海南產沉香揮發油成分研究

林娜，陳靜，張萬科，易博

(1.中國人民解放軍第一八七醫院藥劑科，海南 海口 571159；2.海南醫學院藥學院，海南 海口 571199)

海南產沉香揮發油成分研究

林娜1，陳靜1，張萬科2，易博1

(1.中國人民解放軍第一八七醫院藥劑科，海南 海口 571159；2.海南醫學院藥學院，海南 海口 571199)

目的 對海南產沉香揮發油的成分進行研究。方法采用低溫-動態-微波法及氣相色譜-質譜(GC-MS)聯用技術，以固相微萃取頂空進樣，提取并分析國產沉香揮發油中的化學成分。結果從海南產沉香樣品揮發油中檢出54種化合物，占總峰面積的43.23%，主要為倍半萜類、芳香族和脂肪酸類化合物。其中倍半萜類化合物檢出26個，相對總含量達36.87%，尤以β-瑟林烯和沉香螺旋醇含量較高，分別為6.47%和4.63%。結論海南產沉香揮發油中的倍半萜成分豐富，可為進一步質量控制研究提供參考。

沉香；揮發油；氣相色譜-質譜聯用技術；固相微萃取

沉香(Lignum Aquilariae Resinatum)為中醫臨床常用的一味藥材，來源于瑞香科植物白木香Aquilaria sinensis(Lour.)Gilg含樹脂的木材，具有行氣止痛、溫中止嘔、納氣平喘之功效，用于胸腹脹悶疼痛、胃寒嘔吐呃逆、腎虛氣逆喘急[1]。白木香作為國產正品中藥沉香的唯一植物來源，主產于海南、廣東、廣西、云南、福建和臺灣等地，自然條件下在刀砍、蟲蛀、自然界傷害等刺激或損傷后，植物體進行自我修復時，開放性傷口被真菌入侵寄生，菌體分泌的酶與白木香薄壁細胞發生作用，致使薄壁細胞內的淀粉發生一系列化學變化，分泌樹脂凝結于木材內，經多年沉積形成沉香[2-5]。沉香作為中藥材，最早記載于梁代《名醫別錄》，五代時期李珣所著《海藥本草》就已對其藥用價值進行了明確闡述，歷史上認為，海南產沉香品質上乘，有“冠絕天下”之美譽[6-7]。近年來，生態環境遭受破壞，天然更新能力弱，導致野生資源不斷減少，并且基于沉香產生的特性：因結香時間長短和產地不同，其所含揮發性化學成分的種類及含量也會產生差異，與沉香品質和功效密切相關。因此市場上高品質野生沉香資源稀缺，其價格不斷上揚，質量也難以保障[8-9]。本研究對海南產沉香樣品，采用低溫-動態-微波法提取獲得沉香揮發油，采用GC-MS技術和相關輔助數據庫[10]，對其揮發性成分進行分析，為海南產沉香資源的開發利用和質量控制提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 試藥 沉香樣品購自海南仙島沉香有限公司，產地為海南澄邁，經筆者鑒定為白木香Aquilaria sinensis(Lour.)Gilg含樹脂的木質部；95%食品級乙醇。

1.2 儀器 低溫-動態-微波連續提取及分離設備(自行組裝設計)；Voyager型氣相色譜-質譜聯用儀(GC-MS)，(美國Finnigan公司)；固相微萃取裝置(美國Supelco公司)。

1.3 揮發油提取 稱取沉香粉末適量，以低溫-動態-微波法用95%食用級乙醇進行提取，提取液適當濃縮，置冰箱-18℃冷凍過夜，低溫抽濾，進一步濃縮濾液，加入一定量的吸附劑除去膠質，獲得沉香揮發油。

1.4 取樣方法 固相微萃取頂空法(SPME)：選用100 μm，PDMS纖維頭。每次進樣時，分別取1.0 μL揮發油樣品，加入頂空瓶中，用固相微萃取器，80℃萃取30 min，并且置于220℃進行解吸附。

1.5 GC-MS分析條件 色譜條件：固相微萃取熱解吸附分流進樣，接口溫度為230℃；進樣口溫度為220℃；進樣量為1 μL；分流比設置為80:1；氣相色譜采用DB-5石英毛細管柱(長度：30 m，直徑：0.25 mm，膜厚：0.25 μm)；載氣：高純氦氣，載氣流速：1 mL/min；升溫程序：初始溫度60℃，持續3 min，然后以6℃/min升溫至130℃，再以2℃/min升溫至180℃，最后以10℃/min升溫至270℃。質譜條件：EI離子源，離子源溫度為220℃，電子能量70 eV；檢測電壓380 V；檢測離子質荷比(m/z)范圍為33～450 u；譜庫檢索數據庫為NIST庫[10]。

2 結 果

按照“1.3”方法提取揮發油，采用固相微萃取頂空進樣法，GC-MS技術，對樣品沉香中的揮發性成分進行檢測，得質譜總離子圖(圖1)；通過GC-MS-DS色譜計算機數據處理系統檢索標準圖譜數據庫(NIST)，在樣品中鑒定了54個化合物；以峰面積歸一化法進行定量分析，計算各種揮發性化學成分的相對百分含量為43.23%，將所檢出化合物按保留時間先后次序列表如表1所示。

圖1 海南沉香的揮發油總離子流圖

海南產沉香樣品揮發油中主要以倍半萜類化合物居多，共檢出26個倍半萜類化合物，相對總含量達到36.87%，其次為芳香族類化合物，相對總含量為4.21%。揮發油相對含量在1%以上的有β-欖香烯、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、α-慕蘿烯、β-瑟林烯、α-姜黃烯、α-瑟林烯、沉香螺旋醇、α-沉香呋喃、β-馬欖烯、馬兜鈴烯、α-木香醇、白木香醛、鄰苯二甲酸二異丁酯、鄰苯二甲酸二丁酯，其中β-瑟林烯和沉香螺旋醇含量較高，分別為6.47%和4.63%。

表1 沉香樣品的揮發油化學成分

3 討 論

本研究所用樣品為海南產天然沉香，采用固相微萃取頂空進樣與GC-MS聯用的方法，快速且所需樣品量少，適合于揮發性珍貴藥材的成分分析及鑒定。沉香揮發油采用低溫-動態-微波法提取，在低溫狀態動態提取，較好的保證了揮發油的質量，避免高溫破壞，在研究結果中檢出倍半萜成分達26個，較以前文獻報道豐富[12-13]。倍半萜類及其含氧衍生物多具有較強的香味和生物活性，海南產沉香的品質歷來被認為是最好，與其揮發油中富含倍半萜類成分不無關系。楊峻山等[14]報道，沉香倍半萜成分對神經系統有明顯的生理活性，其中主要成分之一的沉香螺旋醇有報道顯示其有氯丙嗪樣的鎮靜作用[15]。倍半萜成分被認為是沉香的主要藥理活性成分[16]。本研究為進一步監測沉香中倍半萜成分的富集過程和制定沉香的藥材質量控制體系提供了參考。

[1]國家藥典委員會.中華人民共和國藥典(一部)[S].北京:化學工業出版社,2010:172-173.

[2]深圳市中國科學院仙湖植物園.深圳植物志(第2卷)[M].北京:中國林業出版社,2010:405.

[3]晏小霞,鄧必玉,王祝年,等.海南島珍稀瀕危藥用植物白木香資源調查[J].現代農業科技,2010,23:135-137.

[4]田耀華,原慧芳,倪書邦,等.沉香屬植物研究進展[J].熱帶亞熱帶植物學報,2009,17(1):98-104.

[5]田耀華,原慧芳,倪書邦,等.沉香結香方法的歷史記載、現代研究及通體結香技術[J].中國中藥雜志,2013,38(2):302-306.

[6]廣東省植物研究所.初步揭示沉香結香的秘密[J].植物學報,1976, 18(4):21-23.

[7]李珣.海藥本草[M].輯校本.尚志鈞輯校.北京:人民衛生出版社, 1998:40.

[8]鄒枚伶,夏志強,盧誠,等.中國白木香Aquilaria sinensis(Lour.) Gilg的研究進展[J].安徽農學通報,2012,18(23):51-53.

[9]弓寶,楊云,黃立標.沉香精油化學成分和藥理學研究關系的探討[J].香料香精化妝品,2012,(5):45-48.

[10]Naef R.The volatile and semi-volatile constituents of agarwood,the infected heartwood of Aquilaria species:A review[J].Flavour and Fragrance Journal,2011,26:73-89.

[11]Schauer N,Steinhauser D,Strelkov S,et al.GC-MS libraries for the rapid identification of metabolites in complex biological samples[J]. FEBS Letters,2005,579:1332-1337.

[12]郝蘭芳,李慧芳,周燁.沉香揮發油化學成分分析[J].中草藥,2010, 41(2):210-211.

[13]林峰,梅文莉,吳嬌,等.人工結香法所產沉香揮發性成分的GC-MS分析[J].中藥材,2010,33(2):222-225.

[14]楊峻山.沉香化學成分的研究概況[J].天然產物研究與開發,1997, 10(1):99-103.

[15]Yamahara J,Li YH，Tamai Y.Anti-ulcer effect in rats of bitter cardamom constituents[J].Chem Pharm Bul,1990,11(38):3053.

[16]郭曉玲,田佳佳,高曉霞,等.不同產區沉香藥材揮發油成分GC-MS分析[J].中藥材,2009,32(9):1354-1358.

Study on volatile oil components from Lignum Aquilariae Resinatum produced in Hainan.

LIN Na1,CHEN Jing1, ZHANG Wan-ke2,YI Bo1.1.Department of Pharmacy,the 187thGeneral Hospital of People's Liberation Army,Haikou 571159,Hainan,CHINA;2.Hainan Medical University,Haikou 571199,Hainan,CHINA

ObjectiveTo analyze the volatile oil components from Lignum Aquilariae Resinatum produced in Hainan.MethodsThe volatile components were extracted by low temperature-dynamic microwave method and gas chromatography-mass spectrometry(GC-MS)technique,with solid-phase microextraction(SPME)for head-space injection.The constituents in volatile oil were analyzed.ResultsFifty-four compounds were detected and identified from the agarwood sample,representing 43.23%of the total volatile oil.The compounds mainly included ingredients like esquiterpenes,benzene compounds and fatty acids.Twenty-six esquiterpenes have been identified and the total relative contents accounted for 36.87%,mainly β-selinene(6.47%)and agarospirod(4.63%).ConclusionThe volatile oil of agarwood sample produced in Hainan contains rich esquiterpenes.

Lignum Aquilariae Resinatum;Volatile oil;Gas chromatography-mass spectrometry(GC-MS);Solid-phase microextraction(SPME)

R282.71

A

1003—6350（2016）09—1383—03

10.3969/j.issn.1003-6350.2016.09.003

2016-01-12)

海南省社會發展科技專項（編號：SF201315）；海南省中藥現代化專項基金（編號：ZY201328）

易博。E-mail：boyicn@126.com