当归及其不同炮制品的挥发油提取及成分分析

纪 鹏，华永丽，薛文新，吴海燕，郭延生，魏彦明

甘肃农业大学动物医学院，兰州730070

当归为伞形科植物当归(Angelica sinensis (Oliv.)Diels)的干燥根［1］，主产于甘肃岷县、漳县等。有关当归挥发油分析的文章已屡见不鲜［2］，但对其不同炮制品的挥发油的比较研究报道较少。从文献得知，生当归偏于活血化瘀、补血止痛［3］;油当归偏于润肠通便的作;酒当归偏于活血通经［4，5］;土炒当归偏于补血;当归炭则偏于止血。本研究采用药典规定的提取方法提取生当归及其炮制品的挥发油，采用GC-MS对其挥发油成分进行分析，为研究不同当归炮制品的药理作用与其所含挥发油的化学成分之间的相关性提供一定的参考。

1 仪器与试药

1.1 仪器

美国Agilent 6890N/5973N型气相-质谱联用色谱仪;DM型内热式玻璃纤维电热套:山东省鄄城永兴仪器厂;F120型粉碎机:北京市永光明医疗仪器厂;YP1102H型分析天平:上海精密科学有限公司;冷凝管;挥发油提取器3000 mL圆底烧瓶;2 mL EP管;无水硫酸钠(Na2SO4);5 mL容量瓶;乙醚(分析纯)。

1.2 试药

当归样品采自甘肃岷县，由甘肃农业大学动物医学院中兽医教研室魏彦明教授鉴定为A.sinensis。生当归:取当归原药材，除去杂质，洗净，润透，切成薄片，干燥。酒当归:取当归片，加黄酒拌匀，稍闷，待酒被吸尽后，用文火炒至深黄色，微具酒香气时，取出放凉。每100 kg当归，用黄酒10 kg。油当归:取净当归片，加入3%的香油拌匀，闷润，文火炒至色泽加深，微显焦斑，待显油润有香气时出锅，晾凉。土当归:将土粉置锅内炒热，倒入当归片，微炒至当归片粘满细土时(称为挂土)取出，筛去土粉，放凉即可，每100 kg当归，用土粉30 kg。当归炭:取当归片，置锅内，用中火炒至当归外表焦黑色，内部棕褐色，略具焦气，质枯脆时，取出放凉［6-8］。

2 方法

2.1 气相色谱条件

色谱柱:30 m×0.2 mm×0.25 μm OV1701柱。载气:氦气。柱温:程序升温，40→150℃，升温速率8℃/min，恒温10 min;再从150℃→220℃升温，速度4℃/min，恒温10 min;再从220℃→250℃，升温速度2℃/min，恒温10 min;气化温度280℃，尾吹40 mL/min［9］。

2.2 质谱条件

进样口温度250℃，电离方式EI，发射电流150 μA，检测器电压350 V，离子源温度200℃，电子能量70 eV，扫描范围:33～550 amu［10］。

2.3 挥发油的提取

采取药典规定的水蒸气蒸馏法对不同当归饮片进行挥发油的提取［11］。

3 结果

3.1 实验结果

当归不同炮制品的挥发油的性状、得率等见表1。对生当归，酒当归，油当归，土当归和当归炭分别进行气相色谱-质谱分析，得它们的总离子流图，见图1～5。以面积归一化法测得挥发油各成分相对含量，经过计算机系统内NIST标准检索库检索，结果见表2。

表1 生当归、酒当归、油当归、土当归和当归炭挥发油的物理性状比较Table 1 Comparison of physics properties of naphtha from raw Angelica，wine-baked Angelica，oil Angelica，soil Angelica and Angelica carbon

图2 水蒸气蒸馏法制取酒当归挥发油总离子流图谱Fig.2 Total ion flow atlas of wine-baked Angelica naphtha made up by Steam distillation

图4 水蒸气蒸馏法制取土当归挥发油总离子流图谱Fig.4 Total ion flow atlas of soil Angelica naphtha made up by Steam distillation

图5 水蒸气蒸馏法制取当归炭挥发油总离子流图谱Fig.5 Total ion flow atlas of Angelica carbon naphtha made up by Steam distillation

表2 生当归、酒当归、油当归、土当归、当归炭挥发油分析结果Table 2 Analysis Result of naphtha from raw Angelica，wine-baked Angelica，oil Angelica，soil Angelica and Angelica carbon

30 33.916 π-榄香烯π-Elemene C15H24 0.10% 0.06% 0.09% － 0.07% 31 34.184 (+)-δ-长叶蒎烯(+)-δ-Longipinene C15H24 0.52% 0.44% 0.90% 0.55% 0.51% 32 34.543 β-雪松烯β-Cedrene C15H24 0.19% 0.10% － － 0.02% 33 34.957 (+)-花侧柏烯(+)-Cuparene C15H22 0.29% 0.20% 0.26% 0.19% 0.32% 34 35.237 (+)-α-长叶蒎烯(+)-α-Longipinene C15H24 0.31% 0.19% 0.26% 0.14% 0.24% 35 36.772 1，4-环己二烯-1，2-羧酸酐1，4-Cyclohexadiene-1，2-carboxylic acid C8H6O3 0.09% 0.16% 1.49% 0.14% 0.16% 36 39.037 － － 0.04% 0.03% － － －37 39.713 (-)-匙叶桉油烯醇(-)-Spainulenol C15H24O 1.10% 1.03% － 0.89% 0.98% 38 40.851 － － － － － － 0.22% 39 41.558 匙叶桉油烯醇Spainulenol C15H24O 0.18% 0.13% 0.16% 0.16% 40 43.573 － － 0.07% － － － －41 45.875 Z-丁烯基酞内酯Z-Butylidenephthalide C12H12O2 7.99% 9.81% 7.02% 7.02% 13.24% 42 46.264 3，4-二甲基-环氧苯基丁酸3，4-Dimethylepoxyphenylbutyrate C12H14O3 0.74% 0.82% 0.65% 1.01% 0.89% 43 48.669 － － － － － － 0.42% 44 48.98 E-丁烯基酞内酯E-Butylidenephthalide C12H12O2 1.29% 1.43% 0.89% 0.70% 1.40% 45 49.4 Z-藳本内酯Z-Ligustilide C12H14O2 78.61% 79.24% 76.56% 76.02% 75.54% 46 54.405 E-藳本内酯E-Ligustilide C12H14O2 1.66% 1.72% 1.01% － 1.11%总计Total 99.09% 99.47% 98.89% 98.42% 99.46%

3.2 结果分析

本实验通过水蒸气蒸馏法对生当归及其炮制品进行挥发油的提取，并采用气谱-质谱联用技术测定和分析其化学组分。其中，从生当归中共分离出42种化合物，鉴定出 36种化合物，占百分含量的99.09%;酒当归中共分离出41种化合物，鉴定出36种化合物，占百分含量的99.47%;油当归中共分离出37个化合物，鉴定出34种化合物，占百分含量的98.89%;土当归中共分离出32种化合物，鉴定出30种化合物，占百分含量的98.42%;当归炭中共分离出38种化合物，鉴定出32种化合物，占百分含量的99.46%。

从表2中可以看出，生当归中相对百分含量的前4位分别为Z-藳本内酯78.61%、Z-丁烯基酞内酯7.99%、E-藳本内酯1.66%和E-丁烯基酞内酯1.29%;酒当归中相对百分含量前4位的分别为Z-藳本内酯79.24%、Z-丁烯基酞内酯9.81%、E-藳本内酯1.72%和E-丁烯基酞内酯1.43%;油当归中相对百分含量前4位的分别为Z-藳本内酯76.56%、Z-丁烯基酞内酯7.02%、2-甲氧基苯酚2.68%和1，4-环己二烯-1，2-羧酸酐1.49%;土当归中前4位的分别为Z-藳本内酯76.02%、Z-丁烯基酞内酯7.02%、2-甲氧基苯酚3.17%和(+)-香橙烯1.15%;当归炭中前4位的分别为Z-藳本内酯75.54%、Z-丁烯基酞内酯13.24%、E-丁烯基酞内酯1.40%和 E-藳本内酯1.11%。

1，4-环己二烯-1，2-羧酸酐、(+)-δ-长叶蒎和1S-α-蒎烯3个化合物在油当归中含量最高。3，4-二甲基-环氧苯基丁酸、(+)-香橙烯、2-甲氧基苯酚、2，6-二甲基苯蒽、丁醛，1-乙氧基丙烷和甲酸等在土当归中含量较高。Z-丁烯基酞内酯和(+)-花侧柏烯2个化合物在当归炭中含量最高。匙叶桉油烯醇、(-)-匙叶桉油烯醇、(+)-α-长叶蒎烯、雪松烯、α-(甜)没药烯和花柏烯6个化合物在生当归中含量最高。

为了进一步分析生当归及不同炮制品中挥发油的化学成分差异性，再考虑到分析结果的客观性，从表2中选取20种代表性化合物进行分析比较，见图6。从图6可以看出:①当归炭中新增了2种未知化合物;②甲酸、1-乙氧基丙烷和乙酸3种化合物在土当归中相对百分比最高;③油当归中含的1，4-环己二烯-1，2-羧酸酐明显高于其他炮制品;④油当归与土当归中不含雪松烯，生当归中雪松烯相对其他炮制品含量最高;⑤1S-α-蒎烯，辛醛，6-丁基-1，4环庚二烯，2-甲氧基-苯酚4种化合物在当归炭中相对比例几乎为零。

图6 生当归及当归不同炮制品挥发油化学成分比较图Fig.6 Comparison chart of chemical composition analysis of essential oil from raw A.sinensis and different processed products

4 讨论

目前有关当归挥发油成分分析的研究报道较多［12-18］，但是有关当归不同炮制品挥发油成分差异的分析报道较少。本研究结果显示生当归经过不同方法炮制后，其所含挥发油的主要化学成分与含量均发生了不同程度的变化。E-藳本内酯、Z-藳本内酯和E-丁烯基酞内酯等化合物在酒当归中的含量明显高于生当归及其他炮制品，但是这三种化合物在油当归、土当归中的含量又明显低于生当归;另外研究发现在土当归中检测不到E-藳本内酯，当归炭中Z-丁烯基酞内酯含量显著高于生当归及其他炮制品。该结果与以往文献报道的数据不同，其可能的原因是由于实验对象及条件的差异所引起［12］。

根据生当归及其不同炮制品的挥发油测定结果，认为当归饮片中挥发油的主要成分是Z-藳本内酯与E-藳本内酯，这2种成分均属苯酞类化合物，是当归挥发油的主要活性成分，该结果与之前研究结果一致［19］。当归经不同炮制处理后挥发油成分发生了一定的变化，其中Z-藳本内酯在酒当归中含量达79.24%，显著高于生当归和其他炮制品中的含量;而文献曾报道藳本内酯能对抗组织胺所引起的支气管收缩，具有平喘及中枢抑制与镇痛作用，也具有抗心肌缺血、降体温、降压及抑制血小板聚集等作用［7］，所以可推断酒当归的平喘和活血化瘀作用强于生当归及其它炮制品。而土当归中挥发油总含量最低，这与中药传统炮制理论认为的土炒可以增强当归补脾止泻的功能，缓和当归的刺激性，降低其毒副作用不谋而合［7］。研究发现当归炭中出现三种新的挥发油成分，保留时间分别为 31.115、40.851、48.669 min，且Z-丁烯基酞内酯含量显著升高，中医传统认为当归炒炭则缓其辛烈之性专于止血［7］，因此，我们推测当归炭的止血的作用很可能与挥发油中新增3种化合物以及Z-丁烯基酞内酯含量的升高有一定相关性。油炒当归可以增强当归的润肠通便的作用，可以用于治疗血虚肠燥便秘等症，这一方面与当归油炒，增加了其润肠通便作用外，也可能与当归油炒后其挥发油中的1，4-环己二烯-1，2-羧酸酐成分含量较高有一定的关系。

众所周知，当归不同炮制品的药理作用差异明显，而生当归经不同炮制方法炮制后，挥发油的组成和含量等方面出现了不同程度的变化，表明炮制方式和当归药理作用有一定的联系。本研究从当归及其不同炮制品中挥发油组成及其含量变化进行了研究，尚不能全面概括当归及其不同炮制品作用改变的物质基础，但可以为生当归及其他不同炮制品的药理研究提供一些参考依据。

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