不同姜炙方法对姜栀子挥发性成分的影响

钟 瑞， 付小梅， 高 莎， 黄 潇， 潘玲玲， 刘 婧

(江西中医药大学药学院，江西 南昌 330004)

栀子是茜草科植物栀子GardeniajasminoidesEllis的干燥成熟果实，性寒，味苦，具有泻火除烦、凉血解毒、清热利湿、消肿止痛的功效，是临床常用中药，姜炙是其主要炮制方法之一，利用姜辛温之性来抑制栀子寒性，同时增强其和胃止呕的作用。

目前，姜栀子广泛应用于中医临床及中药复方制剂中[1-3]，如2020年版《中国药典》收载的导赤丸、黄连上清丸、加味逍遥丸、小儿肝炎颗粒以及常用的清热剂“龙胆泻肝丸”“牛黄解毒丸”和祛痰剂“二母宁嗽丸”等均以姜栀子组方配伍入药。然而，各地炮制规范中的姜栀子姜炙方法均不相同，导致流通于市场中的姜栀子饮片品质有所差异，先前研究大多围绕一些常见成分(如栀子苷、二萜色素类[4-5])进行分析，但忽略了挥发油也是主要药效成分。因此，本实验探讨不同姜炙方法对姜栀子中挥发性成分的影响，以期为其质量评价标准建立提供依据和支撑。

1 材料

GCMS-TQ8040 NX型三重四级杆气相色谱-质谱联用仪(日本岛津公司)；YP20002型电子天平(上海光正医疗仪器有限公司)。栀子采自江西新干栀子GAP种植基地，生姜购于江西(产地江西)，经江西中医药大学药学院范崔生教授鉴定分别为茜草科植物栀子GardeniajasminoidesEllis的果实、姜科植物姜ZingiberofficinaleRoscoe的新鲜根茎，凭证标本保存于江西中医药大学中药鉴定学科组，栀子按2020年版《中国药典》方法进行干燥，即除去果梗和杂质，蒸至上气或置沸水中略烫，取出，干燥，放入自封袋中保存备用。乙酸乙酯、无水硫酸钠均为分析纯。

2 方法与结果

2.1 姜汁制备

2.1.1 生姜榨汁 生姜洗净切片，加其15%用量的水压榨4次，过滤，低温旋转浓缩，定容至1 g/mL，即得。

2.1.2 生姜煮汁 生姜洗净切片，加5倍量水煎煮3次，每次30 min，合并汁液，滤过，浓缩至1 g/mL，即得，供5号样品炮制用。

2.2 姜栀子制备 按照表1中炮制规范中要求进行炮制，得到样品1～8。

表1 各地姜栀子炮制规范

2.3 挥发油提取 取表1姜栀子各100 g，过40目筛，加6倍量水浸泡过夜，加热并保持微沸状态，采用水蒸气蒸馏法分别提取7 h至挥发油不再增加，收集挥发油，500 μL乙酸乙酯溶解，无水硫酸钠脱水干燥。结果，1～8号样品挥发油含量分别为0.9、1.2、1.4、1.3、1.4、1.2、1.5、1.4 μL/g。

2.4 分析条件 DB-5MS色谱柱(0.25 mm×30 m，0.25 μm)；程序升温(初始温度60 ℃，保持3 min，5 ℃/min升至250 ℃，保持5 min)；载气高纯氦气；体积流量1.4 mL/min；进样量1 μL；气化温度250 ℃；分流进样，分流比10∶1。El离子源70 eV；离子源温度200 ℃；全扫描采集模式，质量范围m/z50～500。

2.5 GC-MS分析 采用NIST Version 1.7图谱库检索，结合保留时间确认化学成分，按峰面积归一法进行计算，见图1、表2。

表2 挥发油GC-MS分析结果

2.6 数据分析

2.6.1 主成分分析 以共有峰峰面积为变量，采用SPSS 19.0软件进行主成分分析，结果见表3，可知前2种主成分累积贡献率达98.803%，即能反映挥发油98.803%的信息，其中第一主成分特征值为6.923，贡献率为86.538%；第二主成分特征值为0.981，贡献率为12.265%。再经方差最大正交旋转后的因子载荷矩阵分析，筛选出有实际意义的鉴别因子，结果见表4，可知第一主成分与样品1～4、6～8呈高度正相关，可聚为一类；第二主成分与样品5呈高度正相关，单独聚为一类。

表3 共有峰特征值

表4 旋转变化后的因子矩阵

2.6.2 判别分析 以8个样品所有色谱峰为因变量，采用SPSS 19.0软件进行判别分析，将样品1～4、6～8作为组别1，样品5作为组别2，判别函数的相关性为0.873，结果见表5。由此可知，各样品能按照预设的组别进行正确判别，样品1～4、6～8可聚为一类，样品5单独聚为一类，表明不同姜炙方法存在一定差异性，能区分为2类。

表5 判别函数分类结果

3 讨论与结论

本实验按照8种姜炙方法对栀子进行炮制，并通过GC-MS法对其挥发性成分进行分析，从中分别检出48、47、44、47、42、48、46、48种成分，其中共有成分16种，分别为2-正戊基呋喃、2,2,5,5-四甲基-3环戊烯-1-酮、异佛尔酮、4-亚甲基异佛尔酮、(E)-2-癸烯醛、茴香脑、(E,Z)-2,4-癸二烯醛、(E,E)-2,4-癸二烯醛、(+)-β-瑟林烯、2,4-二叔丁基酚、2-十五烷酮、棕榈酸甲酯、邻苯二甲酸二丁酯、bicyclo[9.3.1]pentadeca-3,7-dien-12-ol，4,8,12,15,15-pentamethyl-,[1R-(1R*,3E,7E,11R*,12R*)]、亚油酸甲酯、(E)油酸甲酯，占挥发油总量的69.80%～81.81%。

与生品挥发性成分进行比较，发现姜炙品中共有成分种类不变，但含量变化明显，如2-正戊基呋喃、(E)-2-癸烯醛、茴香脑、(E,Z)-2,4-癸二烯醛、(E,E)-2,4-癸二烯醛等均呈现降低趋势，占挥发油总量的6.91%～52.03%；2,4-二叔丁基酚、2-十五烷酮、棕榈酸甲酯、邻苯二甲酸二丁酯、bicyclo[9.3.1]pentadeca-3,7-dien-12-ol、亚油酸甲酯、4,8,12,15,15-pentamethyl-,[1R-(1R*,3E,7E,11R*,12R*)]、(E)油酸甲酯等呈升高趋势，占挥发油总量的11.65%～69.56%。另外，8种姜炙品中来源于生品的成分数量分别为34、34、35、34、21、38、36、32种；与生姜比较，姜炙品中大多数挥发性成分不再出现，并且种类较少，仅分别为7、5、7、4、2、6、4、13种，同时含量呈降低趋势；与生品、生姜比较，8种姜炙品中新增成分数量分别为9、10、5、11、21、6、8、5种，消失成分数量分别为48、50、48、51、66、45、49、44种，可能是栀子姜炙后苦寒药性缓和、温中止呕作用增强的主要原因之一，表明不同姜炙方法对姜栀子挥发性成分含量、化学成分组成仍存在较大影响[14-16]。

为了进一步研究不同姜炙方法之间的区别，本实验采用主成分分析、判别分析对姜栀子挥发性成分进行研究，发现第1～4、6～8种样品姜炙方法为一类，第5种样品单独为1类，区别在于姜汁喷洒的方法，其中第2～4、6～8种样品均为“闷润炒制”，第5种样品为“喷汁炒制”，表明姜炙喷洒方式对其挥发性成分含量及化学成分组成产生较大影响。另外，在第1种姜炙方法中虽然姜汁喷洒方法也采用了“喷汁”，但由于采用了较强的炮制火力，基本等同于炒炭的温度，而且其间还需要灭火星，故栀子的细胞、组织结构更疏松，更易于与姜汁进行结合反应，能达到“闷润”效果，故栀子炒制的程度在一定程度上也会影响姜栀子挥发性成分种类和含量。

综上所述，不同姜炙方法对姜栀子挥发性成分总量及化学组成存在一定影响。今后，将结合姜栀子温中止呕药理作用来确定其主要药效活性成分，从而为规范相关炮制工艺及质量标准提供理论依据。