HS-GC-MS法测定绩独活中挥发性成分

贾淑云，王 斌

（1.安徽省亳州市人民医院，安徽 亳州 236800；2.安徽中医药大学，安徽 合肥 230038）

◇药物分析◇

HS-GC-MS法测定绩独活中挥发性成分

贾淑云1，王 斌2

（1.安徽省亳州市人民医院，安徽 亳州 236800；2.安徽中医药大学，安徽 合肥 230038）

目的 测定绩独活（重齿毛当归）中挥发性成分。方法 采用顶空进样—气相色谱—质谱（HS-GC-MS）联用技术，并通过所用质谱库（NIST 11.L）检索研究其挥发性化学成分组成，用面积归一化法确定各成分的相对百分含量。结果 共分辨出235个色谱峰，鉴定出99个化学成分，约占总挥发性成分含量的85.23%。结论 该实验所建立的方法分离效果较好，所鉴定组分较准确，能够较全面反映出独活中的主要挥发性成分，为其进一步开发应用研究提供了科学依据，有一定的参考价值。

绩独活；重齿毛当归；顶空；气相色谱；质谱；挥发性

重齿毛当归（Angelica pubescens Maxim.f.biserrata Shan et Yuan）为伞形科植物，其根及根茎又名独活，有祛风除湿、舒筋活血、散寒止痛等功效，为临床治疗风湿和类风湿的首选药。现代研究表明［1-3］，独活有抗炎、镇痛及镇静作用；对血小板聚集有抑制作用，并有降压作用，但不持久。挥发油是独活的主要活性成分之一。孙文畅等［4］报道了独活挥发油不仅可以抑制 NAAA水解活性，升高LPS诱导的 RAW264.7细胞内 PEA水平，而且还可抑制LPS诱导的RAW264.7细胞 TNF-α和NO释放。目前，独活药材中挥发性成分的提取方法主要采用水蒸气蒸馏法［5］和超临界流体萃取法［6］。水蒸气蒸馏法虽然具有操作简单、费用低等优点，但该法不但耗时较长，而且需要的样品量和溶剂量也较大。超临界流体萃取虽然其萃取条件温和，无任何有机残留等优点，但该法操作复杂并且费用较高。因此，这些方法与现代仪器分析要求的省时省力、操作简便的理念并不相符。建立快速简便、无需前处理的分析方法更能符合现代仪器分析的要求。顶空—气相色谱—质谱（HS-GC-MS）联用技术［7-8］具有无需溶剂提取和分离繁琐等优点，在挥发性物质分析中发挥独特的优势，本文首次实现 HS-GC-MS联用技术对绩独活中挥发性成分的检测，为阐明独活中药理活性的物质基础研究提供了借鉴。

1 仪器和试药

BRULER SHS-40自动顶空进样器（Bruker公司，美国），456-GC型气相色谱仪（Bruker公司，美国），SCION单四极杆质谱仪（Bruker公司，美国），质谱检索数据库 NIST 11.L。独活药材购于亳州市药材市场，由安徽中医药大学第一附属医院孟楣主任药师鉴定为重齿毛当归的干燥根。

2 方法与结果

2.1 HS-GC-MS

2.1.1 顶空进样器条件 称取绩独活药材约20.0 g，经粉碎机粉碎后过180目筛。精密称取独活药材粉末1.0 g，放入20 mL顶空瓶中密封并置顶空进样器上，根据顶空进样条件进样。顶空进样条件：样品瓶加热温度为90℃；定量环温度为125℃；传输线温度为140℃；样品瓶加热时间为30 min。

2.1.2 气相色谱条件 BR-17型弹性毛细管色谱柱 （0.25 μm×250 μm ×30 m）；载气：高纯氦气，纯度≥99.999%（南京上元工业气体厂）；高纯氮气，纯度≥99.999%（南京上元工业气体厂）；柱流量1.0 mL·min-1；采用分流进样，分流比10∶1；进样量1.0 μL，进样口温度为260℃；溶剂延时为3.5 min。程序升温条件：初始温度为50℃ （保持2 min），以2℃·min-1的速度升温至 100℃（保持 3 min），再以4℃·min-1的速度升温至 220℃（保持3 min），最后以 5℃·min-1的速度升温至 280℃（保持5 min）。

2.1.3 质谱条件 EI离子源，电子能量70 eV；离子源温度为220℃；传输线温度为280℃；四级杆温度为40℃。全扫描模式；扫描范围：m／z 50～500；质谱检索标准库：NIST 11.L。

2.2 GC-MS检测结果

2.2.1 药材独活中挥发性成分的总离子流图 在上述 GC-MS条件下，从独活挥发性成分中共分离出235个色谱峰，参照文献及 NIST 11.L质谱检索标准库，鉴定出了99个色谱峰，其中有12个化合物为首次从独活药材中鉴定出，实现了对独活中挥发性成分的最大挥出率和最佳分离效果（见图1）。

图1 独活中挥发性成分总离子流图

2.2.2 独活挥发性成分分析 对获取的 GC-MS数据，采用气相色谱数据处理系统，以峰面积归一化法测定其中各组分相对百分含量。对总离子流图中的各峰经质谱扫描后得到质谱图，经过 NIST 11.L质谱数据系统检索，并结合人工谱图解析，对基峰、质荷比和相对丰度等方面进行直观比较，共分辨出235个色谱峰，鉴定出 99个化学成分，占已分离总组分含量的85.23%，见表1。所鉴定出的化学成分中有6种成分的相对含量超过5%。

3 讨论

3.1 固气平衡温度的确定 固体样品的气化是顶空进样的前提，而样品的气化效果与加热温度密切相关，因此对样品加热温度的选定至关重要。本实验中分别考察了固气平衡温度在70、80、90和100℃下的色谱分离效果，结果在90℃时分离出的色谱峰最多，为235个组分。表明 90℃时样品已达到最佳气固平衡，继续升温对样品中挥发性物质的挥出率影响不大，故最终选定 90℃为样品固气平衡温度。

3.2 程序升温条件的确定 气相色谱的程序升温条件对样品的分析至关重要。升温过快，样品不能较好分离。如本实验预实验中以20℃·min-1的速率升温，分离效果较差，同时标准谱库检索显示各峰的匹配度较低。温度太低，部分样品未能检测。本实验中程序升温最高温度设在250℃时，样品中的部分挥发性物质未能全部气化。通过进一步的探讨考察，最终选择初始温度为50℃（保持 2 min），以2℃·min-1的速度升温至 100℃（保持 3 min），再以 4℃·min-1的速度升温至 220℃（保持3 min），最后以 5℃·min-1的速度升温至 280℃（保持5 min）的条件实现了对独活中挥发性成分的分析检测。

4 结论

独活中挥发性成分主要为醇类，酮类，烯烃类，醚类，醛类，酸类，酚类，烃类，酯类和杂环类物质。含量分别为 27.06%，18.57%，15.57%，6.80%，6.53%，4.78%，2.88%，1.45%，1.19%和0.40%。其中，主要成分中的α-甜没药萜醇能增强药物透皮作用［9］，欧芹酚甲醚具有抗心律失常，抗炎，抗菌，抗骨质疏松，抗肿瘤，抗血栓及抗血小板凝集等作用［10］。这些成分的研究为进一步研究独活的药理药效作用提供了化学依据。

表1-1 独活中99种挥发性成分 GC-MS分析

表1-2 独活中99种挥发性成分 GC-MS分析

本实验首次采用HS-GC-MS联用仪分析了独活中挥发性成分，其中 12个化合物为首次从独活药材中鉴定出，较全面地反映出了独活中的挥发性物质，为阐明独活的物质基础提供了科学依据。

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［4］ 孙文畅，杨隆河，邱 彦，等.独活挥发油对N-脂肪酰基乙醇胺水解酶的抑制作用及抗炎作用研究［J］.中国中药杂志，2011，36（22）：3161-3166.

［5］ 谢显珍，王玉林，潘向军，等.GC-MS分析香独活挥发油成分［J］.光谱实验室，2012，29（1）：317-319.

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［9］ Forrer M，Kulik EM，Filippi A，et al.The antimicrobial activity of alpha-bisabolol and tea tree oil against Solobacterium moorei，a Gram-positive bacterium associated with halitosis［J］.Arch Oral Biol，2013，58（1）：10-16.

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Determination of volatile components of Jiduhuo（Angelica biserrata）by HS-GC-MS

JIA Shu-yun1，WANG Bin2
（1.The People’s Hospital of Bozhou，Bozhou，Anhui 236800，China；2.Anhui University of Chinese Medicine，Hefei，Anhui 230038，China）

Objective To determine the volatile components in Jiduhuo（Angelica pubescens Maxim.f.biserrata Shan et Yuan）.Methods The volatile components of Duhuo were evaluated by HS-GC-MS and NIST Mass Spectral Database.The relative contents in each component were determined by area normalization.Results Two hundred and thirty-five peaks were separated and 99 compounds were identified，amounting to 85.23%of the total content.Conclusions The method established showed a good separation result and more accurate identification of components.In addition，the main volatile components in Duhuo can be fully reflected by this method，which provides scientific basis for further development，application and research，and has certain value for reference.

Jiduhuo；Angelica biserrata；headspace；gas chromatography；mass spectra；volatile

10.3969／j.issn.1009-6469.2014.08.008

2014-01-25，

2014-03-20）

安徽高校校级青年科学研究项目（No 2012qn020）；安徽高校校级自然科学研究项目（No 2013zr016）