白芷酒炖前后挥发性成分的HS-SPME-GC-MS 分析

乔宇航 ，高春华，袁子民*，王 静，朱春璐，郭 鑫，谢鑫荣

（1.辽宁中医药大学，辽宁 大连 116600；2.锦州医科大学药学院，辽宁 锦州 121001）

白芷具有解表散寒，祛风止痛等功效，主要用于感冒头痛、疮疡肿痛等症状。其古代记载有酒浸、酒蒸、酒炒、醋制、盐水炒等多种炮制方法[1]，但现代很少应用。酒炖白芷为2015 版《中国药典》一部收载的成方制剂都梁丸处方中的君药[2]，该制剂临床主要用于风寒瘀血阻滞脉络所致的头痛治疗。现代研究表明白芷主要含有香豆素、挥发油等活性成分，且均有镇痛作用[3-5]。白芷酒炖炮制过程中由于长时间受热及辅料的作用，可能对其活性成分产生影响，课题组前期已对香豆素类成分进行了研究[6-7]，因此，本文主要采用HS-SPME-GC-MS 技术对白芷酒炖前后的挥发性成分进行研究，以期为都梁丸的药效物质基础及白芷酒炖炮制机理的深入研究提供科学依据。

1 仪器与试药

安捷伦气相质谱仪Agilent6890/5973 GC-MS（Hewlett-Packard 公司）；手动固相微萃取（SPME）进样装置（德国 IKA 公司）；顶空瓶（15 mL）；65 μm PDMS/DVB 萃取纤维头（Supelco 公司）；白芷（祁白芷）购于河北安国，经辽宁中医药大学李峰教授鉴定为伞形科植物白芷Angelicae Dahuricae Radix（Fisch.ex Hoffm.） Benth.et Hook.f.的干燥根；黄酒（镇江恒顺酒业有限公司，批号：20171102）；酒炖白芷[8]（自制，黄酒加入量为20%，焖润时间为0.5 h，隔水蒸制时间为5 h，干燥，即得）。

2 方法与结果

2.1 测定条件

2.1.1 气相色谱与质谱条件 GC 条件：初始温度为50 ℃，以10 ℃/min 升温至230 ℃。HP-5MS 石英毛细管柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm），进样口温度230 ℃，载气为99.99% He，载气流速：0.8 mL/min；不分流进样。

MS 条件：EI 源；离子源温度230 ℃，电离能量70eV；四级杆温度150 ℃；倍增管电压1.2kV；扫描质量范围35～550 m/z。

2.1.2 顶空进样微萃取条件 顶空固相微萃取的最佳条件为：取生白芷样品粉末（过5 号筛）约1.0 g，精密称定，置15 mL 顶空瓶中，插入装有65 μm PDMS/DVB萃取纤维头的手动进样器，60 ℃下预平衡10 min，萃取20 min 取出，立即插入色谱仪进样口（温度230 ℃）；解吸5 min。黄酒、酒炖白芷实验条件同上。

2.2 重复性试验 按2.1.1 项条件操作，重复进样分析6 次，以白芷生品、白芷酒炖品挥发性成分的总峰面积为考察指标，在相同积分条件下，计算其RSD 均＜2.0%，表明该方法重复性良好，适用于白芷酒炖前后挥发性成分的分析。

3 结果

通过化学工作站数据处理并通过峰面积归一化法对白芷生品与酒炖品的总离子流图中各组分的相对百分含量进行计算，然后使用Nist 05 标准质谱图库对各峰的质谱图进行检索，确定各个组分。在白芷生品、酒制品分别分离出53 和32 种成分，分别鉴定出36 和26 种成分。根据HS-SPME-GC-MS 结果，从白芷生品中初步检测出53 个峰，鉴定出36 个成分；从白芷酒炖中检测出32 个峰，鉴定出26 个成分。酒炖后增加12 种成分，消失了22 种成分，二者共有成分14 种，含量升高的有6 种，含量降低8 种。其中单萜类化合物（C10H16）有14 种（生白芷10 种，酒炖白芷7 种，共有3 种），倍半萜类化合物（C15H24）有8 种（生白芷8 种，酒炖白芷4 种，共有4 种）。生白芷与酒白芷共有挥发性成分14种，分别为β-月桂烯、α-水芹烯、γ-松油烯、δ-榄香烯、α-愈创木烯、石竹烯等。

3.1 白芷生品挥发性成分总离子流 见图1。

图1 白芷生品挥发性成分总离子流图

3.2 白芷酒炖品挥发性成分总离子流 见图2。

图2 白芷酒炖品挥发性成分总离子流图

3.3 白芷酒炖前后主要挥发性成分及相对含量 见表1。

表1 白芷酒炖前后主要挥发性成分及相对含量

表1 白芷酒炖前后主要挥发性成分及相对含量（续）

3.4 α-蒎烯、β-水芹烯、莰烯可能的转化 见图3。

图3 α-蒎烯、β-水芹烯、莰烯可能的转化图

4 讨论

由于白芷中挥发油含量较低，酒炖后挥发性成分损失较多，将样品采用水蒸气蒸馏法提取挥发油需样品量较大，因此本实验采用顶空固相微萃取技术萃取挥发性成分，无需溶剂、需样量较少、测定时间短、选择性高，利于对低含量样品的快速分析。实验中对顶空萃取温度（40、50、60、70、80 ℃）进行了考察，结果发现温度超过60 ℃后挥发油成分的数量及归一化总面积均明显降低，故选择60 ℃作为顶空萃取温度；在对三种萃取头（65 μm PDMS/DVB、75 μm CAR/PDMS、100 μm PDMS）选择研究中发现65 μm PDMS/DVB 萃取纤维头吸附性能强；对萃取时间（10、15、20、25、30 min）的研究中发现，总峰面积20 min后基本达到平衡，故萃取时间确定为20 min。

本实验同时对辅料黄酒进行了挥发性成分的测定，结果黄酒中主要含有苯乙醇、糠醛、丁二酸二乙酯、2，6-二叔丁基苯酚及少量α-蒎烯等，但酒炖白芷中新增加的12 种成分，并不全部来源于黄酒。其成分的消失及种类、含量变化，可能与白芷酒炖过程中受热及辅料黄酒的作用及成分转化有关。如酒炖白芷中新增成分含量最高的α-蒎烯，除来源于黄酒外，还可能由生品中3-蒈烯转化生成，推测在黄酒酸性及受热作用下3-蒈烯可能异构化D-柠檬烯又可能继续转化为α-蒎烯，α-蒎烯还可能继续转化为莰烯[9-10]；含量较高的β-水芹烯可能由β-蒎烯及正己醇受热转化生成[11]。转化过程见图3。上述成分的变化是否是药效作用改变及“酒制升提”炮制作用的关键，还需结合非挥发性成分及药效作用进一步深入研究。