防風(fēng)、關(guān)防風(fēng)、西防風(fēng)、口防風(fēng)揮發(fā)油化學(xué)成分的比較研究

防風(fēng)、關(guān)防風(fēng)、西防風(fēng)、口防風(fēng)揮發(fā)油化學(xué)成分的比較研究

防風(fēng)是傘科植物的防風(fēng)防風(fēng)（turcz.）schichk干燥的根。主要產(chǎn)于東北地區(qū)和華北地區(qū),具有抗炎,解表祛風(fēng),勝濕,止痙的作用。用于感冒頭痛,風(fēng)濕痹痛,風(fēng)疹搔癢,破傷風(fēng)[1~3]。本論文采用水蒸汽蒸餾法和浸提法提取了防風(fēng)、關(guān)防風(fēng)、西防風(fēng)、口防風(fēng)的揮發(fā)油。并用GC/MS對(duì)其進(jìn)行了分析,共鑒定出69種化合物。其中防風(fēng)52個(gè),關(guān)防風(fēng)53個(gè),西防風(fēng)和口防風(fēng)分別為48和49個(gè)。并將同一化合物在各藥材揮發(fā)油中的相對(duì)百分含量進(jìn)行比對(duì)分析,揭示這四個(gè)在不同產(chǎn)地均被稱為防風(fēng)的藥材中,其揮發(fā)油有效成分及其含量的差別。對(duì)進(jìn)一步研究其藥理作用及開(kāi)發(fā)該藥用植物資源有重要意義。一、實(shí)驗(yàn)部分1.材料、試劑和機(jī)器(1)主要試驗(yàn)材料防風(fēng)河北產(chǎn);關(guān)防風(fēng)新疆產(chǎn);西防風(fēng)山西產(chǎn);口防風(fēng)內(nèi)蒙產(chǎn)。(2)主要實(shí)驗(yàn)設(shè)備Agilent6890-5973N氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(美國(guó)安捷倫公司)。(3)主要試驗(yàn)試劑無(wú)水乙醚(分析純);無(wú)水硫酸鈉(分析純)。2.預(yù)處理3l制備水蒸氣蒸餾法提取:依次取防風(fēng),關(guān)防風(fēng),西方風(fēng),口防風(fēng)藥材粉末500g置于5L圓底燒瓶中,加入3L蒸餾水浸泡12h。水蒸汽蒸餾法提取揮發(fā)油。加熱回流12h使其提取充分。蒸餾結(jié)束后,冷卻,加入2mL無(wú)水乙醚作為萃取劑。用移液管移取有機(jī)層部分并用無(wú)水硫酸鈉進(jìn)行干燥,過(guò)濾得亮黃色透明溶液。分別制得防風(fēng)揮發(fā)油,關(guān)防風(fēng)揮發(fā)油,西方風(fēng)揮發(fā)油和口防風(fēng)揮發(fā)油樣品。3.儀器和試驗(yàn)條件揮發(fā)油樣品不經(jīng)任何處理,直接進(jìn)行GC-MS分析。儀器:Agilent6890-5973N氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(美國(guó)安捷倫公司)。(1)彈性石英毛細(xì)管柱色譜柱為HP-5MS5%PhenylMethylSiloxane30m×0.25mm×0.25μm彈性石英毛細(xì)管柱;載氣為高純He(99.999%);載氣流速0.8mL/min;汽化室溫度250℃;進(jìn)樣量1μL;分流比50∶1。采用程序升溫:50℃以每10℃/min升至150℃,保持2min,以2℃/min升至210℃,再以6℃/min升至280℃。(2)溫度和電壓EI離子源;離子源溫度230℃;接口溫度280℃;電子能量70eV;倍增器電壓1388V;溶劑延時(shí)5min;掃描范圍30~500amu。4.處理數(shù)據(jù)(1)口、口防風(fēng)對(duì)比取防風(fēng),關(guān)防風(fēng),西方風(fēng),口防風(fēng)揮發(fā)油各1μL(乙醚溶液),用GC/MS聯(lián)用儀分析鑒定。分別檢出防風(fēng)108個(gè),關(guān)防風(fēng)122個(gè),西防風(fēng)105個(gè),口防風(fēng)120個(gè)峰及對(duì)應(yīng)質(zhì)譜峰(如圖1所示)。通過(guò)HPMSD化學(xué)工作站檢索NIST02.L標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜圖庫(kù)鑒定,并結(jié)合有關(guān)文獻(xiàn)人工圖譜解析[5~8],選擇其中相對(duì)百分含量大于0.01%,以及在同一保留時(shí)間有兩個(gè)或兩個(gè)以上不同揮發(fā)油均出峰的69個(gè)化合物作為最后的鑒定結(jié)果,進(jìn)行比較與分析。(2)相對(duì)含量法通過(guò)HPMSD化學(xué)工作站數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),按峰面積歸一化法進(jìn)行計(jì)算,得出化學(xué)成分在揮發(fā)油中的相對(duì)百分含量列于表1。二、不同種類揮發(fā)油的化學(xué)組分采用毛細(xì)管GC/MS法分離和鑒定了防風(fēng)、關(guān)防風(fēng)、西防風(fēng)、口防風(fēng)揮發(fā)油的化學(xué)成分。通過(guò)HPMSD化學(xué)工作站檢索NIST02.L標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜圖庫(kù)鑒定,并結(jié)合有關(guān)文獻(xiàn)人工圖譜解析,鑒定出69個(gè)化合物。主要為:α-蒎烯(α-Pinene)、己醛(Hexanal)、戊醇(Pentanol)、己醇(Hexanol)、辛醛(Octanal)、壬醛(Nonanal)、辛醇(Octanol)、辛酸(OctanoicAcid),乙酰苯(Acetophenone)、7-辛烯-4-醇(7-Octen-4-ol)、萘(Naphthalene)、十八烷二烯酸(Octadecadienoicacid)、鐮葉芹醇(Falcarinol)、環(huán)己烯(Cyclohexene)、菖蒲烯(Calacorene)、葵烯醛(Decenal)、葵二烯醛(Decadienal)、[3R-(3.alpha.,3a.beta.,7.beta.,8a.alpha.)]-八氫-3,8,8-三甲基-6-亞甲基-1H-3a,7-亞甲基苷菊環(huán)(1H-3a,7-Methanoazulene,octahydro-3,8,8-trimethyl-6-methylene-[3R-(3.alpha.,3a.beta.,7.beta.,8a.alpha.)]-)等。按峰面積歸一化法測(cè)定這69種化合物的相對(duì)百分含量,在防風(fēng)、關(guān)防風(fēng)、西防風(fēng)、口防風(fēng)揮發(fā)油中累計(jì)所占的百分含量分別為:59.893%、75.294%、46.611%和79.582%.這四種揮發(fā)油中的化學(xué)成分及其相對(duì)百分含量均有很大的差別。如表1所示。在相對(duì)百分含量較高的主要成分中:(S)-,1-甲基-4-(5-甲基-1-亞甲基-4-己烯基)環(huán)己烯(Cyclohexene,1-methyl-4-(5-Methyl-1-methylene-4-hexenyl)-,(S)-)在防風(fēng)、關(guān)防風(fēng)、口防風(fēng)揮發(fā)油中的含量分別為13.838%、11.421%、13.799%。而在西防風(fēng)揮發(fā)油中未檢到;鐮葉芹醇(Falcarinol)在防風(fēng)揮發(fā)油中高達(dá)19.367%,在關(guān)防風(fēng)、口防風(fēng)揮發(fā)油中相對(duì)百分含量分別28.923%和46.117%,在西防風(fēng)揮發(fā)油中相對(duì)百分含量為6.381%。在出峰時(shí)間19.022min,防風(fēng)、西防風(fēng)、口防風(fēng)均鑒定為(1S-cis)-,-1,2,3,4-四氫-1,6-二甲基-4-異丙基苯(Naphthalene,1,2,3,4-tetrahydro-1,6-dimethyl-4-(1-methylethyl)-,(1S-cis)-)。而關(guān)防風(fēng)在此處附近19.011min的吸收峰卻為多兩個(gè)氫的1,6-二甲基-4-異丙基-1,2,3,4,4a,7-六氫化萘(Naphthalene,1,2,3,4,4a,7-hexahydro-1,6-dimethyl-4-(1-methylethyl)-)。雖然其匹配度僅為46%,但卻是NIST02.L庫(kù)中匹配度最高的一項(xiàng)。通過(guò)與其他三種防風(fēng)揮發(fā)油化學(xué)成分及出峰位置進(jìn)行比對(duì),也是最合理的。2-甲基-3-壬酮3-Nonanone,2-methyl-出峰時(shí)間在8.031min,在防風(fēng)揮發(fā)油中相對(duì)百分含量為0.015%,在其他三種防風(fēng)揮發(fā)油中均沒(méi)有檢測(cè)到。其匹配度僅為45%,是NIST02.L庫(kù)中匹配度最高的一項(xiàng)。與8.22min出峰的2-壬酮出峰時(shí)間接近。因此認(rèn)為是合理的鑒定.(1.alpha.,2.alpha.,5.alpha.)-,雙環(huán)[3.1.1]-3-庚烯-2-醇,-4,6,6-三甲基(Bicyclo[3.1.1]hept-3-en-2-ol,4,6,6-trimethyl-,(1.alpha.,2.alpha.,5.alpha.)-),3-烯葵-2-酮(3-Decen-2-one),2-甲基-5-異烯丙基-2-環(huán)己烯-1-醇(2-Cyclohexen-1-ol,2-methyl-5-(1-methylethenyl)-,cis-),(E)-4-(2,6,6-三甲基-1-環(huán)己烯-1-基)-3-丁烯-2-酮(3-Buten-2-one,4-(2,6,6-trimethyl-1-cyclohexen-1-yl)-,(E)-),4-(1,2-二甲基-2-烯環(huán)戊基)丁-2-酮(4-(1,2-Dimethyl-cyclopent-2-enyl)-butan-2-one),石竹烯氧化物(Caryophylleneoxide),氧化喇叭茶烯-(II)(Ledeneoxide-(II)),氧化異香樹(shù)烯-(I)(Alloaromadendreneoxide-(1)),1-(1,3a,4,5,6,7-六氫-4-羥基-3,8-二甲基-5-奧基)-乙酮(Ethanone,1-(1,3a,4,5,6,7-hexahydro-4-hydroxy-3,8-dimethyl-5-azulenyl)-),1,2-苯二甲酸雙(1-甲基乙基)酯(1,2-Benzenedicarboxylicacid,bis(1-methylethyl)ester),的匹配度均低于80%,但在這四種防風(fēng)揮發(fā)油其中兩種或兩種以上揮發(fā)油出峰位置一致,而且均為同一出峰位置NIST02.L庫(kù)中匹配度最高的一項(xiàng)。本文所選4種不同產(chǎn)地的防風(fēng)揮發(fā)油化學(xué)成分相對(duì)百分含量差異很大,可能與其生長(zhǎng)的地理環(huán)境和氣候條件有關(guān)。三、相對(duì)百分含量的測(cè)定本文利用GC/MS法,結(jié)合HPMSD化學(xué)工作站檢索NIST02.L標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜圖庫(kù)鑒定