加速溶劑萃取/氣相色譜－質(zhì)譜法分析朝鮮淫羊藿揮發(fā)油成分

陸 釗，高 凱，潘淑霞，汪東芳，張 帥

(1.吉林醫(yī)藥學院 藥學院，132013 吉林 吉林，luzhao712@yahoo.com.cn;2.吉林石化分公司電石廠，132022 吉林吉林;3.吉林醫(yī)藥學院公共衛(wèi)生系，132013 吉林吉林)

加速溶劑萃取/氣相色譜－質(zhì)譜法分析朝鮮淫羊藿揮發(fā)油成分

陸 釗1，高 凱2，潘淑霞3，汪東芳1，張 帥1

(1.吉林醫(yī)藥學院 藥學院，132013 吉林 吉林，luzhao712@yahoo.com.cn;2.吉林石化分公司電石廠，132022 吉林吉林;3.吉林醫(yī)藥學院公共衛(wèi)生系，132013 吉林吉林)

為探究朝鮮淫羊藿揮發(fā)油的化學成分，采用加速溶劑萃取法(ASE)提取朝鮮淫羊藿揮發(fā)油，氣相色譜－質(zhì)譜聯(lián)用(GC/MS)分析檢測，在完全隨機設(shè)計優(yōu)化ASE的萃取條件下，萃取收率4.0%，通過NIST 98譜圖庫檢索，確認揮發(fā)油中包含91種化合物，并用峰面積歸一化法，求得各化學成分在揮發(fā)油中的質(zhì)量分數(shù).結(jié)果表明:朝鮮淫羊藿揮發(fā)油中的主要化學成分為依次為:4，4a，5，6，7，8－2(3H)－萘酮;1，2－苯二羧酸;十氫 －4a－甲基－1－萘;N，N'－二(1－·甲基)－1，4－苯二胺;丁基 －1，2－苯基雙環(huán)二羧酸;硼酸乙基二癸酯等.

朝鮮淫羊藿;揮發(fā)油;化學成分;加速溶劑萃取法;氣相色譜－質(zhì)譜

朝鮮淫羊藿(Epimedium koreanum Nakai)是中國藥典收載的淫羊藿5個主要來源品種之一，小檗科淫羊藿屬多年生草本植物，地上全草.為常用中藥，具有補腎陽、強筋骨、祛風濕之功效.中醫(yī)用于治療陽痿，半身不遂，四肢麻木，神疲健忘，更年期高血壓等癥.在吉林省的長白山地區(qū)資源豐富，分布較廣.目前學者研究多集中在黃酮及多糖方面［1－2］，對該種淫羊藿揮發(fā)油研究未見報道.有關(guān)分析淫羊藿樣品前處理方法的報道有超聲波萃取法［3］和水蒸氣蒸餾法［4］，加速溶劑萃取法未見報道.加速溶劑萃取(ASE)［5－10］具有有機溶劑用量少、萃取效率高、選擇性好的優(yōu)點，且使用方便、安全性好、自動化程度高，已經(jīng)廣泛運用于藥品、食品、環(huán)境樣品、化工產(chǎn)品等分析及農(nóng)檢、商檢、進出口檢驗檢疫、刑偵等諸多領(lǐng)域.本實驗首次采用了加速溶劑萃取法提取朝鮮淫羊藿的揮發(fā)油，完全隨機設(shè)計優(yōu)化ASE的萃取條件下，采用氣相色譜 － 質(zhì)譜(GC/MS)［11－13］對其進行分析，結(jié)果可靠.本實驗可為進一步開發(fā)長白山地區(qū)的朝鮮淫羊藿提供科學依據(jù).

1 材料和方法

1.1 儀器與材料

朝鮮淫羊藿葉，2009年6月采于吉林省長白山地區(qū)，經(jīng)吉林市豐滿區(qū)藥檢所鑒定為Epimedium koreanum Nakai;乙醚，分析純，天津化學試劑有限公司;無水硫酸鈉，分析純，北京化學試劑廠生產(chǎn).

ASE100快速溶劑萃取儀，美國Dionex公司生產(chǎn)，配 34 mL樣品池、清洗池和收集瓶;HP5988A氣相色譜－質(zhì)譜－計算機聯(lián)用儀，美國Hewlett－Packard公司生產(chǎn);揮發(fā)油提取器及回流冷凝裝置;旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀.

1.2 方法

加速溶劑萃取法:取朝鮮淫羊藿葉片，粉碎，過80目篩，置于60℃烘箱內(nèi)烘干.提取揮發(fā)油用乙醚溶解，加無水硫酸鈉干燥，過濾，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀除去乙醚，得到淡黃色透明液體.

采用完全隨機實驗方案安排實驗，因素水平表見表1.加速溶劑萃取工作參數(shù):萃取壓力為10.3～11.0 MPa;沖洗的體積60%(每次循環(huán)新加入到樣品中的新萃取液的體積比);時間為60 s，循環(huán)次數(shù)為1次，氮氣吹掃時間為1 min.

色譜條件:HP－5 MS石英毛細管柱(54.25 m × 0.25 mm ×0.33 μm;氣化室溫度為280℃;程序升溫，40～150℃時3℃/min，150～250℃時4℃/min;進樣口溫度為250℃;載氣為氦氣，流量為1 mL/min，分流比為40∶1，進樣量為0.8 μL.

質(zhì)譜條件:EI離子源溫度為200℃;電離電壓為70 eV，接口溫度為260℃，掃描范圍m/z為20～506.

表1 因素水平

2 結(jié)果與討論

2.1 ASE萃取完全隨機設(shè)計試驗結(jié)果

應(yīng)用SPSS14.0(中文版)計算得出方差分析結(jié)果，見表2.

水平間F=1.454，P=0.306，統(tǒng)計結(jié)果無差異;因素間F=27.752，P=0.001，因素水平差異非常顯著.

表2 方差分析

為進一步探討水平間差異，本文進行LSD和Bonferroni水平間兩兩比較:1)萃取溫度與萃取溶劑、靜態(tài)萃取時間、樣品重量的LSD比較，P=0.000，差異有統(tǒng)計學意義.2)萃取溫度與萃取溶劑、靜態(tài)萃取時間、樣品重量的Bonferroni比較，P=0.002，差異有統(tǒng)計學意義.

結(jié)果表明:在實驗范圍內(nèi)，萃取溫度為顯著因素，其他因素對萃取朝鮮淫羊藿揮發(fā)油得率的影響不顯著.所以，萃取朝鮮淫羊藿揮發(fā)油的最佳試驗條件是:萃取溶劑為95%無水乙醇，靜態(tài)萃取時間為8 min，萃取溫度為120℃，樣品質(zhì)量為3 g，收率為4.0%.

2.2 最佳提取條件的驗證

為驗證萃取條件的正確性，按該組合做6組平行試驗，揮發(fā)油萃取率(質(zhì)量分數(shù))分別為4.00%，3.92%，3.97%，3.94%，3.95%，4.05%，平均值為3.972%，RSD為0.03%，有較強的重復性和可靠性.

2.3 GC－MS分析

取朝鮮淫羊藿揮發(fā)油0.4 μL，進行GC－MS聯(lián)用分析，其總離子流圖如圖1所示.采用計算機對各峰質(zhì)譜圖進行NIST98標準庫的檢索，經(jīng)解析并與標準譜圖對照，共分離出111個組分，鑒定出91種化合物.利用峰面積歸一化法計算各組分的相對質(zhì)量含量，分析鑒定結(jié)果見表3，所鑒定化學成分占色譜峰總面積的82.01%.

圖1 朝鮮淫羊藿揮發(fā)油的GC/MS總離子流圖

表3 朝鮮淫羊藿中揮發(fā)油的鑒定結(jié)果

結(jié)果表明，朝鮮淫羊藿揮發(fā)油中的主要化學成分為依次為:4，4a，5，6，7，8 －2(3H)－ 萘酮;1，2－苯二羧酸;十氫－4a－甲基－1－萘;N，N'－二(1－甲基)－1，4－苯二胺;丁基 －1，2－苯基雙環(huán)二羧酸;硼酸乙基二癸酯;十六烷;5－羥基的－3，4'－二甲基 －1，1'－聯(lián)苯;n－癸酸;八癸烯;4－(2，6，6－三甲基)－3－丁烯 －2－酮;順式 －1，4－二甲基金剛烷;十四(碳)烷;2－癸烯醛;十氫化 －4a－甲基 －1－萘;2，6，10，14－四甲基十五癸烷;N，N－二甲基－苯并唑;丁基化羥基苯甲醚;3－苯基－1－三甲硅烷基－1－丁烯和3，7，11－反－1，6，10－十二三亞乙基四胺－3－醇.

3 結(jié)論

1)揮發(fā)油化學成分因其相對分子量小，親脂性，沸點低，采用加速溶劑萃取法較其他萃取法更易制得.

2)采用了ASE技術(shù)萃取朝鮮淫羊藿揮發(fā)油化學成分的正交實驗法，在完全隨機設(shè)計優(yōu)化ASE的萃取條件下，萃取收率為4.0%，利用GCMS法分離并確認了91種化學成分，占總揮發(fā)油的82.01%.

3)建立了ASE－GC/MS分析朝鮮淫羊藿的揮發(fā)油化學成分的方法，該方法具有高效、無污染、工藝簡單和實用性強等優(yōu)點.

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Analysis of constituents of volatile oil of Epimedium koreanum Nakai by accelerated solvent extraction-GC-MS-chromatographic

LU Zhao1，GAO Kai2，PAN Shu-Xia3，WANG Dong-fang1，ZHANG Shuai1

(1.College of Pharmacy，Jilin Medical College，132013 Jilin，Jilin，China，luzhao712@yahoo.com.cn;2.Calcium Carbide Factory of PetroChina，Jilin Petrochemical Company Limited，132022 Jilin，Jilin，China;3.Department of Basics，Jilin Medical College，132013 Jilin，Jilin，China)

To study the volatile oil of Korean Epimedium Nakai，it is extracted by accelerated solvent extraction(ASE)，and then identified by gas chromatography-mass spectrometry(GC/MS).In the completely randomized design optimization of extraction conditions ASE，the extraction yield of volatile oil is 4.0%，by retrieving NIST 98 spectrum library，91 of them were confirmed.With peak area normalization method，the chemical ingredients in the relative content of volatile oil were obtained.The result is that the main constituents of Korean Epimedium volatile oil are:4，4a，5，6，7，8－2(3H)-naphthalene-one;1，2-benzene dicarboxylic acid;10hydrogen-4a-methyl-1-naphthalene;N，N'－2(1 －methyl)-1，4-phenylenediamine;-butyl-1，2-phenyl bicyclic 2-carboxylic acid;two decanoic acid ethyl ester.

Korean Epimedium Nakai;volatile oil;chemical constituents;accelerated solvent extraction method;gas chromatography-mass spectrometry

Q248.1

A

0367－6234(2011)08－0145－04

2009－11－16.

國家自然科學基金資助項目(20803030).

陸 釗(1972—)，男，高級工程師.

(編輯 魏希柱)