彭加兵,嚴安定,陳昆鵬,張治靜,沙曼琪,崔 斌
(安徽醫科大學附屬阜陽醫院藥劑科,安徽 阜陽 236000)
半夏Pinelliae ternata(Thunb.)Breit.屬天南星科,塊莖入藥,具有燥濕化痰、降逆止嘔、消痞散結功效,用于濕痰寒痰、咳喘痰多、痰飲眩悸、風痰眩暈、痰厥頭痛、嘔吐反胃、胸脘痞悶、梅核氣,外治癰腫痰核[1]。半夏具有抗炎、抗菌、抗腫瘤作用,以及平喘、鎮咳、祛痰、止嘔、抗潰瘍、抗腹瀉、抑制胰蛋白酶、調節胃腸功能、調血脂、鎮靜催眠、護肝等作用[2-4]。其主要化學成分有揮發油、生物堿、淀粉、氨基酸、甾醇類、芳香族成分、有機酸類、蛋白、鞣質、核苷、黃酮類及多種微量元素等[5-8]。潁半夏因產于安徽古潁州府(現阜陽地區阜南縣、潁上縣)一帶而得名,為半夏的道地品種。目前,有關潁半夏的研究集中在藥理作用、質量評價、產地加工方面[9-12],其揮發油化學成分的相關研究尚未見報道。本研究中采用水蒸氣蒸餾法、同時蒸餾萃取法和乙醚提取法提取潁半夏揮發油及其成分,并比較其差異,為進一步認識和利用該植物資源提供依據。現報道如下。
儀器:7890A-5975C型氣相色譜-質譜聯用儀(美國Agilent公司);NHW型電熱套(河南博愛科技有限公司);MP31001型電子天平(上海舜宇恒平科技儀器有限公司)。
試藥:潁半夏塊莖,2017年12月采集于安徽省潁上縣夏橋鎮,由安徽醫科大學附屬阜陽醫院嚴安定副主任中藥師鑒定為正品;乙醚、無水硫酸鈉、丙酮均為分析純,均購于西隴化工股份有限公司;水為超純水。

圖1 同時蒸餾萃取法提取揮發油成分總離子流色譜圖

圖2 乙醚提取法提取揮發油成分總離子流色譜圖
水蒸氣蒸餾法:稱取搗碎潁半夏干燥塊莖300 g,置1 000 mL燒瓶中,加入超純水500 mL,加熱蒸餾10 h,索氏提取器中未見油狀液體。
同時蒸餾萃取法:稱取搗碎潁半夏干燥塊莖300 g,置1 000 mL燒瓶中,加入超純水500 mL,用同時蒸餾萃取裝置,即水蒸氣蒸餾、乙醚萃取10 h,乙醚蒸去后得淡黃色透明液體,有香味,即為揮發油。用無水硫酸鈉干燥后,稱定質量4.0 g,揮發油得率為1.33%,加丙酮定容,用0.22 μm有機濾膜過濾,置2 mL容量瓶中,待測。
乙醚提取法:稱取搗碎潁半夏干燥塊莖300 g,置1 000 mL燒瓶中,加乙醚500 mL,反復蒸餾提取1 h,將提取液再減壓蒸餾,蒸去乙醚后得淡黃色透明液體,有香味,符合揮發油外觀性狀,即為揮發油。取揮發油,用無水硫酸鈉干燥后,稱定質量 5.0 g,揮發油得率為1.67% ,加丙酮定容,用 0.22 μm 有機濾膜過濾,置2 mL容量瓶中,待測。
2.2.1 氣相色譜條件
色譜柱:DB-5 型石英毛細管柱(250 μm×0.25 μm,30.0m);載氣:高純氦氣(99.999%);柱流量:1.0mL /min;汽化室溫度:250℃。升溫程序:從40℃開始,以10℃ /min的速率升至 250℃,保持 10 min;分流比:40∶1;進樣量:1.0 μL。
2.2.2 質譜條件
電離方式:電子轟擊(EI);電子能量:70 eV;離子源溫度:230℃;四級桿溫度:150℃;進樣口溫度:250℃;質量 掃 描范圍(m/z):40~350 amu,全掃描方式 ,NIST11質譜庫。
在擬訂條件下,對潁半夏揮發油進行GC-MS聯用法分析,獲得總離子流圖,詳見圖1和圖2。結合總離子流色譜圖、保留時間、NIST 11庫和相關文獻,鑒定潁半夏揮發油化學成分;通過峰面積歸一化法計算各化學成分的相對含量。結果見表1和表2。
由圖1和表1可知,采用同時蒸餾萃取法提取潁半夏揮發油共鑒定出13個化學成分,占潁半夏揮發油總量的66.41%,相對含量最高的為9,12-十八碳二烯酸乙酯。由圖2和表2可知,采用乙醚提取法提取揮發油確認了其中的11種化學成分,所鑒定的組分占總揮發油的55.36%,其中相對含量最高的為二十四烷。

表1 同時蒸餾萃取法提取潁半夏揮發油化學成分及相對含量

表2 乙醚提取法提取潁半夏揮發油化學成分及相對含量
由表1可知,采用同時蒸餾萃取法共鑒定出13個化學成分,包括 6 個酯類(46.20%)、3 個烷烴類(6.16%)、2 個雜硅氧類(5.76% )、1 個酚類(3.98% )、1 個酮類(4.31%)。由表2可知,采用乙醚提取法提取揮發油共確認11個化學成分,包括6個烷烴類(29.48%)、3個酯類 (13.79% )、1 個酮類(9.57% )、1 個 雜 硅 氧 類(2.52%)。從化學結構類型來看,同時蒸餾萃取法提取鑒定的化學成分主要為酯類,乙醚提取法提取確定的化學成分主要為烴類。
由表1和表2可知,2種提取方法提取的相同化學成分為7個,但相對含量不同。相同化學成分分別為4-羥基-4-甲基-2-戊酮、十四甲基環七硅氧烷、鄰苯二甲酸二丁酯、十六烷酸乙酯、9,12-十八碳二烯酸乙酯、二十烷和二十五烷。
由表1和表2可知,同時蒸餾萃取法提取的特有化學成分有6個,即十二甲基環己硅氧烷、2,6-二叔丁基對甲酚、鄰苯二甲酸異丁基辛酯、十六烷酸甲酯、γ-欖香烯和反-10,順-12-十八碳二烯酸甲酯。乙醚提取法提取的特有化學成分有4個,即十八烷、十九烷、二十四烷和二十六烷。
按2015年版《中國藥典(一部)》提取植物揮發油的方法,常用水蒸氣蒸餾法提取潁半夏的揮發油,提取10 h后,索氏提取器中未見油狀液體,可能是因為提取的溫度太高,揮發油溶于水中而無法得到,蒸餾萃取法和乙醚提取法均得到潁半夏揮發油。故不建議使用水蒸氣蒸餾法提取潁半夏的揮發油。
同時蒸餾萃取法揮發油得率為1.33%,乙醚提取法揮發油得率為1.67%,后者得率略高于前者。同時蒸餾萃取法提取鑒定的化學成分主要為酯類,相對含量最高的為9,12-十八碳二烯酸乙酯;乙醚提取法提取確定的化學成分主要為烴類,相對含量最高的為二十四烷。2種方法提取潁半夏的揮發油成分有差異,實際應用中應綜合考慮揮發油得率、相對含量、有效成分、工業成本和操作難度等因素選擇合適的提取方法。