对野菊花不同提取方法所得提取物化学成分的比较研究

2010-01-29 08:26陈保华李胜华
中成药 2010年11期
关键词:离子流野菊花超临界

陈保华, 李胜华, 王 冰

(1.上海市药材有限公司,上海 200002;2.上海市中药研究所,上海 201401;3.上海中医药大学,上海201203)

野菊花为菊科植物野菊Chrysanthemum indicum L.的干燥头状花序[1]。野菊花在我国大部分地区均有分布,资源十分丰富,其性微寒,味苦、辛,收载于中国药典2005年版一部,清热解毒,用于疔疮痈肿,目赤肿痛,头痛眩晕。文献报道[2]野菊花挥发油对金黄色葡萄球菌和白色葡萄球菌有抑菌作用。野菊花挥发油的化学成分已有报道[3-5],但由于不同提取方法,其化学成分有一定差异。本试验分别采用超临界萃取法和水蒸汽蒸馏法从野菊花中提取挥发性成分,运用GC-MS对其中的化合物进行了结构鉴定,并进行比较分析,为进一步开发野菊花相关产品提供了依据。

1 材料与仪器

野菊花购自上海养和堂中药饮片有限公司,产地为四川,经鉴定为菊科植物野菊(Chrysanthemum indicum L.)的干燥头状花序。

HA221-50-06型超临界萃取装置(南通市华安超临界萃取有限公司),挥发油测定器(天津市玻璃仪器厂),Finnigan Voyager气质联用仪(美国Finnigan)公司。

2 实验方法

2.1 提取方法

2.1.1 超临界流体萃取法

取20目野菊花粗粉适量,投入超临界萃取釜中,打开CO2气瓶送气,设定萃取温度为38℃,萃取压力为10 MPa,分离温度为39.2℃,分离压力为20 MPa。当温度、压力达到预定值时,开始循环萃取,调节流量为180 L/h,恒温恒压萃取2 h出料,油收率为4.81%。

2.1.2 水蒸气蒸馏法

取20目野菊花粗粉适量,加水10倍量,置于圆底烧瓶中,用挥发油测定器进行回流提取,并保持微沸约5 h,至测定器中油量不再增加,停止加热,放置片刻,开启测定器下段的活塞,将水缓缓放出,至油层上端到达刻度0线上面5 mm为止。放置1 h以上,再开启活塞使油层下降至其上端恰与刻度0线平齐,读取挥发油量,油收量为0.4 mL/100 g生药。

2.2 分析方法

GC条件:VF-5MS弹性石英毛细管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm);柱温:初始为 50 ℃,在50 ℃保持 2 min,再以10℃/min升温至300℃,并在300℃保持5 min;进样口温度为300℃;载气为氦气;分流比为2000∶1;进样量为10 μL;流速为1 mL/min。

MS条件:EI离子源,电子能量为70 eV;离子源温度为200℃;接口温度为230℃;扫描范围为29~400 amu;电子倍增电压为2 400 V。

标准库:NIST库。

3 实验结果

3.1 CO2超临界流体萃取条件选择

为了尽量减少对非挥发性组分的共萃取,对萃取条件进行了优化。通过实验考察了萃取压力和萃取温度,发现在萃取压力为10 MPa和萃取温度为38℃时挥发油品质较好。通过对分离条件考察,结果确定分离压力为20 MPa,分离温度为39.2℃。通过CO2超临界流体萃取能收集到高品质的挥发油,油收率为4.81%。

3.2 野菊花挥发性成分中主要组分的相对含量测定

用毛细管气相色谱法对野菊花挥发性成分进行分析,采用气相色谱数据处理系统,以面积归一化法测得各组分相对百分含量(见表1)。

表1 野菊花SFE和SD提取物化学成分和相对含量

续表

续表

3.3 野菊花挥发性成分的确认

按上述的GC-MS条件对经过CO2超临界萃取和水蒸气蒸馏的野菊花提取物进行分析,得其总离子流色谱图。对总离子流图中的各峰经质谱扫描后所得各成分质谱图见图1,图2。经谱库检索和人工解谱,分析确定各化学成分(见表1)。

图1 SFE提取野菊花挥发油GC-MC分析的总离子流图谱

图2 SD提取野菊花挥发油GC-MC分析的总离子流图谱

3.4 野菊花挥发性成分分析

野菊花CO2超临界萃取物经GC-MS分析共鉴定出85种成分,占总成分的77.27%。在此工艺条件下,野菊花CO2超临界萃取物主要成分为长链烷烃类化合物,此外还有少量萜类化合物等。其中主要化学成分为:1H-Benzocycloheptene(苯并环庚三烯)3.63%、α-Caryophyllene(α-石竹烯)2.18%、1,2,4-Benzenetriol(1,2,4-苯三酚)4.24%、9,12-Octadecadienoic acid(亚油酸)5.74%、2-Cycloohexen-1-one(胡椒酮)2.79%以及Hexadecane(十六烷)、Hexacosane(二十六烷)等长链烷烃类化合物,其中长链烷烃类化合物的相对峰面积占总面积的32.64%。

野菊花水蒸气蒸馏提取物经 GC-MS分析共鉴定出46种成分,占总成分的83.64%。主要化学成分为:Eugenol(丁子香酚)3.69% 、2-heptene,2-methyl-6-p-toyl(2-甲基-6-苄基-2-庚烯)12.33%、1H-Benzocycloheptene,2,4,5,6,7,8-hexahydro-3,5,5,9-tetramethyl(2,4,5,6,7,8-六氢-3,3,5,9-四甲基-1 氢-苯并环庚烯)13.27%、(α-copaene-11-olα-古巴烯-11-醇)11.27%、Zingiberene(姜烯)6.58%等。

4 讨论

4.1 从表1可知:SFE与SD两种提取方法得到的化学成分数目有一定的差异,这与提取方法的特点和提取溶剂对挥发性成分的选择性有关。

4.2 野菊花超临界提取物中化学成分与文献[6]报道的野菊花挥发油的化学成分大多相同,均含有单萜烯类、倍半萜类及其含氧衍生物、脂肪族等化合物,相对含量较高的也为长链烷烃及其脂肪酸类,这些化合物群可以作为区别野菊花与其他植物的特征。

4.3 从表1还可知:Pentacosane(二十五烷)、Tricocosane(二十三烷)、Eugenol(丁子香酚)、Zingiberene(姜烯)、α-Caryophyllene(α-石竹烯)、α-farnesene(法尼烯)、Germacrene D(大栊牛儿烯D)、Thujene(侧柏烯)、Thujanone(侧柏酮)等17种成分为超临界提取与水蒸气蒸馏提取共同含有的化学成分,两种提取方法所得到的其他化合物有较大差异。因此,在中药提取时应根据所需化合物种类和性质来选取合适的提取工艺,保证提取效率,提高药材利用率。

[1]中国药典[S].一部.2005:111.

[2]王小梅,李英霞,彭广芳.野菊花挥发油抑菌实验研究[J].山东中医杂志,1996,15(9):412.

[3]张永明,黄亚菲,陶 玲,等.不同产地野菊花挥发油化学成分比较研究[J].中国中药杂志,2002,27(4):265-267.

[4]周 欣,赵 超,杨晓生,等.野菊花二氧化碳超临界萃取物的化学成分研究[J].中国中药杂志,2002,37(3):170-172.

[5]周 欣,莫彬彬.野菊花挥发油化学成分的质谱分析[J].华西药学杂志,2001,16(5):330-333.

[6]刘建萍.中药野菊花的研究概况[J].天津药学,2007,19(4):66-68.

猜你喜欢
离子流野菊花超临界
超临界LNG在螺旋形微通道中的流动传热特性
基于静态累积法的极小气体流量测量研究
微电极离子流技术在植物逆境生理研究中的应用及展望
超临界锅炉安装过程中焊接工艺评定探讨
350MW超临界CFB锅炉BT、MFT保护回路设计及回路优化
野菊花
野菊花(外一首)
三白草酮超临界CO2萃取工艺优化及三白草超临界萃取物体外抗肿瘤活性
雾霾天气下的直流输电线路离子流场分布特性及其影响因素
心肌细胞电生理学中药研究进展