同基原多部位紫苏类药材挥发性成分比较研究

同基原多部位紫苏类药材挥发性成分比较研究

紫苏perirafru有权使用同一基质植物的不同部分，其叶子、茎和果实的药物形成紫苏叶、紫苏茎和紫苏子。它们通常用于中国的药店，但这三种传统的治疗方法不同。紫苏叶解表散寒、行气和胃;紫苏梗理气宽中、止痛、安胎;紫苏子降气化痰、止咳平喘、润肠通便。现代药理研究表明紫苏具有降血脂、抑制血小板凝集、抗过敏性炎症、增强学习记忆等作用。紫苏挥发性成分为主要活性成分之一,如β-石竹烯具平喘作用,紫苏酮具促进小肠蠕动的作用,芳樟醇具镇静作用,柠檬烯具镇咳、祛痰作用等。目前研究紫苏类药材主要在成分检测、质量评价及功效方面,国内外尚少见有关紫苏类药材功效差异的内在原因的报道。本实验在紫苏功效研究的基础上,采用HSGC/MS技术分析比较同基原多部位入药紫苏类药材(紫苏叶、紫苏梗、紫苏子)挥发性成分的差异,探讨挥发性成分与其传统功效的相关性,旨在为科学阐释同基原多部位入药紫苏类药材传统功效的差异提供依据。1紫苏叶、梗、紫苏子检测Agilent6890/5975B型气-质联用分析仪,G1701DAD.03.00.611工作站,AgilentG1888顶空自动进样器,NIST05标准质谱检索库。紫苏类药材样品于传统采收期采自南京中医药大学药用种植园,紫苏叶于2011年9月20日采集,紫苏梗、紫苏子均于2011年10月30日采集。分别经南京中医药大学中药鉴定教研室刘训红教授鉴定为唇形科植物紫苏Perillafrutescens(L.)Britt的叶、梗及成熟果实。留样凭证存放于南京中医药大学中药鉴定实验室。2方法和结果2.1分析条件2.1.1进样口温度与程序升温色谱柱:HP-5MS(5%苯甲基聚硅氧烷弹性石英毛细管柱,30.0m×250μm×0.25μm);进样口温度:150℃;程序升温:40℃,保持3min,以6℃/min的速率升至100℃,保持2min,再以10℃/min的速率升至150℃;载气:He气,流量:1.0mL/min,分流比20∶1。2.1.2电子温度和接口温度电离方式:EI离子源;离子源温度:230℃,四极杆温度:150℃,接口温度:280℃;电子倍增器电压:1.3kV;电子能量70eV;扫描范围m/z:45.0～600.0。2.2顶空条件的确定用HP-5MS色谱柱对色谱分离条件进行优化,确定最佳分离条件。通过对药材粉碎粒度、体积装样量、顶空加热温度及顶空加热时间进行考察,确定紫苏类药材挥发性成分优化的顶空条件。样品按选定的顶空条件及分析条件进行HSGC/MS分析,利用NIST05标准质谱检索库进行检索,用峰面积归一化法测定各组分的相对百分含量。2.3挥发性成分的gc/ms分析取紫苏类药材粉末(过40目筛)1.5g,精密称定,置于顶空瓶中,密封,放入顶空进样器,110℃加热平衡60min,对紫苏类药材挥发性成分进行GC/MS分析,获得紫苏类药材挥发性成分的总离子流色谱图(图1)。所得质谱图经计算机数据处理和标准质谱图库检索鉴定,并与有关标准谱图核对,初步鉴定出紫苏叶、紫苏梗、紫苏子中挥发性成分分别为47种、39种、46种。将总离子流图中各峰面积进行归一化处理,测得紫苏类药材顶空气体中各成分的百分含量,并考察β-石竹烯、紫苏酮、α-石竹烯、芳樟醇、佛手柑内酯、芹菜脑等17种共有成分的含量变化。(表1)3讨论3.1壳体的优化配置3.1.1顶空进样、密封称取20目、40目的药材粉末1.5g,精密称定,置于顶空瓶中,密封,放入顶空进样器,110℃加热60min。测定结果表明,20目出峰数少,40目出峰情况较好。3.1.2顶空进样,当顶空进线管至顶空瓶顶空进线,把顶空进样器称取40目药材粉末2、1.5、1g(分别占顶空瓶体积4/5、1/2、1/3的量),精密称定,置于顶空瓶中,密封,放入顶空进样器,110℃加热60min。测定结果表明,1g药材所测出的色谱峰数较少、药材峰面积较小,2g几乎占满瓶,出峰数也较少,1.5g出峰数和面积均较好,故体积装样量选择1.5g。3.1.3加热平衡60min称取40目药材粉末1.5g,精密称定,置于顶空瓶中,密封,放入顶空进样器,分别在90℃、100℃、110℃、120℃下加热平衡60min。测定结果表明,90℃和100℃加热温度下检出色谱峰的峰明显要少,110℃和120℃加热检出的色谱峰中前者峰高较大,故样品加热温度选择110℃。3.1.4顶空进样分析称取40目药材粉末4份,1.5g,精密称定,置顶空瓶中,密封,放入顶空进样器,120℃分别加热30、40、50、60min,取样分析。测定结果表明,4个不同加热时间下的峰数相差不多,加热60min的峰高较高,故样品加热平衡时间选择60min。3.2比较分析与疗效差异3.2.1紫苏叶挥发性成分紫苏叶挥发性成分主要为β-石竹烯、紫苏酮、芳樟醇、佛手柑内酯、α-法呢烯、芹菜脑、莳萝芹菜脑、肉豆蔻醚、D-大根香叶烯、橙花叔醇等;紫苏梗挥发性成分主要为柠檬烯、紫苏酮、β-石竹烯、芹菜脑、桉叶油素、糠醛、丙二酸、2,4-庚二烯醛、异榄香脂素等;紫苏子挥发性成分主要为β-石竹烯、苯甲醛、亚油酸、芹菜脑、芹菜脑、糠醛、紫苏酮、佛手柑内酯、柠檬烯等。与文献报道基本一致。紫苏类药材挥发性成分中,共有成分17种,主要为β-石竹烯、紫苏酮、佛手柑内酯、柠檬烯、芳樟醇、桉叶油素、蘑菇醇、芹菜脑等,各成分含量差异明显。关于紫苏叶挥发性成分,国内外曾做过一些分析研究,大多报道紫苏叶挥发油中主含成分为紫苏醛,也有报道国产紫苏叶挥发性成分中不含紫苏醛。本实验在紫苏叶挥发性成分HSGC/MS分析中未检测出紫苏醛,同时对同批紫苏叶提取挥发油,用GC/MS分析,同样也未检测出紫苏醛。这可能与紫苏的种质、生态环境等有密切关系,仍须进一步深入探讨。3.2.2柠檬烯、麻黄酮共有挥发性成分中,9种具明显的药理活性。β-石竹烯具有平喘、镇咳作用,其在紫苏叶、紫苏子中含量均较高,与二者止咳平喘功效相关;柠檬烯具有理气、止痛及祛痰、抑菌作用,其在紫苏梗、紫苏子中含量较高,与紫苏梗理气止痛、紫苏子降气止咳功效相关;紫苏酮具促进小肠蠕动等作用,其在紫苏梗、紫苏子中含量较高,与紫苏梗宽中、紫苏子润下通便功效相关。叶醛、异榄香脂素具抗菌作用;芳樟醇、佛手柑内酯具抗菌、镇痛作用;桉叶油素、芹菜脑具抑菌、解热作用,这些成分在紫苏类药材中均有分布,与其功效发挥也具一定联系。3.2.3苏子润肠通气功效肉豆蔻醚是紫苏叶特有成分,其对人的大脑有中度兴奋作用,可能促进紫苏叶解表散寒作用;荜澄茄烯、反式-金合欢烯、D-大根香叶烯等多种倍半萜均有抑菌解热作用,为紫苏叶特有成分,故紫苏在功效上偏于解表。孟酮、氧化芳樟醇具止痛和抗菌、抑菌作用,为紫苏梗特有成分,可能对紫苏梗理气止痛功效有一定促进作用。对伞花烃、β-水芹烯、柠檬醛为紫苏子特有成分,前两者具有止咳化痰作用,后者有平喘作用,可能促进紫苏子降气化痰的作用;亚油酸为紫苏子特有成分