4種天麻變型的揮發性成分分析

熊汝琴，趙 峰，王 銳，祁 岑，張澤俊，羅余紅

(1.昭通學院化學與生命科學學院，云南昭通 657000;2.昭通市彝良縣第一中學，云南昭通 657600)

天麻 (Gastrodia elata Blume)為蘭科天麻屬真菌，異養型多年生草本植物，在我國主產于云、貴、川、藏4省區，此外，陜西、河南、安徽、江西、湖北及東北各省也有分布［1］。天麻是我國名貴中藥材之一，具有抗癲癇、抗驚厥、抗風濕、鎮靜、鎮痛、補虛、平肝息風的功效，還能增加腦血流量，降低腦血管阻力，降低血壓，減慢心率，增強機體免疫力［2］。藥用其干燥根莖，又名赤箭、定風草。

國內外學者對天麻的化學成分進行了較為系統的研究，所報道的化合物中，主要包括酚類及其苷類、有機酸類、甾醇類、含氮類及多糖類化合物［3-15］。在活性成分方面，最早的研究主要集中于天麻素和天麻苷元［16］。近年來，天麻多糖的研究也越來越受到重視［17］。但一直以來，對天麻揮發性成分的研究甚少，僅見貴州大學關萍等［18-19］對產自貴州大方的天麻進行過揮發性成分的報道。云南東北部昭通為著名的天麻原產地，由于其特殊的地理位置和氣候條件，所產天麻質量尤佳。昭通產4種天麻變型-烏天麻、紅天麻、黃天麻和綠天麻，4種變型的花、莖有明顯差異，塊莖有一定差異，至于其內在質量間是否有差異尚未明確。本文通過水蒸氣蒸餾法從天麻塊莖中提取揮發油，并結合氣相色譜-質譜聯用技術對揮發性成分進行研究，以期為昭通天麻資源的全面開發利用提供依據。1 材料與方法

1.1 材料

烏天麻產自昭通市彝良縣小草壩鄉小草壩村，紅天麻、黃天麻、綠天麻均由昭通市天麻研究所陳順芳老師提供;正己烷為分析純。

氣相色譜質譜聯用儀為Aglient 7890-5975C型，并配有Nist11圖譜檢索系統;色譜柱為HP-5MS石英毛細管柱 (30 m×0.25 mm×0.25μm)。

1.2 揮發性成分的提取

將4種天麻變型干燥塊莖粉碎，各稱取100 g于圓底燒瓶中，加入適量水及正己烷，采用2010年版《中國藥典》揮發油提取裝置提取，收集得紅棕色油狀物，用無水硫酸鈉干燥作為供試品。

1.3 分析條件

氣相色譜條件。載氣為氦氣;流速1.0 mL·min-1;采用程序升溫，色譜柱初始溫度40℃，保持5 min后以5℃·min-1的速度升溫到220℃，再以10℃·min-1升溫至280℃，保持13 min;進樣體積1μL;流速1.0 mL·min-1;分流比100∶1。

質譜條件。離子源為EI源;離子源溫度230℃;四級桿溫度150℃;掃描模式全掃描;掃描質量范圍45～500，溶劑延遲3 min。

2 結果與分析

圖1 4種天麻中揮發性成分的GC-MS總離子流

4種天麻變型揮發性成分的分析結果見圖1。所得色譜和質譜信息經計算機數據處理系統自動檢索，通過與標準質譜圖庫對照解析，對各種天麻塊莖中揮發油成分進行確認，并用峰面積歸一化法計算各組分的相對百分含量。

表1顯示，烏天麻中共檢測到42種成分，其中已知成分9種，占總量的72.55%;紅天麻中共檢測到46種成分，其中已知成分12種，占總量的77.87%;黃天麻中共檢測到42種成分，其中已知成分9種，占總量的76.0%;綠天麻中共檢測到47種成分，其中已知成分11種，占總量的77.98%。

表1 4種天麻變型揮發油的化學成分

從表1可知，4種天麻變型中揮發性成分無明顯差異，其中6種主要成分為4種天麻變型所共有，分別是γ-谷甾醇、亞麻油酸、n-十六烷酸、豆甾烷-3，5-二烯、角鯊烯、2，2'-亞甲基雙-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)，合計約占烏天麻檢出成分總質量的70.63%，占紅天麻檢出成分總質量的75.65%，占黃天麻檢出成分總質量的74.01%，占綠天麻檢出成分總質量的77.04%。

3 小結和討論

已有研究表明，貴州大方紅天麻中的主要成分是2，3，5，6-四甲基吡嗪 (25.331%)、2-戊基呋喃 (11.974%) 和 E，E-2，4-癸 二 烯 醛(8.66%);綠天麻揮發油的主要成分是亞油酸乙酯 (15.444%)，苯乙烯 (10.352%)和棕櫚酸乙酯 (10.066%);烏天麻中主要成分是4-甲基苯酚(2.49%)、苯乙烯 (12.67%)、1-甲乙醚十六烷酸 (8.842%)、芳香醚 (6.38%)。三者共有5種成分，分別是苯乙烯、2-戊基呋喃、檸檬烯、苯乙醛、1-甲乙醚十六烷酸，3種變型間總體差異較大［18-19］。而本研究表明，昭通產4種天麻變型間揮發性成分無明顯差異，共有6種主要成分，分別是γ-谷甾醇、亞麻油酸、n-十六烷酸、豆甾烷-3，5-二烯、角鯊烯、2，2'-亞甲基雙-(4-甲基-6-叔丁基苯酚)。按化合物大類來看，主要包括甾醇類、有機酸類、烯烴類、酚類。貴州天麻與昭通天麻在揮發性成分上的這種顯著差異，可能與植物生長的小環境、小氣候、生理狀態及形態差異等有關。

以往的研究認為，天麻的一些傳統功效可能與其中的揮發性成分有關。如植物甾醇能抑制腸對膽甾醇的吸收，促進膽甾醇異化;在肝臟內能抑制膽甾醇的生物合成，每日攝入幾百毫克植物甾醇對降低膽固醇有一定效用。植物甾醇還是一種安全的天然藥物，具有消炎、退熱、抗潰瘍等作用，對于治療宮頸癌和皮膚癌有明顯療效［20］。亞麻油酸屬不飽和脂肪酸，是人體必需脂肪酸，內含較多解脂酶，使脂肪易于消化吸收，但人體不能自行合成，需通過食物供給。它具有降脂、抑制血小板聚集的作用，在國內外被廣泛用于臨床心腦血管系統疾病治療［21］。角鯊烯化學名為2，6，10，15，19，23-六甲基-2，6，10，14，18，22-二十四碳六烯，含有6個非共軛雙鍵，是一種高度不飽和烴類化合物。最初由日本化學家在黑鯊魚肝油中發現。角鯊烯具有極強的供氧能力，可抑制癌細胞生成，防止癌細胞擴散和因化療而導致的白細胞減少，對胃癌、食道癌、肺癌、卵巢癌具有明顯療效。角鯊烯能夠消除自由基，調節人體免疫功能，具有抗疲勞作用，能增加高密度脂蛋白，增加富含攜氧細胞體。人體攝入后，有助于降壓、降脂、降粘，可迅速促使血管疏通，是人體的“血管清道夫”，有利于預防冠心病和腦中風發生。此外，角鯊烯還具有滲透、擴散、殺菌作用，可用作殺菌劑［22-23］。由此可見，昭通天麻中的揮發性成分具有較高的藥用價值，應當充分加以利用。

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