四川不同产地厚朴中挥发油及多糖含量分析
2017-10-19董佳悦刘美琳任波张梅
董佳悦,刘美琳,任波,张梅
·品种品质·
四川不同产地厚朴中挥发油及多糖含量分析
董佳悦,刘美琳,任波*,张梅*
目的:分析比较四川不同产地厚朴中挥发油和多糖的含量,鉴别挥发油组成,为川厚朴产区优质种质资源筛选及质量标准研究提供参考。方法:采用《中国药典》(2015年版)挥发油测定法甲法测定厚朴中挥发油含量,并运用GC-MS法鉴别挥发油组成;采用可见分光光度法测定厚朴中多糖的含量。结果:不同产地厚朴挥发油、多糖含量分别为0.18%~0.40%及5.47%~21.51%;从10个产地厚朴挥发油中共鉴定出93个化学成分,其中10种为共有成分。结论:四川境内不同产地厚朴中挥发油在成分及含量上存在一定的差异,多糖含量差异较大。
川厚朴;挥发油;多糖;GC-MS分析;含量测定
厚朴Magnolia of fi cinalisRehd.et Wils为传统名贵药材,其历史悠久、药用价值显著。厚朴中主要含有酚类、挥发油类、生物碱类、多糖等成分。厚朴资源分布较广,在四川西南部、湖北西部、陕南及甘南等地均有其资源分布[1]。四川作为厚朴的主产区之一,其出产的厚朴被统称为“川朴”,为传统的道地药材。川朴资源遍及四川都江堰市、乐山市(夹江、峨边)、阿坝州、峨眉山市(黄湾、净水、川主、高桥)、眉山、雅安等多个地区。相关研究发现,由于环境及地理间的差异,不同产地间厚朴中化学成分组成及含量差异显著。为了解四川各产区厚朴种质资源情况,我们采集了四川省内10个不同产地的二十年左右树龄厚朴,对其中挥发油类成分的含量、组成及多糖含量进行了分析与比较,现将研究结果报告如下。
1 材料
1.1 药材
厚朴药材样品分别从四川都江堰、峨眉山、乐山、眉山、阿坝州、雅安六个地区,10个厚朴产区收集,由成都中医药大学中药资源与鉴定系裴瑾教授鉴定。均为木兰科植物厚朴Magnolia officinalisRehd.Et Wils.的干燥干皮。
1.2 仪器
UV-2600(日本岛津公司),Agilent 7890A-5975C气相色谱-质谱联用仪(美国安捷伦公司),BT 125D型电子天平(北京赛多利斯科学仪器有限公司),挥发油提取器(药典规格)。
1.3 试剂
D-无水葡萄糖,浓硫酸、苯酚无水硫酸钠(分析纯),正己烷(色谱纯)均购于成都市科龙化工试剂厂。
2 方法与结果
2.1 多糖的含量测定[2-3]
2.1.1 对照品溶液的制备 精密称取D-无水葡萄糖对照品10.24 mg,置10 mL量瓶中,加蒸馏水溶解,并定容至刻度,摇匀,得到葡萄糖对照品贮备液A。精密移取贮备液A 适量于10 mL容量瓶中,得60 μg.mL-1对照品溶液。
2.1.2 供试品溶液的制备 精密称取0.5 g厚朴粉末(过三号筛),置100 mL圆底烧瓶中,加40 mL蒸馏水,加热回流提取2 h,放冷,滤过,取上清液浓缩至原体积的1/4,缓慢加入4倍量的无水乙醇,静置过夜。弃去上清液,冷冻干燥,取部分干燥沉淀物加热水溶解,得厚朴多糖供试品溶液。
2.1.3 检测波长的确定 精密吸取葡萄糖贮备液A、厚朴多糖溶液各1.0 mL于具塞试管中,加入5%苯酚溶液0.6 mL,摇匀;再加入浓硫酸4 mL,摇匀;置100 ℃水浴加热10 min;然后冰浴5 min,将其取出。在400~600 nm波长下分别进行扫描,最终确定在484 nm处有最大吸收。
2.1.4 线性关系考察 分别吸取该贮备液A 0,0.1,0.2,0.4,0.6,0.8,1.0 mL于10 mL量瓶中,加蒸馏水定容至刻度,摇匀。再分别精密吸取1.0 mL不同系列浓度的葡萄糖溶液于具塞试管中,以1 mL蒸馏水为空白,加入5%苯酚溶液0.6 mL,摇匀;再加入浓硫酸4 mL,摇匀;置100 ℃水浴加热10 min;然后冰浴5 min,将其取出。即得空白对照液和不同浓度葡萄糖对照品溶液。在484 nm波长分别测定上述对照品溶液吸光度。以吸光度A对浓度C(mg.mL-1)进行线性回归,得回归方程为:A =11.959C-0.0175,r=0.998(n=7)。表明葡萄糖在0~0.080 mg.mL-1浓度范围内与其吸光度呈良好的线性关系。
2.1.5 精密度考察. 取1份厚朴样品(S1)供试液,连续6次测定吸光度,其RSD为0.67%(n=6)。表明仪器的精密度良好。
2.1.6 稳定性考察 取1份厚朴样品(S1)供试液,于显色后0,20,40,60,80,100 min分别测定吸光度,其RSD为2.72%(n=6)。表明供试液于显色反应后在100 min内稳定。
2.1.7 重复性考察 取厚朴样品(S1)粉末,6份。按供试液的制备方法制备,测定吸光度,计算多糖含量,其RSD为2.08%(n=6)。表明方法的重复性良好。
2.1.8 加样回收试验 取0.25 g厚朴粉末,平行6份,分别精密加入葡萄糖对照品,按“2.1.2”项下供试品溶液制备方法制备,测定吸光度,计算多糖含量,其平均回收率为99.52 %(n = 6),RSD为2.13%,表明方法的准确度良好。
2.1.9 样品测定 取不同产地厚朴样品粉末,平行3份,按上述方法测定多糖含量。四川不同产地厚朴中多糖含量差异较大,其中以峨眉山市高桥镇黄茅村多糖含量较高为21.51%,以雅安市汉源县乌斯河厚朴多糖含量较少为5.47%。
2.2 挥发油分析与鉴别
2.2.1 挥发油的制备 依据相关文献和《中国药典》(2015年版)四部“通则2204”甲法[4-5]。准确称取100 g干燥厚朴粉末。于1000 mL的圆底烧瓶中,加入800 mL蒸馏水,连接水蒸气蒸馏装置,提取8 h,冷却,静置,读取刻度,记录挥发油体积(见表1)。加入正己烷、无水Na2SO4干燥后,放入冰箱中待用。
表1 四川不同产地厚朴样品来源及多糖、挥发油含量(n=3)
2.2.2 GC-MS分析条件 气相色谱条件:HP-5MS毛细管色谱柱 (30 m×250 μm×0.25 μm) ( 美国安捷伦公司) 。升温程序,初始温度50 ℃保持5 min,以10℃.min-1至120 ℃,再以2 ℃.min-1至150 ℃,再以5 ℃.min-1至280 ℃,运行53 min。载气:He,载样量:1 μL,流速1 mL.min-1,分流比30:1,进样口温度280 ℃ 。质谱条件:离子源EI,离子源温度 250℃ ,溶剂延迟时间4 min,质谱范围m/z 35~550。
2.2.3 GC-MS结果分析 四川不同地区厚朴挥发油成分按“2.2.2”测定,利用NIST2008质谱库(美国)进行计算机检索,同时查阅相关文献[6-8],确定了其中93个化学成分及各成分相对含量。
2.2.4 挥发油结果分析 结果见表2。从表1中挥发油提取得率分析可知,眉山市洪雅县张村乡(S10)厚朴含油量均较高,含量为0.4%,峨眉山市川主乡( S6) 以及峨眉山市黄湾乡木瓜村(S7)挥发油含量均超过0.3% ,其次是都江堰龙池镇虹口景区观风沟(S1)、峨眉山市高桥镇黄茅村(S3)、峨眉山市川主乡荷叶村(S5)、阿坝州(S4)、乐山市峨边县白村(S8)以及雅安市汉源县乌斯河(S9)挥发油含量均达0. 2%以上,含量偏低的是产自峨眉山市净水乡黑水村(S2)。因此从挥发油含量的研究结果可见眉山市厚朴挥发油含量较高。
GC-MS分析:从表2中挥发油成分分析可知,不同产地采集的厚朴挥发油含量及成分相差较大,实验中采用水蒸气蒸馏法,提取挥发油的成分组成较为丰富,主要为一些萜烯类、萜醇类、倍半萜类、高级脂肪烷烃类以及含氧衍生物等。10个四川不同产地厚朴中,都江堰龙池镇虹口景区观风沟(S1)成分丰富度均较高,含51个成分,占挥发油含量的79.94%,而采自雅安市汉源县乌斯河的厚朴样品(S9)仅测出23个成分,占挥发油含量的70.99%。从10个产地中共检测出93个化学成分,其中10种为共有成分。分别为β-石竹烯、α-石竹烯 、α-衣兰油烯、氧化石竹烯、棕榈酸、12-Oxabicyclo[9.1.0]dodeca-3,7-diene,1,5,5,8-tetramethyl-,(1R,3E,7E,11R)-、1-isopropyl-7-methyl-4-methylene-1,2,3,4,4a,5,6,8a-octahydronaphthalene、Naphthalene,1,2-dihydro-4,7-dimethyl-1-(1-methylethyl)-,(1S)-、Cadalin、Naphthalene,decahydro-4a-methyl-1-methylene-7-(1-methylethenyl)-,(4aR,7R,8aS)-。其中以β-石竹烯和氧化石竹烯含量较高,可见为厚朴挥发油的主要成分。
表2 四川不同产地厚朴挥发油成分分析
13.398 橙花醇 0.10 - - - - - - - - - C10H18O 13.951 香叶醇 0.61 - - - 0.09 - - - - 0.09 C10H18O 14.051 Phenol,4-(2-propen-1-yl)- 0.10 --------- C9H10O 14.686 乙酸冰片酯 0.46 - - - - - - - - - C12H20O2 14.704 左旋乙酸冰片酯 - - - - - - - 0.07 - 0.11 C12H20O2 16.639 乙酸橙花酯 0.09 - - - - - - - - - C12H20O2 16.836 (+)-Cyclosativene 0.14 0.16 0.09 - 0.22 - 0.22 0.36 0.31 0.36 C15H24 17.124 a-Cubebene - 0.86 0.97 0.22 1.32 0.44 1.85 1.69 2.54 3.32 C15H24 17.110 a-蒎烯 1.77 - - - - - - - - - C15H24 18.535 β-石竹烯 6.76 4.12 6.28 0.52 5.68 1.91 1.76 6.13 4.48 9.83 C15H24 19.317 (+)-香橙烯 0.16 - 0.19 - 0.22 - 0.06 0.20 - - C15H24 19.453 [1R-(1R*,4Z,9S*)]-4,11,11-三甲基-8-亚甲基-二环[7.2.0]4-十一烯 0.26 0.16 - - - 0.12 - - 0.26 0.32 C15H24 19.474 4,7-Methanoazulene,1,2,3,4,5,6,7,8-octahydro-1,4,9,9-tetramethyl-, (1S,4R,7R)- ------0.17 --- C15H24 19.611 α-石竹烯 1.96 1.02 1.54 0.22 1.51 0.61 0.50 1.49 1.02 2.27 C15H24 20.409 1-isopropyl-7-methyl-4-methylene-1,2,3,4,4a,5,6,8aoctahydronaphthalene 1.96 2.08 1.87 0.85 2.56 1.60 3.15 20.42 3.45 3.01 C15H24 20.782 Naphthalene,decahydro-4a-methyl-1-methylene-7-(1-methylethenyl)-,(4aR,7R,8aS)- 2.54 1.24 1.00 1.39 1.55 0.89 1.36 1.07 1.95 1.85 C15H24 20.903 Naphthalene,1,2,4a,5,8,8a-hexahydro-4,7-dimethyl-1-(1-methylethyl)-,(1S,4aR,8aS)- 0.58 --------- C15H24 21.096 g-Selinene - 1.18 1.02 1.38 1.53 - 1.26 1.03 - 1.91 C15H24 21.090 Naphthalene,1,2,3,4,4a,5,6,8a-octahydro-4a,8-dimethyl-2-(1-methylethenyl)-, (2R,4aR,8aR)-2.68 - - - -0.86 - -1.58 - C15H24 21.257 α-衣兰油烯 1.00 2.11 1.70 1.04 2.48 1.47 2.54 2.01 2.48 2.14 C15H24 21.480 Azulene,1,2,3,5,6,7,8,8a-octahydro-1,4-dimethyl-7-(1-methylethenyl)-, (1S,7R,8aS)- ---------0.03 C15H24 21.509 l-b-Bisabolene 0.13 --------- C15H24 21.733 1,6-Cyclodecadiene,1-methyl-5-methylene-8-(1-methylethyl)-, (1E,6E,8S)- ---0.13 ------ C15H24 21.781 (-)-g-Cadinene 0.32 0.34 0.28 - 0.38 0.34 0.47 0.35 0.52 0.50 C15H24 22.180 d-Cadinene 3.15 5.86 6.46 - 6.62 3.46 3.94 5.43 5.75 5.91 C15H24 22.486 Naphthalene,1,2,3,4,4a,7-hexahydro-1,6-dimethyl-4-(1-methylethyl)- ----0.12 ----- C15H24 22.901 Naphthalene,1,2-dihydro-4,7-dimethyl-1-(1-methylethyl)-, (1S)- 0.82 0.83 0.92 0.47 0.93 1.11 1.37 1.53 1.66 1.54 C15H20 23.433 榄香素 0.43 0.24 - - - - - - - - C12H16O3 23.474 Benzene,1,2,3-trimethoxy-5-(1E)-1-propen-1-yl-----0.10 -----C12H16O3 23.782 反式-橙花叔醇 - 0.32 - - - 0.30 - 0.26 - 0.18 C15H26O 24.600 氧化石竹烯 3.89 8.54 8.47 2.44 7.29 6.72 4.78 7.48 9.39 7.71 C15H24O 25.330 喇叭茶醇 - - - - - 0.27 - 0.30 - - C15H26O 25.356 1H-Cycloprop[e]azulen-4-ol,decahydro-1,1,4,7-tetramethyl-, (1aR,4S,4aS,7R,7aS,7bS)- ------0.30 --- C15H26O 25.356 globulol ---------0.25 C15H26O 25.598 12-Oxabicyclo[9.1.0]dodeca-3,7-diene,1,5,5,8-tetramethyl-, (1R,3E,7E,11R)- 0.84 1.14 1.39 1.11 1.25 1.43 1.19 1.31 1.53 1.43 C15H24O 25.833 Cyclohexene,6-ethenyl-6-methyl-1-(1-methylethyl)-3-(1-methylethylidene)-, (6S)- ------0.27 --- C15H24 26.166 A-二去氢荜澄茄烯 0.23 - - - 0.17 0.49 0.53 0.51 0.53 - C15H20 26.739 2-Naphthalenemethanol,1,2,3,4,4a,5,6,7-octahydroa,a,4a,8-tetramethyl-, (2R,4aR)- 8.52 - 12.99 19.26 12.19 18.03 12.06 13.19 10.73 11.21 C15H26O 26.915 b-Guaiene -2.55 -------- C15H24
注: “-”表示未检出
3 讨论
目前国内外对厚朴的研究主要集中在厚朴酚、和厚朴酚两种主要成分,现行版药典控制厚朴药材质量亦是以厚朴酚、和厚朴酚的总含量大于2.0%为标准。而中药常通过多成分、多途径、多靶点发挥其药效。多糖、挥发油作为厚朴中主要化学成分之一,多糖具有免疫调节功能,其抗氧化作用尤为显著[9];挥发油中β-石竹烯具有抗抑郁、抗氧化、镇咳、抗炎作用[10-11]。因此,厚朴中多糖、挥发油等成分可能对厚朴药材的质量品质有一定影响。本文对四川不同产地厚朴中挥发油和多糖含量及挥发油组成进行了分析研究,研究结果为全面评价厚朴品质,完善川厚朴评价体系,筛选优良的川厚朴种质资源地,提供了一定的实验依据。
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(责任编辑:何瑶)
Analysis of volatile oil and polysaccharide in Houpo from different habitats /
DONG Jia-yue, LIU Mei-lin, REN Bo,ZHANG Mei //(School of Pharmacy, Chengdu University of Traditional Chinese Medicine; Key Laboratory of Standardization for Chinese Herbal Medicine, Ministry of Education; National Key Laboratory Breeding Base of Systematic Research, Development and Utilization of Chinese Medicine Resources, Chengdu 611137, Sichuan)
Objective:The contents of volatile oil and polysaccharide in Houpo from different habitats in Sichuan Province were analyzed. The chemical components of the volatile oil were identi fi ed to provide reference for the selection of high quality germplasm resources and quality standards of Houpo in Sichuan province.MethodThe volatile oil content of Houpo was detected by the method recorded in "Chinese Pharmacopoeia" (2015 edition) and chemical components were identi fi ed by GCMS. Polysaccharide contents were detected by visible spectrophotometry.ResultThe content of volatile oil of Houpo was 0.18%~ 0.40% and the polysaccharide content was 5.11%~21.51%. Ninety-three compounds were identi fi ed from volatile oil of Houpo from ten producing areas in Sichuan province. And ten compounds were found in all the samples. Conclusion: The content and composition of volatile oil in Houpo from different area of Sichuan province are different , and polysaccharide content is varied in large range.
Sichuan Houpo; volatile oil; polysaccharide; GC-MS analysis; content determination
R 282
] A
] 1674-926X(2017)02-007-05
四川省科技计划项目“中药种质资源库建设关键技术研究及示范”(项目编号:2014SZ0156)
成都中医药大学药学院,中药材标准化重点实验室,中药资源系统研究与开发利用省部共建国家重点实验室培育基地,四川 成都 611137
董佳悦(1991-),女,硕士在读,研究方向为中药有效成分分析研究。Tel:18280270918 Email:1070994058@qq.com
任波(1979-),男,副教授,从事中药及复方物质基础研究。Tel:(028)61800231,Email:bobofuly@163.com;张梅(1963-),女,教授,博士生导师,从事中药及其复方物质基础及质量标准化研究工作。Tel:(028)61800231,Email:zhangmei63@126.com
2016-12-22