20種湖南產菊科植物揮發油成分的GC-MS研究

劉向前，李麗麗，鄭禮勝，鄒方卉，馮 勝

（1.湖南中醫藥大學藥學院，湖南 長沙 410208；2.中南大學制藥工程系，湖南 長沙 410083）

菊科植物是種子植物中最大的科，約1 000余屬，2.5～3萬種，廣布于全世界各地，其中500多種為藥用植物[1]。我國約有232屬，近3 000種分布，大約有300種可為藥用，如佩蘭、火絨草、天名精、豨薟、野菊、菊花、青蒿、款冬、千里光、白術、蒼術、牛蒡、雪蓮花、紅花、水飛薊、蒲公英等[2]。現代研究表明菊科植物化學成分多且復雜，含有多種生物活性物質，其中的揮發油具有祛痰、止咳、平喘、驅風、健胃、解熱、發汗、理氣、鎮痛、抑菌、矯味等作用。湖南是菊科植物多產的省份，本文對20種湖南產菊科植物，以水蒸氣蒸餾法提取揮發油，用GC-MS法對其進行了系統分析和比較，現報道如下。

1 實驗材料

1.1 儀器

日本島津QP2010型GC-MS-DS聯用儀；揮發油提取器（中國藥典規格）。

1.2 試劑和藥材

正己烷、無水硫酸鈉均為分析純；實驗所用20種湖南產菊科植物，于2007年6～9月采集于湖南的長沙、邵陽和衡陽地區，經韓國慶熙大學陸昌洙教授鑒定，結果見表1。

表1 20種菊科植物的鑒定結果及其藥用部位

2 方法與結果

2.1 方法

2.1.1 揮發油的提取[3]將20種藥材的藥用部位粉碎，各取 50.0 g，水蒸氣蒸餾法提取5 h，油水經正己烷萃取，無水硫酸鈉干燥，分別得到淡黃色具有特殊香氣的揮發油。

2.1.2 GC-MS測定 氣相色譜條件[4-7]：DB-5彈性石英毛細管柱（25 m×0.25 mm×0.25 μm）；程序升溫條件為初始溫度60℃，保持4 min，然后以4℃/min升至250℃，保持5 min； 汽化室溫度為250 ℃； 載氣為氦氣（99.999%），體積流量為1.0 mL/min，柱前壓為50 kPa；進樣量為1 μL；分流比為20∶1。質譜條件：電離方式為EI，電子能量為70 eV，電子源溫度為200℃，接口溫度為250℃，檢測定量為0.75 KV，質量掃描范圍為50～444 amu，分辨率為2 500。

2.1.3 定性分析 用GC-MS-DS數據系統對20種藥材的揮發油成分進行分析。通過NIST107標準質譜圖庫進行檢索，結合相關文獻，人工譜圖解析鑒定，最終確定各揮發油的化學組成。

2.1.4 定量分析 色譜峰經DS數據處理系統處理，按峰面積歸一化法進行定量分析，得到各種化學成分在揮發油中的相對百分含量。

2.2 結果

將20種菊科植物揮發油的化學成分進行對比分析，總結出33種共有成分，主要為萜類化合物，結果見表2。

3 討論

菊科植物的揮發油組成比較復雜，本研究所用20種植物含有33種共有成分，其中脂肪族化合物6個，芳香族化合物2個，單萜烯類及其含氧衍生物14個，倍半萜烯類及其衍生物11個，其中多含石竹烯、石竹烯氧化物、斯巴醇、α-蒎烯，這些成分都具有多種生物活性，是揮發油的主要有效成分。

對比20種植物揮發油成分得知：白術與茅蒼術的化學成分相似，有9種化學成分相同；紫莖澤蘭與佩蘭也有9種化學成分相同；大薊與刺兒菜有6種化學成分相同。本研究結果為湖南產菊科植物的化學分類上探求親緣關系提供了實驗依據。

菊科植物揮發油成分大多具有殺菌消炎的作用，具有多種生理活性，能夠在醫藥領域里得到廣泛應用[8-9]。本研究所用20種植物中，除了茅蒼術和鼠曲草之外，其他18種植物中都含有石竹烯，它具有平喘作用，是治療老年性慢性支氣管炎的有效成分之一[10]；還具有保護神經細胞和增強記憶能力的作用[11]；也是芳香性健胃驅風藥[12]。豨薟等10種植物中富含棕櫚酸，可用于制蠟燭、肥皂、金屬皂、潤滑脂、合成洗滌劑、軟化劑等。鼠曲草和一年蓬等7種植物中富含蒽，具有殺蟲、殺菌作用，也可用于發光材料。α-蒎烯是合成樟腦、冰片、松油醇、香料、樹脂等化工產品的重要原料之一，且具有明顯的鎮咳和祛痰作用，并有抗真菌作用[13]。α-香檸檬烯對淋球菌、葡萄球菌、大腸桿菌和白喉菌均有抑制作用。桉樹腦具有抑制腫瘤的作用，也可用于配制牙膏香精等。

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表2 20種湖南產菊科植物揮發油成分的比較分析

續表2

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