六种不同产地蒲公英的挥发性成分分析*

严志宏 张开荣 顿珠次仁

（1.江西中医药大学，江西 南昌 330004；2.西藏藏医药大学，西藏 拉萨 850000）

蒲公英是一种药食两用的植物，别名婆婆丁、白鼓丁、华花郎、黄花地丁等，主要分布于东北、华北、华东、华中、西南及陕西、甘肃、青海等地[1]。始载于《唐本草》，2015 版《中国药典》收载为菊科植物蒲公英（Taraxacum mongolicum Hand.-Mazz.），碱地蒲公英（T.sinicum Kitag），或同属数种植物的干燥全草[2]。蒲公英味苦、甘、性寒。具有清热解毒、消肿散结、利尿通淋的功效。主治乳痈，也可用于疔疮肿毒、瘰疬、目赤、咽痛、肺痈、肠痈、湿热黄疸、热淋涩痛等。蒲公英中含有多种化学成分，包括皂苷类、萜类、多糖类、有机酸、黄酮类、挥发油类等化学成分。近几年有研究表明：蒲公英挥发油具有明显的抗炎活性和抗乳腺癌作用[3]。但是目前，国内外对蒲公英的化学成分研究比较全面，但对其挥发性成分研究还较少，基本停留在早期的一些基础研究上[2]。特别是关于不同产地和品种间的研究极少。

目前对蒲公英挥发性成分化学成分提取和分析的方法主要有水蒸气蒸馏法、顶空固相微萃取（HS-SPME）、溶剂提取法、同时蒸馏萃取法、亚临界流体、超临界CO2萃取法等结合GC 或GCMS[3-9]。水蒸气蒸馏和溶剂萃取法等结合GC 或GC-MS 是分析中草药中挥发油的传统方法。但是，它需要相对大量的样品，并且会造成部分分析物的损失。而HS-GC-MS 的分析方法可以分离和鉴定挥发油，此方法快速、准确，弥补了传统方法的不足。而且顶空分析作为一种无有机溶剂萃取的样品处理技术，通常与气相色谱-质谱(GC-MS) 技术结合用来分析复杂基质中的挥发性有机物，具有快速、高效、环保、灵敏度高等特点，在常规分析中发挥着重要作用，在中草药中挥发性的分离和鉴定方面具有广阔的前景[10]。

本课题首次采用HS-GC-MS 分析蒲公英挥发性成分，分析时将干燥粉碎的蒲公英药材装入顶空样品瓶中，经加热平衡后，取挥发性气体直接进入GC-MS 系统进行分析，大大减少了样品预处理的复杂操作，并且避免一些化学成分加热分解、转化的可能，并且可快速分析蒲公英挥发性成分，通过比较不同产地蒲公英挥发性成分的种类和含量的差异，探讨不同产地蒲公英的质量情况，为蒲公英挥发性成分的进一步研究和蒲公英质量控制提供科学依据。

1 实验仪器与药材

1.1 实验仪器

Agilent 7697A 自动顶空进样器、7890A 型气相色谱仪、5975C 单四极杆质谱仪(安捷伦公司，美国)、电子天平（型号YHC-11002B，瑞安市英衡电器有限公司监制）、20 ml顶空瓶(安捷伦公司，美国)。

1.2 药材

蒲公英药材来自河南、云南、安徽（三种网购于天猫）、江西（购于江西永乐大药房）、吉林（购于北京同仁堂）、甘肃（购于安徽益丰大药房）。经江西中医药大学龚千锋教授鉴定为菊科植物蒲公英T.mongolicum、碱地蒲公英T.borealisinense或同属数种植物的干燥全草。

1.3 样品制备

蒲公英药材用粉碎机粉碎，再用分析天平精密称取1.40 g 的不同产地蒲公英样品，分别装入未使用过洁净的20 mL顶空瓶中密封,待测。

2 方法

2.1 实验方法优化

本实验对样品质量，顶空温度等条件进行优化，确定顶空气相色谱-质谱法检测蒲公英挥发性成分的最佳方法。分别精密称取安徽产蒲公英粉末1.00g、1.20g、1.40g、1.60g、1.80g、2.00g 分别在顶空温度为100℃、110℃、120℃、130℃条件下进行试验，试验结果见表1 和图1。

表1 蒲公英在不同样品用量和不同样品加热温度条件下的出峰个数

图1 蒲公英的样品用量和顶空温度对检测结果的影响

由表1 和图1 可知，当样品用量为1.40g，顶空温度为130℃时，检出峰个数最多，检测结果最好。最后，在样品用量为1.40g，样品加热温度为130℃的条件下，对气相色谱的程序升温等条件进行优化，得出最佳检测条件，然后在此条件下分析六种不同产地蒲公英的挥发性成分。

2.2 顶空进样条件

样品用量为1.40 g；样品瓶加热温度130℃；定量环温度140℃；传输线150℃；样品瓶加热时间为20 min；样品环平衡时间0.05 min；进样时间1 min。

2.3 气相色谱条件

HP-5 毛细管柱型弹性色谱柱(0.25μm×250 μm×30m)；载气：高纯氦气，纯度≥99.999%；柱流量1.0mL/min；分流进样，分流5:1；进样量1.0mL，进样口温度为250℃。程序升温条件：初始温度为30℃(保持3min)，以2℃/min 的速度升温至40℃(保持2 min)，再以3℃/min 的速度升温至80℃保持1min，然后以6℃/min 的速度升温至200℃，保持1min，最后以10℃/min 的速度升温至250℃，保持5min。

2.4 质谱条件

EI 离子源，电子能量70 e V；离子源温度230℃；传输线温度为280℃；四级杆温度为150℃；全扫描模式；扫描范围：m/z50～650。

2.5 数据处理

总离子流图中的各个峰经质谱扫描后得到质谱图，利用气相色谱数据处理系统通过NIST11.L 谱库检索并结合相关文献鉴定检测出的成分，对检出的成分按峰面积归一化法计算各成分在总挥发性成分中的相对百分含量。

3 检测结果

从不同产蒲公英中分离和鉴定出的成分个数分别为甘肃75 种，鉴定48 种、安徽63 种，鉴定38种、河南60 种、鉴定出35 种、江西45 种，鉴定出33种、吉林63 种、鉴定出46 种、云南51 种，鉴定34 种。六个产地共鉴定出88 种化学成分，主要以醛类、酯类、酮类、烯烃和烷烃类物质为主，有17 种成分为六个产地蒲公英共有。各产地鉴定出的挥发性成分含量占蒲公英总挥发性成分含量分别为甘肃77.8 %、安徽83.56 %、河南69.42 %、江西75.94 %、吉林73.69 %、云南85.17 %.此外，本次还从蒲公英中发现了十六烷酸丁基酯、2,3-二氢-2,2,6-三甲基苯甲醛、硬脂酸丁酯、异丁醛、异戊醛、Trans-2-(2-Pentenyl)furan，5-(1,1-dimethylethyl)-1,3-Cyclopentadiene等共有成分，其来源和药理作用还有待进一步确定。总离子流图见图2，所鉴定出的成分见表2 和其共有成分见表3。

图2 不同产地蒲公英挥发性成分总离子流图

表2 六个不同产地挥发性成分

表2 （续）

表2 （续）

表3 六个产地共有成分

在检测并鉴定出的挥发性成分中，六个产地均以醛类成分为主，除安徽外5 个产地都是2-甲基丁醛含量最高，占挥发性总成分含量的17%以上，安徽蒲公英二甲基硫醚含量最高（26.63%），但其2-甲基丁醛的相对含量也在20 %以上。其中有二甲基硫醚、异丁醛、异戊醛、2-甲基丁醛4 种醛类化学成分较高（均在5 %以上），含量总和占蒲公英挥发性总成分的45 %以上，其他含量较高的共有成分还有2-乙基呋喃、苯乙醛、苯甲醛、2-正戊基呋喃、正己醛五种，由此可知：这9 种成分是其挥发性成分中的主要成分，但与已报道的文献[3-7]中其挥发油的主要成分不同，可能是研究人员所用方法。

5 结论

六种不同产地蒲公英挥发性成分的种类有较大差异，以甘肃产的蒲公英中检测和鉴定出的成分最多，江西产的蒲公英最少，但是六个产地的蒲公英主要成分基本一致，只是含量稍有差异，有17 种成分为六个产地蒲公英共有。另外有44种成分为各个产地独有，且含量较低，其中河南产的蒲公英只检测出两种特有成分，其他产地的蒲公英均有6 种以上。其他成分均在两种以上产地中存在。药用植物的挥发性成分的含量和种类存在差异，具有明显的科属和种的特异性［11］。刘鹏岩［5］等也发现蒲公英和高山蒲公英的挥发油成分种类各异，但其主要成分相同。

不同产地蒲公英在挥发性成分的种类和含量上存在差异，在一定程度上也反映了目前市场上蒲公英药材的质量参差不齐。从检测出的挥发性成分种类来看吉林和甘肃等产地的蒲公英最多，江西产蒲公英检测出的成分最少，这说明各产地蒲公英质量不一样，江西的蒲公英质量较差。蒲公英主要分布于东北、华北、华东、华中、西南及陕西、甘肃、青海等地。《本草纲目》中也有“地丁，江之南北颇多，他处亦有之，岭南决无”［1］。况且中国植物志中显示蒲公英的产地没有江西，这也验证了江西的环境不适合蒲公英生长，江西产蒲公英质量不如其他产地。至于其具体原因，还有待进一步研究。