GC-MS法測定香茅草中石竹烯氧化物的含量

葉繪晟，楊力龍，向楊，梁芳，龔志強

（1.廣西中醫藥大學賽恩斯新醫藥學院，廣西南寧530222；2.廣西中醫藥大學第一附屬醫院藥劑科，廣西南寧530001；3.三峽大學仁和醫院藥械科，湖北宜昌443001）

GC-MS法測定香茅草中石竹烯氧化物的含量

葉繪晟1，楊力龍2，向楊3，梁芳1，龔志強1

（1.廣西中醫藥大學賽恩斯新醫藥學院，廣西南寧530222；2.廣西中醫藥大學第一附屬醫院藥劑科，廣西南寧530001；3.三峽大學仁和醫院藥械科，湖北宜昌443001）

研究了香茅草中石竹烯氧化物的含量測定方法。選擇GC-M S聯用儀，HP-5M S石英毛細管柱（30m×0.25m m× 0.25μ m），70～160℃程序升溫；EI離子源,載氣為He，分流比5∶1。結果表明：石竹烯氧化物進樣濃度在0.01～0.10m g/ m L范圍內，與峰面積呈良好的線性關系（r=0.999 5），平均回收率為100.50%，RSD為2.63%（n=6）。由此表明，采用GC-M S法對香茅草中石竹烯氧化物進行測定，方法簡便、快速、準確且重復性好。

香茅草；石竹烯氧化物；GC-M S

香茅草［Cymbopogon citratus（DC.） Stapf］為禾本科香茅屬植物，又名檸檬草、香巴茅、姜巴茅、香草風茅草等，原產于南印度、斯里蘭卡，我國主產于廣東、臺灣、廣西、貴州、云南等省區，作為重要的草本香料。其味甘、辛，性溫，功用祛風通絡，溫中止痛、止瀉。主治感冒頭身疼痛，風寒濕痹，脘腹冷痛，泄瀉，跌打損傷，還有和胃通氣、醒腦催情的功效［1］。文獻研究報道［2-4］香茅中檸檬醛證實為抗菌的活性成分，β-香葉烯是香茅草中鎮痛主要成分，而石竹烯氧化物具有鎮痛和抗炎作用。

目前對香茅草揮發油成分已有不少報道，對香茅油中檸檬醛含量進行了研究，但未見石竹烯氧化物的報道，本文采用GC-MS法對香茅草中的石竹烯氧化物進行含量測定，為其資源開發利用及質量控制提供科學依據。

1 實驗部分

1.1 儀器和材料

7890A-5975C氣相色譜質譜聯用儀GC-MS（美國安捷倫公司）；石英毛細管柱HP-5MS （30m×0.25mm×0.25μm）；KQ-100DE型數控超聲波清洗器（昆山市超聲儀器有限公司）；XS型分析天平（梅特勒-托利系儀器（上海）有限公司）；LG16-W臺式高速離心機（北京京立離心機有限公司）。石竹烯氧化物對照品（批號：5649，中國食品藥品檢定研究院）。香茅草藥材采購自廣西各地，共9批，并經廣西中醫藥大學賽恩斯新醫藥學院生藥教研室苑敏副教授鑒定為禾本科植物香茅［Cymbopogon citratus （DC.） Stapfa］的干燥全草。

1.2 色譜條件

色譜柱：石英毛細管柱HP-5MS（30m× 0.25mm×0.25μm）；程序升溫：初始溫度70℃，保留1min，以7℃/min速率升溫至130℃，保持2min，再以8℃/min速率升溫至160℃，并保留5min；進樣量：1μL，載氣：He，柱流量1.0mL/min，分流比5∶1；質譜條件：接口溫度250℃，電離方式為EI離子源，電子能量70eV，離子源溫度250℃，四極桿溫度150℃，掃描范圍m/z 35～500，加速電壓1 247eV，掃描間歇2.94次/s，溶劑延遲時間3min。

1.3 溶液的制備

1.3.1 對照品溶液的制備

精密稱取石竹烯氧化物對照品5.0mg，加入無水乙醇制成0.1mg/mL的對照品溶液，作為儲備液。

1.3.2 供試品溶液的制備

精密稱取香茅草粉末約3g，精密稱定，置50mL具塞錐形瓶中，精密量取乙酸乙酯30mL加入錐形瓶中，密塞，靜置30min，稱定重量，超聲處理（功率180W，頻率42KHz）30min，放冷至室溫，用乙酸乙酯補足減失重量，搖勻，過濾，將濾液揮干，再用無水乙醇溶解并定容5mL，1萬rpm/min離心10min，過0.45μm微孔濾膜備用即得。

1.4 測定法

分別精密吸取石竹烯氧化物對照品溶液與香茅草供試品溶液各1μL，注入氣相色譜質譜聯用儀，測定并記錄石竹烯氧化物的峰面積，結果見圖1和圖2。

圖1 標準（A）和樣品（B）的總離子色譜圖

圖2 峰1質峰

2 結果與討論

2. 1 測定方法線性關系

分別精密量取濃度為0.1mg/mL的對照品溶液1、2、4、6mL和8mL置于10mL量瓶中，加入無水乙醇定容至刻度，搖勻，即得6個不同濃度的對照品溶液。分別將這6個不同濃度的對照品溶液注入氣相色譜儀，進樣量為1μL，按上述程序升溫條件測定石竹烯氧化物峰面積。以峰面積A對樣品溶度C（mg/mL）進行回歸，得標準曲線：A=5.0×108C+3.0×106，r=0.999 5，其線性范圍為0.01～0.10mg/mL。

2. 2 測定方法精密度試驗

精密吸取1μL濃度為0.03mg/mL的石竹烯氧化物對照品溶液，連續進樣6次，結果顯示石竹烯氧化物峰面積的RSD值為1.59%（n=6），說明試驗儀器精密度較好。

2. 3 測定方法穩定性試驗

精密吸取同一供試品溶液1μL，按1.1項下色譜條件分別于0、1、2、4、8、12h和24h進樣測定，測得石竹烯氧化物峰面積的RSD值為2.50%（n=7），說明供試品在24h內穩定性良好。

2. 4 測定方法重復性試驗

取香茅草藥材粉末6份，精密稱定，分別按1.3.2項下供試品溶液制備方法制備，在1.1項下測定石竹烯氧化物的峰面積，并計算石竹烯氧化物的含量，結果石竹烯氧化物的平均含量為0.04mg/g，RSD為2.12%（n=6），表明重復性良好。

2. 5 測定方法回收率試驗

精密稱量1.5g已知含量的香茅草藥材，精密加入石竹烯氧化物對照品（0.03mg/mL）1、2、3mL，按1.3.2項下供試品溶液的制備方法處理樣品，在1.3.1項下測定樣品中石竹烯氧化物的含量，計算加樣回收率，結果見表1，平均加樣回收率為100.50%，RSD 為2.63%（n=6）。

表1 石竹烯氧化物回收結果

2.6 樣品測定

取9批香茅草藥材，分別按照1.3.2項下處理樣品，按1.1項下的色譜條件分別精密吸取對照品溶液與供試品溶液各1μL，注入氣相色譜儀，計算各批次香茅草藥材樣品中石竹烯氧化物的含量，測定結果見表2。

表2 不同批次中香茅草中石竹烯氧化物含量測定結果

3 討論

（1）實驗結果表明，9個批次的香茅草藥材中石竹烯氧化物的含量差異較大，可能與植物的生長環境、產地、氣候、藥材采集時間等因素有關。供含量測定藥材的收集存在一定局限性，并不能完全反映出香茅草藥材中石竹烯氧化物含量的動態變化關系。

（2）氣相色譜法（GC法）是一種常用的分析揮發性、半揮發性成分的方法，具有分析準確、處理步驟簡單等優點，常用于定量分析。但在未知成分的鑒定方面，利用GC僅能通過保留時間進行定性，物質鑒定受到限制。故在分析復雜的樣品時，采用氣質聯用法（ GC-MS）［5］對一些未知成分進行定性定量分析，往往起到事半功倍的效果。

（3）本文首次采用乙酸乙酯超聲處理測定香茅草原植物中石竹烯氧化物含量，與文獻報道［6，7］香茅草揮發油中石竹烯氧化物比較，廣西香茅草精油中石竹烯氧化物的相對百分含量為0.06%，新鮮海南香茅草精油中石竹烯氧化物相對百分含量為0.65%，依據不同產地香茅草的出油率，試驗表明香茅草原植物中石竹烯氧化物測定結果與香茅草精油中石竹烯氧化物含量結果相符。

（4）石竹烯及其衍生物具有獨特的結構和生理活性，能夠成為新藥設計開發中的先導化合物，對其活性進行相關的結構改造與優化，可發展成為理想的新藥物。石竹烯及其衍生物在藥物合成中有較大的應用潛力和價值，已有學者對其化合物進行合成［8-10］。研究對石竹烯氧化物的含量測定，不僅可作為香茅草壯藥質量標準的增補項，還可以為石竹烯及其衍生物開發新藥資源提供依據。

4 結論

石竹烯作為香料已經被應用于化妝品和食品添加劑中，藥理研究表明石竹烯具有局麻作用、抗炎作用、驅蚊蟲作用、抗焦慮、抗抑郁作用，石竹烯醇還應用于鎮咳祛痰藥物中，石竹烯氧化物具有鎮痛和抗炎作用，抗真菌作用，還有細胞毒性等。同時還簡單介紹了石竹烯及其部分衍生物的合成方法。

[1]The State Administration of Traditional Chinese Medicine. Chinese Medica: Volumes 8[M]. Shanghai: Shanghai science and Technology Press, 1999:335.

[2]Jiangsu new medical college. Dictionary of traditional Chinese medicine[M]. Shanghai: Shanghai science and Technology Press, 1986:1674-1675.

[3]Xie LS, Ou YW, Huang ZY, et al. Research advances in Cymbopogon citratus (DC.) Stapf[J].SH. J. TCM Jul.,2012,46(7):66-68.

[4]Liu XY, Chen XB, Chen GY. Research Progress in Bioactivity and Synthesis of β-Caryophyllene and Its Derivatives[J].Chemistry and Industry of Forest Products,2012,32(1):104-110.

[5]Lv X, Guo Q, Zhong WY. GC-MS determination of pseudoephedrine, ephedrine, strychnine and brucine in Shu feng HUO luo Pills[J]. J China Pharm Univ,2008,39(6):519-522.

[6]Dong XM, Liu BM, Lin X, et al. GC-MS Analysis of Chemical Components of Essential Oil from Cymbopogon citratus (DC.) Stapf in Guangxi [J].Guangxi Sciences,2009,16(3):302-304.

[7]Wang Y, Wang RX, Li YH. GC-MS analysis of the essential oil extracted from the fresh lemongrass [J]. Jof Hainan Medical Univ,2012,18(9):1203-1205.

[8]Cao Y R, Lv X L, Meng FB, et al. Studies on the Synthesis of β-Caryophyllene Alcohol[J].Chemical J of Chinese Univ,1999,20(7):1077-1087.

[9]Parshintsevj, Nurmi J, Kilpel Inen I ,et al. Preparation of β-caryophyllene oxidation products and their determination in ambient aerosol samples[J].Anal Bioanal Chem,2008,390(3): 913-919.

[10]Rochakad, Rosdriguesnvs, Kozhevnikoviv, et al. Heteropoly acid catalysts in the valorization of the essential oil. Acetoxylation of β-caryophyllene[J].Applied Catalysis A:General,2010,374(1-2):87-94.

Determination of the Content of the Caryophyllene Oxide of Cymbopogon citratus (DC.) Stapf in GC-MS Method

Ye Hui-sheng1, Yang Li-long2, Xiang Yang3, Liang Fang1, Gong Zhi-qiang1
(1. Faculty of Chinese Medical Science, Guangxi Traditional Chinese Medical University, Guangxi Nanning 530222; 2. The First Affiliated Hospital of Guangxi University of Chinese Medical, Guangxi Nanning 530001; 3. Drug and Equipment Section, Renhe Hospital of Three Gorges University, Hubei Yichang 443001)

To establish the methods for the content determination of the Caryophyllene oxide in Cymbopogon citrates (DC.) Stapf, gas chromatography combined with mass spectrography(GC-MS) was used to analyze the content of muscone in a HP-5MS capillary column (30m×0.25mm×0.25μ m), the column temperature was rose by program from 70～ 160℃ , ion source of EI, the carrier gas was He and split ratio was 5∶ 1. The result showed that the concentration showed a good linear relationship (r=0.9995) within the range of 0.01～0.10 mg/mL, and the average recovery was 100.50% with RSD of 2.63%. So this method is simple, accurate, reliable and suitable for Cymbopogon citrates.

Cymbopogon citrates(DC.) Stapf; Caryophyllene oxide; GC-MS

TB331

A

2096-0387（2016）04-0025-03

廣西壯族自治區教育廳科研課題資助項目（項目編號YB2014616）。

葉繪晟（1977-），男，漢，講師，研究方向：中藥學。

龔志強，講師，研究方向：中藥質量控制。