白芷酒燉前后揮發性成分的HS-SPME-GC-MS 分析

喬宇航 ，高春華，袁子民*，王 靜，朱春璐，郭 鑫，謝鑫榮

（1.遼寧中醫藥大學，遼寧 大連 116600；2.錦州醫科大學藥學院，遼寧 錦州 121001）

白芷具有解表散寒，祛風止痛等功效，主要用于感冒頭痛、瘡瘍腫痛等癥狀。其古代記載有酒浸、酒蒸、酒炒、醋制、鹽水炒等多種炮制方法[1]，但現代很少應用。酒燉白芷為2015 版《中國藥典》一部收載的成方制劑都梁丸處方中的君藥[2]，該制劑臨床主要用于風寒瘀血阻滯脈絡所致的頭痛治療。現代研究表明白芷主要含有香豆素、揮發油等活性成分，且均有鎮痛作用[3-5]。白芷酒燉炮制過程中由于長時間受熱及輔料的作用，可能對其活性成分產生影響，課題組前期已對香豆素類成分進行了研究[6-7]，因此，本文主要采用HS-SPME-GC-MS 技術對白芷酒燉前后的揮發性成分進行研究，以期為都梁丸的藥效物質基礎及白芷酒燉炮制機理的深入研究提供科學依據。

1 儀器與試藥

安捷倫氣相質譜儀Agilent6890/5973 GC-MS（Hewlett-Packard 公司）；手動固相微萃取（SPME）進樣裝置（德國 IKA 公司）；頂空瓶（15 mL）；65 μm PDMS/DVB 萃取纖維頭（Supelco 公司）；白芷（祁白芷）購于河北安國，經遼寧中醫藥大學李峰教授鑒定為傘形科植物白芷Angelicae Dahuricae Radix（Fisch.ex Hoffm.） Benth.et Hook.f.的干燥根；黃酒（鎮江恒順酒業有限公司，批號：20171102）；酒燉白芷[8]（自制，黃酒加入量為20%，燜潤時間為0.5 h，隔水蒸制時間為5 h，干燥，即得）。

2 方法與結果

2.1 測定條件

2.1.1 氣相色譜與質譜條件 GC 條件：初始溫度為50 ℃，以10 ℃/min 升溫至230 ℃。HP-5MS 石英毛細管柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm），進樣口溫度230 ℃，載氣為99.99% He，載氣流速：0.8 mL/min；不分流進樣。

MS 條件：EI 源；離子源溫度230 ℃，電離能量70eV；四級桿溫度150 ℃；倍增管電壓1.2kV；掃描質量范圍35～550 m/z。

2.1.2 頂空進樣微萃取條件 頂空固相微萃取的最佳條件為：取生白芷樣品粉末（過5 號篩）約1.0 g，精密稱定，置15 mL 頂空瓶中，插入裝有65 μm PDMS/DVB萃取纖維頭的手動進樣器，60 ℃下預平衡10 min，萃取20 min 取出，立即插入色譜儀進樣口（溫度230 ℃）；解吸5 min。黃酒、酒燉白芷實驗條件同上。

2.2 重復性試驗 按2.1.1 項條件操作，重復進樣分析6 次，以白芷生品、白芷酒燉品揮發性成分的總峰面積為考察指標，在相同積分條件下，計算其RSD 均＜2.0%，表明該方法重復性良好，適用于白芷酒燉前后揮發性成分的分析。

3 結果

通過化學工作站數據處理并通過峰面積歸一化法對白芷生品與酒燉品的總離子流圖中各組分的相對百分含量進行計算，然后使用Nist 05 標準質譜圖庫對各峰的質譜圖進行檢索，確定各個組分。在白芷生品、酒制品分別分離出53 和32 種成分，分別鑒定出36 和26 種成分。根據HS-SPME-GC-MS 結果，從白芷生品中初步檢測出53 個峰，鑒定出36 個成分；從白芷酒燉中檢測出32 個峰，鑒定出26 個成分。酒燉后增加12 種成分，消失了22 種成分，二者共有成分14 種，含量升高的有6 種，含量降低8 種。其中單萜類化合物（C10H16）有14 種（生白芷10 種，酒燉白芷7 種，共有3 種），倍半萜類化合物（C15H24）有8 種（生白芷8 種，酒燉白芷4 種，共有4 種）。生白芷與酒白芷共有揮發性成分14種，分別為β-月桂烯、α-水芹烯、γ-松油烯、δ-欖香烯、α-愈創木烯、石竹烯等。

3.1 白芷生品揮發性成分總離子流 見圖1。

圖1 白芷生品揮發性成分總離子流圖

3.2 白芷酒燉品揮發性成分總離子流 見圖2。

圖2 白芷酒燉品揮發性成分總離子流圖

3.3 白芷酒燉前后主要揮發性成分及相對含量 見表1。

表1 白芷酒燉前后主要揮發性成分及相對含量

表1 白芷酒燉前后主要揮發性成分及相對含量（續）

3.4 α-蒎烯、β-水芹烯、莰烯可能的轉化 見圖3。

圖3 α-蒎烯、β-水芹烯、莰烯可能的轉化圖

4 討論

由于白芷中揮發油含量較低，酒燉后揮發性成分損失較多，將樣品采用水蒸氣蒸餾法提取揮發油需樣品量較大，因此本實驗采用頂空固相微萃取技術萃取揮發性成分，無需溶劑、需樣量較少、測定時間短、選擇性高，利于對低含量樣品的快速分析。實驗中對頂空萃取溫度（40、50、60、70、80 ℃）進行了考察，結果發現溫度超過60 ℃后揮發油成分的數量及歸一化總面積均明顯降低，故選擇60 ℃作為頂空萃取溫度；在對三種萃取頭（65 μm PDMS/DVB、75 μm CAR/PDMS、100 μm PDMS）選擇研究中發現65 μm PDMS/DVB 萃取纖維頭吸附性能強；對萃取時間（10、15、20、25、30 min）的研究中發現，總峰面積20 min后基本達到平衡，故萃取時間確定為20 min。

本實驗同時對輔料黃酒進行了揮發性成分的測定，結果黃酒中主要含有苯乙醇、糠醛、丁二酸二乙酯、2，6-二叔丁基苯酚及少量α-蒎烯等，但酒燉白芷中新增加的12 種成分，并不全部來源于黃酒。其成分的消失及種類、含量變化，可能與白芷酒燉過程中受熱及輔料黃酒的作用及成分轉化有關。如酒燉白芷中新增成分含量最高的α-蒎烯，除來源于黃酒外，還可能由生品中3-蒈烯轉化生成，推測在黃酒酸性及受熱作用下3-蒈烯可能異構化D-檸檬烯又可能繼續轉化為α-蒎烯，α-蒎烯還可能繼續轉化為莰烯[9-10]；含量較高的β-水芹烯可能由β-蒎烯及正己醇受熱轉化生成[11]。轉化過程見圖3。上述成分的變化是否是藥效作用改變及“酒制升提”炮制作用的關鍵，還需結合非揮發性成分及藥效作用進一步深入研究。