中草药  2016, Vol. 47 Issue (21): 3787-3794
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基于GC-MS的六经头痛片挥发性化学成分研究
张晓燕1, 龚苏晓2, 游飞祥1, 王月红3, 韩彦琪2, 许浚2, 陈常青2, 张铁军2     
1. 天津中医药大学, 天津 300193 ;
2. 天津药物研究院, 天津 300193 ;
3. 天津医科大学, 天津 300070
摘要: 目的 通过GC-MS法分析六经头痛片中挥发性成分。 方法 利用水蒸气蒸馏法提取六经头痛片挥发油,运用GC-MS联用技术对提取物进行成分分析,谱库检索结合药材色谱峰归属对六经头痛片挥发油进行定性分析,应用峰面积百分比法计算相对量。 结果 从六经头痛片挥发油中共鉴定出102个成分,其中薄荷酮(11.887%)相对量最高,另对各色谱峰进行药材归属,其中87个色谱峰已归属至药材,占已鉴定总峰个数的85.3%。 结论 通过GC-MS法能够快速有效地分析六经头痛片中的挥发性成分,为六经头痛片药效成分的研究和质量控制提供参考。
关键词: 六经头痛片     GC-MS     挥发油     薄荷酮     色谱峰    
Analysis on volatile components of Liujing Toutong Tablets based on GC-MS
ZHANG Xiao-yan1, GONG Su-xiao2, YOU Fei-xiang1, WANG Yue-hong3, HAN Yan-qi2, XU Jun2, CHEN Chang-qing2, ZHANG Tie-jun2     
1. Tianjin University of Traditional Chinese Medicine, Tianjin 300193, China ;
2. Tianjin Institute of Pharmaceutical Research, Tianjin 300193, China ;
3. Tianjin Medical University, Tianjin 300070, China
Abstract: Objective To analyze the components of oil from Liujing Toutong Tablets by GC-MS. Methods Steam distillation was used to extract the oil from Liujing Toutong Tablets, GC-MS was used to analyze the components, the components analyzed with the different kinds of condition; The optimum separated and analytical conditions were researched, the amount of the components from the essential oil were determined by normalization method. Results All 102 components which 87 peaks have been attributed to herbs about 85.3% of the total essential oil were separated and identified, including menthone (11.887%) is calculated as the relative content of the highest. Conclusion GC-MS is stable, reliable and reproducible. It is suitable for the quick analysis of volatile oil from Liujing Toutong Tablets.
Key words: Liujing Toutong Tablets     GC-MS     volatile oil     menthone     chromatographic peak    

六经头痛片收载于《卫生部药品标准》第20册,为国家中药保护品种,是由白芷、辛夷、藁本、川芎、细辛、荆芥穗油等9味药材加工而成的中药复方片剂,具有疏风活络、止痛利窍之功效,常用于全头痛、偏头痛及局部头痛[1]

本制剂中含有的大量挥发性成分,在通络、通窍、止痛等药理药效上起着重要作用,配伍研究表明中药发挥功效的物质基础不是简单的药材化学成分种类及量的累积,而是配伍后化学成分变化的结果[2],复方的物质基础研究对于阐述药物作用机制具有重要意义。方中白芷、辛夷、藁本、川芎、细辛、荆芥穗油均为辛温之品,该6味均含有挥发油而善治头痛。白芷长于治阳明经头痛,川芎长于治少阳、厥阴经头痛,细辛治少阴经头痛,藁本治太阳经头痛及颠顶痛,辛夷长于散寒通窍,荆芥穗油具有清热、解表之功,文献报道上述药材所含挥发油具有的通窍、止痛等药理作用,很大程度上取决于其所含的挥发油[3],这些挥发油对六经头痛片治疗诸痛之功效有重要贡献,但现有文献中并未见对本方所含挥发性化学成分进行系统报道,仅有对其指标成分胡薄荷酮的定量测定[4]和对非挥发性成分的HPLC研究[5]

目前对物质化学成分的分析多采用HPLC-MS法,但HPLC-MS法不便于挥发性成分检识,而GC-MS法对挥发油部分的检识适用性良好,且结合现有谱库及相关文献能够对挥发油进行快速准确地分析。本实验通过水蒸气蒸馏法提取六经头痛片中挥发油,利用GC-MS法对挥发油物质组群进行了成分辨识,鉴定出102个成分,其中薄荷酮(11.887%)、胡薄荷酮(7.372%)、邻苯二甲酸二丁酯(11.236%)相对含有量最高,另对各色谱峰进行药材归属,其中87个色谱峰已归属至药材,占已鉴定总峰个数的85.3%,对阐明该药药效及质量控制提供了一定的参考。

1 仪器与材料

Agilent 7890A-5975C气相色谱-质谱联用仪(美国安捷伦公司),BP211D十万分之一电子分析天平(德国赛多利斯公司),HS3120型超声清洗器(奥赛特塞恩思仪器有限公司)。乙醚(分析纯,天津市康科德科技有限公司),无水硫酸钠(分析纯,天津市凯信化学工业有限公司),娃哈哈纯净水。

六经头痛片(批号DK12444)和细辛、辛夷、白芷、藁本、川芎、荆芥穗油等药材均由天津隆顺榕发展制药有限公司提供,药材经天津药物研究院张铁军研究员鉴定,细辛为马兜铃科植物华细辛Asarwm sieboldii Miq.的干燥根和根茎,辛夷为木兰科植物望春花Magnolia biondii Pamp.的干燥花蕾,白芷为伞形科植物白芷Angelica dahurica (Fisch. ex Hoffm.) Benth. et Hook. f.的干燥根,藁本为伞形科植物藁本Ligusticum sinmse Oliv.的干燥根和根茎,川芎为伞形科植物川芎Ligusticum chuanxiong Hort.的干燥根茎。

2 方法 2.1 挥发油的提取

称取六经头痛片250 g,在湿度小于55%的室内适当粉碎,置于5 000 mL圆底烧瓶中,加水2 700 mL,按《中国药典》2015年版第四部[6]“挥发油测定法”甲法提取5 h,得淡黄绿色挥发油约1 mL,同法提取细辛、辛夷、藁本、川芎、白芷药材,得各单味药材挥发油。

2.2 供试品溶液配制

取“2.1”项下所得挥发油0.2 mL,置于2 mL容量瓶中,加乙醚定容至刻度线,摇匀即得,同法制备细辛、荆芥穗油、辛夷、藁本、川芎、白芷挥发油,得各单味药材挥发油溶液。以上挥发油溶液经过无水硫酸钠脱水后,过0.45 μm有机滤膜制备即得。

2.3 色谱条件

Agilent HP-5毛细管柱(30 m×320 μm,0.25 μm,美国安捷伦公司),柱流量1.0 mL/min;FID检测器;进样口温度为270 ℃;检测器温度为270 ℃;柱升温程序为30 ℃,保持1 min,以20 ℃/min升至70 ℃,保持5 min,以2 ℃/min升至80 ℃,保持2 min,以0.8 ℃/min升至90 ℃,以4 ℃/min升至115 ℃,保持10 min,以0.8 ℃/min升至125 ℃,保持5 min,以3 ℃/min升至135 ℃,保持2 min,以3 ℃/min升至150 ℃,保持3 min,以15 ℃/min升至230 ℃,保持5 min,以45 ℃/min降至30 ℃,保持5 min;载气为高纯氮气(99.99%),进样量0.5 μL,分流进样,分流比为5:1。

2.4 质谱条件

离子源为EI源;电子能量70 eV;四极杆温度150 ℃;离子源温度230 ℃;倍增器电压1 412 V;溶剂延迟2.30 min,SCAN扫描范围14~700 amu。

3 结果及分析 3.1 GC-MS分析

吸取0.5 μL样品溶液,按“2.3”和“2.4”项下条件进行GC-MS分析,得各样品TIC总离子流图。见图 17

图 1 六经头痛片挥发油的总离子流图 Fig.1 Total ion chromatogram of volatile oil in Liujing Toutong Tablets

图 2 辛夷药材挥发油的总离子流图 Fig.2 Total ion chromatogram of volatile oil in Magnoliae Flos

图 3 细辛药材挥发油的总离子流图 Fig.3 Total ion chromatogram of volatile oil in Asari Herba

图 4 荆芥穗油的总离子流图 Fig.4 Total ion chromatogram of volatile oil in Schizonepetae Herba

图 5 川芎挥发油的总离子流图 Fig.5 Total ion chromatogram of volatile oil in Chuanxiong Rhizoma

图 6 白芷挥发油的总离子流图 Fig.6 Total ion chromatogram of volatile components in Angelicae Dahuricae Radix

图 7 藁本挥发油的总离子流图 Fig.7 Total ion chromatogram of volatile oil in Ligustici Rhizoma

3.2 化合物鉴定及色谱峰归属

根据总离子流图,结合NIST08谱库检索及保留时间、相关文献数据[7-8]和单味药材色谱峰对照归属,共鉴定出化合物102种,其中具有特征代表性的化合物有来源于荆芥穗油[9-11]的薄荷酮、胡薄荷酮、异薄荷酮,来源于细辛药材的丁子香酚、百秋李醇[12]、β-广藿香烯、α-愈创木烯、草蒿脑[13],来源于辛夷药材的反式-金合欢醇、γ-衣兰油烯[14]、(E)-β-金合欢烯[15],来源于白芷药材的(−)-异丁香烯等;另检出莰烯、蒎烯、水芹烯、月桂烯、萜品油烯、蒈烯等挥发油中共有的单萜烯类成分,见表 1

表 1 六经头痛片中挥发油化学成分鉴定及归属 Table 1 Identification and attribution of volatile oil from Liujing Toutong Tablets

4 结论及讨论

本实验对荆芥穗油、细辛、辛夷等药材与全方进行了GC-MS分析,对于指认色谱峰进行了对照及归属,GC-MS总色谱峰数为137个,共鉴定化合物102种,占色谱峰总数的74.5%,已鉴定化合物色谱峰面积占总峰面积的95%以上。本实验所得挥发油中量较高的成分为薄荷酮(11.887%)、胡薄荷酮(7.372%)、邻苯二甲酸二丁酯(11.236%)、棕榈酸乙酯(6.488%),其次为桉叶油素(5.991%)、左旋樟脑(3.016%)、异薄荷酮(2.181%)、石竹烯(3.752%)、α-金合欢烯(2.601%)、δ-杜松烯(2.053%)、γ-衣兰油烯(3.355%)等成分。

本实验通过GC-MS法对六经头痛片中挥发性成分进行了鉴定,并将其进行色谱峰归属,研究结果显示,六经头痛片中挥发油分别来源于细辛、辛夷、荆芥穗油、白芷、川芎、藁本,其中来源于细辛药材的有34个、来源于辛夷药材的有50个、来源于荆芥穗油药材的有38个、来源于白芷药材的有15个、来源于川芎药材的有10个、来源于藁本药材的有19个,另有15个色谱峰未找到归属药材,可能为片剂制备工艺中单味药材煎煮、混合等过程中化合物之间相互反应产生,该类成分可能与药物之间的增溶、助溶等相互作用有关[16]

本实验通过GC-MS法分析了六经头痛片中挥发性化学成分,并对其所含成分进行药材归属。本课题组研究发现六经头痛片水提取液部分也含有大量化学成分,因此后续实验将会通过HPLC-MS法对其水提取液部分进行成分辨识,以期对六经头痛片进行全成分分析。

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