0.073124.61異乙酸龍腦酯C12H20O20.113224.70乙酸龍腦酯C12H20O20.253324.953,4,4a,5,6,8a-六氫-2,5,5,8a-四甲基-2H-1-苯并吡喃(dihydroedulani)C13H22O0.073426.30異胡薄荷醇乙酯C12H20O20.063527.20α-古巴烯C15H240.253627.52欖香烯C15H240.493728.44反式-石竹烯C15H240.673828.65α-香柑油烯C15H240.663928.90香葉基丙酮C13H22O0.084029.05順式-石竹烯C13H22O0.274129.37α-蛇麻烯C15H240.304229.49alloaromadendreneC15H240.724329.78sinulareneC15H240.674430.10桉葉烯C15H242.574530.28香橙烯C15H243.234630.71白菖酮C15H24O1.374730.85杜松烯C15H240.784831.017-α-桉葉油醇C15H26O0.864931.783,7,11-三甲基-1,6,10-十二三烯-3-醇3,7,11-三甲基C15H26O1.135032.38(-)-斯巴醇C15H24O0.595132.54石竹烯氧化物C15H24O0.475233.13二氫異水菖蒲二醇C15H24O3.895333.49白千層醇C15H26O0.255433.86tau-杜松醇C15H26O1.005534.22杜松醇C15H26O1.605634.53藍(lán)桉烯C15H26O2.395735.303,7,11-三甲基-1,3,6,10-十二四烯C15H240.285835.78(1)-香橙烯氧化物C15H24O0.215936.902-異烯丙基-5-甲基己烯-4-醛C10H16O0.216037.21順式-甜沒藥烯氧化物C15H24O0.146138.78三十六醇C37H76O0.046239.42金合歡基丙酮C18H30O0.066340.36油酸C18H34O20.036443.24葉綠醇C20H40O0.056545.56冰片基肉桂酸酯C19H24O20.19
表2 毛紅豆蔻莖葉的揮發(fā)性化學(xué)成分
續(xù)表序號(hào)t/min化合物分子式相對(duì)含量/%614.74β-蒎烯C10H166.76714.896-甲基-5-庚烯-2酮C8H14O0.23815.07β-月桂烯C10H162.25916.381-甲基-4異丙基本C10H140.361016.53檸檬烯C10H161.321116.67葉桉油素C10H18O12.651217.05反式-羅勒烯C10H160.521317.302,6,10-三甲基十四烷C17H360.221417.50香檜烯水合物C10H18O0.221517.94松油醇C10H18O0.321618.45紫丁香醇CC10H18O20.111718.622-Hexenaldiethylacetal,transC10H20O20.531818.82酮棕櫚酸C17H32O30.291919.00十一醛C11H22O0.442019.27新異薄荷醇C10H20O0.122119.643,7-二甲基-2-壬烯-1醇C10H20O0.152220.33異松香芹醇C10H16O0.352320.434,6,6-三甲基二環(huán)[3.1.1]庚-3-烯-2-醇C10H16O0.142421.00薰衣草醇C15H26O0.082521.534-松油醇C10H18O0.192621.99α-松油醇C10H18O0.932722.38黃連酮C10H14O0.142823.17香葉醛C10H16O0.132924.02香葉醛C10H16O0.223024.153,5,24-三甲基四十烷C43H880.163124.58exobornylacetateC12H20O20.123224.89溴代十六烷C16H33Br0.163326.43丁子香酚C10H12O20.433427.01橙花醇乙酸酯C12H12O20.193527.18雪松烯C15H240.213627.50欖香烯C15H240.593727.63甲基丁子香酚C11H14O20.783828.11橙花叔醇C15H26O0.063928.41反式-石竹烯C15H242.744028.62α-香干油烯C15H240.644129.01法尼烯C15H241.324229.157,11-二甲基-3-亞甲基-1,6,10-十二三烯C15H241.154329.35α-蛇麻烯C15H241.254429.83芳姜黃烯C15H220.724529.97香橙烯C15H240.244630.19十六烷C16H340.654730.50β-甜沒藥烯C15H245.954830.91倍半水芹烯C15H246.924931.19二氫獼猴桃內(nèi)酯C11H16O20.315031.74橙花叔醇C15H26O1.445132.36斯巴醇C15H24O1.45
續(xù)表序號(hào)t/min化合物分子式相對(duì)含量/%5232.52石竹烯氧化物C15H24O0.935333.103,7,11-三甲基-1,3,6,10-十二三烯醇C15H243.975433.48香橙烯C15H240.955533.67石竹烯氧化物C15H24O0.315633.91榧烯醇C15H26O0.855734.14杜松醇C15H26O1.355834.28香葉基芳樟醇C20H34O0.625934.49雪松烯C15H240.476034.841,1-二甲基-2,4二乙丙烯基環(huán)己烷C14H248.716134.99三十七醇C37H76O0.386236.04γ-1-杜松烯基乙醛C15H22O0.436336.913,7,11-三甲基-2,6,10-十二三烯-1-醇C15H26O0.276437.77法基尼乙酸C17H28O21.616537.972,10,14-三甲基-2十五酮C18H36O2.786640.37油酸C18H34O20.426743.24葉綠醇C20H40O1.126843.79異十三醇C13H28O0.246945.282-延胡索酸-二(2-乙基己基)酯C20H36O40.277046.25EPOXYCHOLESTANEC27H46O0.117146.753,5,24-三甲基四十三烯C43H880.14
從總離子流色譜圖中可以發(fā)現(xiàn),桂南山姜莖葉和毛紅豆蔻莖葉的揮發(fā)性成分都非常豐富.通過GC-MS 分析,從桂南山姜莖葉中共分離鑒定了65個(gè)化合物,占總峰面積的95.40%.其中桂南山姜莖葉的主要揮發(fā)性成分為桉油精(25.66%)、崁酮(17.74%)、β-蒎烯(4.77%)、β-葑醇蛇(3.93%)、二氫異水菖蒲二醇(3.89%)、莰烯(3.77%)等;從表1中可以發(fā)現(xiàn)寬唇山姜莖葉的揮發(fā)性成分主要是萜類、烴類化合物及其含氧衍生物.從毛紅豆蔻莖葉中共分離鑒定了71個(gè)化合物,占總峰面積的92.38%.毛紅豆蔻莖葉的主要揮發(fā)性成分為主要成分為葉桉油素12.65%、1,1-二甲基-2,4二乙丙烯基環(huán)己烷8.71%、β-萜品烯8.58%、倍半水芹烯6.92%、β-蒎烯6.67%、β-甜沒藥烯5.95%,占總峰面積的49.48%(表2),此外,在紅豆蔻揮發(fā)油中還含有少量的醛、醚、酚、酯、有機(jī)酸及烷烴等化合物.
姜花屬植物中豐富的揮發(fā)性成分具有各種生理活性及功效.β-蒎烯特有的松節(jié)油香氣,干燥木材和松脂氣味,主要用于合成萜烯樹脂、橙花醇、香茅醛等重要的香料[6].而且,α-蒎烯和β-蒎烯都具有鎮(zhèn)咳、祛痰和抗真菌作用.莰烯具有樟腦的氣味,是用于合成樟腦、香精香料的重要原料,還能抗高血脂[7].由此看來,山姜屬植物莖葉在香原料和中草藥領(lǐng)域具有一定的開發(fā)利用價(jià)值.
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