竭 航,張承露,曾德軍,趙貴軍,封孝蘭,雷美艷
(重慶市藥物種植研究所,重慶市道地藥材規范化生產工程技術研究中心,重慶 408435)
麝香主要由我國一級重點保護瀕危野生藥用動物林麝Moschus berezovskiiFlerov 雄性個體分泌。據2020 年版《中國藥典》 記載,麝香具有開竅醒神、活血通經、消腫止痛的功效[1]。現代研究表明,麝香有抗腫瘤[2-3]、抗炎[4-5]的作用,并對心腦血管系統[6-7]、中樞神經系統[8]等均有顯著的影響。麝香的化學成分復雜,但其主要藥用成分為大環酮類(麝香酮、降麝香酮等)、吡啶類(麝香吡啶、羥基麝香吡啶等)、甾體類(膽甾醇等)[9]。因此,麝香中化學成分的含量決定了其藥用、經濟價值。為了探索林麝麝香最佳的采收年限,李碩等[10]采用GC-MS 法探索不同年齡段林麝麝香酮變化規律,結果表明,3 歲林麝麝香質量最高,達2.71%。此外,前人還比較了產地和品種對麝香品質的影響,結果顯示,林麝麝香中麝香酮相對含量高于馬麝(P<0.01),而在林麝麝香中以陜西麝香酮含量最高[11]。而在同一年中,隨著麝香的成熟,麝香化學成分變化規律尚不得而知。
林麝分泌麝香分為2 個階段,第一階段在每年5 月下旬前后,林麝睪丸、香腺開始腫大,繼而香腺細胞分泌的初香液順著導管流入香囊中,大致經過4 周時間,隨著初香液越積越多,林麝睪丸和香腺的腫脹逐漸消退,林麝完成泌香反應,此時香囊中為乳白色極具腥臭味的液體。第二階段為初香液在香囊中經過水分的重吸收等生理生化反應,轉化為具有濃烈香氣的成熟麝香[12]。鑒于林麝分泌的初香液呈腥臭味,而無麝香特有的香味,提示,在林麝分泌麝香的過程中,麝香中成分種類及含量應該發生了顯著的變化。
本研究首次通過“活麝取香”法采集不同成熟階段麝香,通過GC-MS 法檢測其成分的含量,以期為林麝產香機制研究提供理論基礎,也對其品質分級和質量的提高起重要作用。
1.1 儀器 QP 2010 plus 型氣相色譜儀-QP 5000型質譜聯用儀(日本島津公司);5415R 型冷凍離心機(德國Eppendorf 公司);BSA124S 型電子分析天平(萬分之一,德國Sartorius 公司);JP-100 型超聲波清洗儀(深圳市潔盟清洗設備有限公司)。
1.2 動物 6 頭健康成年雄性林麝(3~5 歲)來源于重慶市藥物種植研究所林麝養殖基地(海拔678 m),平均體質量6.9 kg。林麝的飼養采用精飼料和青綠飼料相結合的方式,青綠飼料采用西南地區常見的紅薯藤Ipomoea batatas和光葉海桐嫩葉Pittosporum glabratum,自由采食;精飼料包括玉米、豆粕、麥麩、食鹽、維生素、礦物質等,2 種飼料混合后于每天17:30 飼喂。每天早上清洗水槽,并注滿干凈飲用水。
1.3 樣品 2016 年6 月28 日(陰)早上7:30,通過活麝取香法采集6 頭成年雄性林麝少許初香液,-80 ℃下保存,用于主要成分含量測定。同法分別獲取8 月26 日、10 月31 日6 頭林麝成熟中、已成熟的麝香,最低采集量為1.0 g。
2.1 樣品干燥 對18 份樣品含水量進行檢測,每份精密稱量300 mg,置于五氧化二磷干燥器中干燥,每隔30 min 精密稱定1 次,直至質量恒定。
2.2 樣品提取 對18 份樣品進行提取,每份精密稱量100 mg,分別溶于2.5 mL 無水乙醇(純度>99.7%)、2.5 mL 乙醚(純度>99.5%)中,超聲振蕩提取2 h,13 000 r/min 冷凍離心5 min,上清液用于上機檢測。
2.3 色譜條件 DB5-MS 石英毛細管柱(0.25 mm×30 m,0.25 μm);載氣高純度氦氣(純度≥99.99%);柱壓49.5 kPa;體積流量0.9 mL/min;進樣量1.0 μL;乙醚、乙醇提取物分流比5∶1、10∶ 1;進樣口溫度280 ℃;接口溫度290 ℃;程序升溫(柱溫60 ℃保持5 min,10 ℃/min 升至150 ℃并保持5 min,5 ℃/min 升至280 ℃)。
2.4 質譜條件 EI 電離源;電子能量70 eV;離子源溫度230 ℃;四級桿溫度150 ℃;掃描范圍m/z35~1 000。
2.5 數據分析 通過儀器所配置的NIST 08.LIB譜庫進行自動檢索,結合相似度并參考有關文獻色譜保留指數,進行定性。采用Chroma TOF4.3X 軟件(LECO Corporation)和LECO-Fiehn Rtx5 數據庫分析處理峰圖,各物質相對含量為其峰面積與總峰面積的比值。采用SPSS 22.0 軟件中的ANOVA過程,進行差異顯著性分析。
3.1 樣品采集 通過人工活麝取香的方法共無菌采集到18 份樣品,6 月底呈白色或乳白色豆腐渣狀,并散發出腥臭(酸臭/尿騷)味,取香時稍用力可被擠出香囊(初香麝香);8 月底已變為深棕色固體,多呈塊狀,散發濃郁香氣(成熟過程中的麝香);10 月底為棕褐色固體,主要呈粉末狀,也見部分當門子、塊狀、銀皮,油性較重,亦散發濃郁香氣(成熟品)。
3.2 含水量 6 月底采集的白香平均含水量為55.921%,8 月底、10 月底分別為 46.856%、36.029%,見表1。方差分析表明,6 月底麝香含水量高于10 月底(P<0.05)與8 月底比較差異無統計學意義(P>0.05);8 月底與10 月底比較,差異無統計學意義(P>0.05)。
表1 不同成熟階段麝香含水量(,%)Tab.1 Moisture of musk harvested at different maturity stages(,%)

表1 不同成熟階段麝香含水量(,%)Tab.1 Moisture of musk harvested at different maturity stages(,%)
注:不同小寫字母之間代表差異有統計學意義(P<0.05)。
3.3 成分數量 GC-MS 數據下機后,通過NIST 08.LIB 譜庫進行自動檢索。結果表明,6 月底采集的白香中檢測到55 種成分,8 月底、10 月底分別有83.67、69.67 種,見圖1。方差分析表明,隨著麝香的成熟,其成分種類呈先升后降的趨勢,其中8 月底高于6 月底(P<0.05),而6 月底與8 月底比較,差異無統計學意義(P>0.05)。

圖1 不同成熟階段麝香化學成分數量Fig.1 Chemical constituent quantities of musk harvested at different maturity stages
3.4 成分相對含量 6 月底、8 月底、10 月底麝香成分相對含量前20 位的分別占73.92%、85.58%、81.82%,對其作進一步整理分析,結果見表2。由此可知,不同成熟階段麝香成分變化較大,僅檢測到1 種同時存在于3 個階段中,為2,2′-亞甲基雙-(4-甲基-6-叔丁基苯酚);只在10 月底檢測到的成分有11 種,其中烷烴類有8 種;只在6 月底檢測到的成分有17 種,包括酯類、酸類等。作為麝香標志性物質的麝香酮,在6 月底麝香中沒有檢測到,而在8 月底、10 月底其相對含量分別為1.39%、1.21%。此外,在6 月底麝香中沒有檢測到8-環十六烯-1-酮,而在8 月底、10 月底其相對含量分別達到48.93%、31.87%。
3.5 成分類別 圖2 顯示,麝香成分主要包括酮類、烷烴類、酯類、酚類、酸類、醇類;6 月底分布較為均衡,8 月底麝香酮類占大多數,10 月底烷烴類、酮類較多;6 月底僅檢測到1.75%的酮類,低于8 月底的62.44%、10 月底的38.24%(P<0.01);10 月底烷烴類成分相對含量為31.69%,高于6 月底的9.85%、8 月底的11.81%;酯類、酸類、醇類成分相對含量隨著時間的推移而降低。

圖2 不同成熟階段麝香中前20 位化學成分類別Fig.2 Categories of top twenty chemical constituents in musk harvested at different maturity stages
麝香中的含水量受遺傳、環境及生理階段的影響較大。根據泌香的生理過程,在泌香期水分含量應最大,隨著水分的重吸收及麝香的發酵,到秋冬季節麝香應為最干燥的時間[13]。本研究中3~5 歲
林麝10 月底麝香的平均含水量為36.03%,基本達到2020 年版《中國藥典》 對麝香含水量的要求,且遠遠低于文獻[14]的研究結果,由于文獻中麝香樣品來源于陜西鳳縣,本研究麝香樣品來源于重慶南川,這與課題組前期觀察比較發現的陜西鳳縣麝香通常較濕的現象一致。本研究結果表明隨著時間的推移,麝香含水量逐漸下降,這與林麝的泌香生理過程相吻合。

表2 不同成熟階段麝香中前20 位化學成分相對含量Tab.2 Relative contents of top twenty chemical constituents in musk harvested at different maturity stages
麝香名字的由來為“香氣如射”,在雄性林麝交配期起到吸引異性和標記領域的作用[15-16],主要成分包括大環酮類、甾體類、多肽類、酸類、酯類等,其中麝香酮為其重要活性成分及香氣來源[17-18]。據惠岑懌[19]的檢測結果表明,相對于成熟馬麝麝香1.31% 的麝香酮含量而言,未成熟馬麝麝香中麝香酮含量只有0.76%,這個結果與麝類的泌香規律相符合。課題組推測,麝香酮及8-環十六烯-1-酮的生成很有可能是在林麝分泌香液后的成熟過程中產生,也就是這個原因,造成了在初香液并不具備麝香特有的香味,而是具有濃烈的腥臭味。
由于林麝屬于國家一級保護野生動物,生性膽小,應激性很強,本研究只采集了6 頭林麝的麝香樣品,且試驗林麝無法避免在遺傳上的差異性,再加之麝香樣品具有一定的黏滯性,不能完全混合均勻,這對樣品的代表性具有一定的影響。另外,麝香成分復雜,6 月份麝香中的化學成分是通過哪些代謝通路最后變成成熟麝香,在初香液分泌后,是否還有其他化學成分分泌,有待進一步深入研究。