蔣太白,危 莉,王道平,蔣小虎,危 英*
(1.貴陽中醫(yī)學(xué)院 藥學(xué)系,貴州 貴陽550002;2.貴州省中國科學(xué)院天然產(chǎn)物化學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗室,貴州 貴陽550002)
禿葉黃檗(Phellodendron chinese Schneid.var.glabriusculum Schneid.)為蕓香科黃檗屬(Phellodendron)植 物,是 川 黃 檗 (P.chinese Schneid)的變種,兩者的樹皮常作為黃柏藥材使用。該植物多生于海拔800~1 500m山地疏林或密林中,在四川、貴州、湖南等南方地區(qū)均有分布[1]。其味苦、性寒,具有清熱燥濕,瀉火除蒸,解毒療瘡的功效,主要用于治療濕熱瀉痢,熱淋澀痛,骨蒸勞熱,盜汗,遺精,瘡瘍腫毒等病癥[2]。據(jù)《中華本草》記載,黃檗果實(shí)揮發(fā)油及其單體香葉烯具有一定的鎮(zhèn)咳作用[3]。蘇榮輝[4]等發(fā)現(xiàn),黃皮樹干果的提取物有滅殺家蠅和白蟻拒食的活性。晏晨[5-6]等研究發(fā)現(xiàn),禿葉黃檗果95%乙醇提取物的酸水解產(chǎn)物中含有大量三萜類和生物堿類化合物。目前,禿葉黃檗除了樹皮作為藥用來源外,其果實(shí)的利用未見報道。為綜合開發(fā)利用禿葉黃檗資源,筆者采用頂空固相微萃?。瓪赓|(zhì)聯(lián)用法,首次對禿葉黃檗新鮮果實(shí)揮發(fā)性化學(xué)成分進(jìn)行定性、定量分析。
藥材:禿葉黃檗果實(shí)于2012年9月采集于貴州省貴陽市藥用植物園,經(jīng)貴陽中醫(yī)學(xué)院陳德媛教授鑒定,試驗樣本(No.05/2012/PCS)保存于貴陽中醫(yī)學(xué)院植化教研室。
儀器:HP6890/5975CGC/MS聯(lián)用儀(美國安捷倫公司),手動固相微萃取(SPME)裝置(美國Supelco公司),StableFlex復(fù)合萃取纖維頭:2cm-50/30μm DVB/CAR/PDMS(美國Supelco公司)。
取樣品約5.0g,置于15mL固相微萃取儀采樣 瓶 中,插 入 裝 有 2cm-50/30μm DVB/CAR/PDMS StableFlex纖維頭的手動進(jìn)樣器,在85℃左右頂空萃取30min取出,快速移出萃取頭并立即插入氣相色譜儀進(jìn)樣口(溫度250℃)中,熱解析3min進(jìn)樣。
HP-5MS彈性石英毛細(xì)管柱(30m×0.25mm×0.25μm);載氣為高純 He(99.999%);載氣流量1.0mL/min;汽化室溫度250℃;色譜柱初始溫度45℃(保留2min),以4℃/min升溫至220℃,保持2min;柱前壓7.62psi,不分流進(jìn)樣;溶劑延遲時間:1.5min。質(zhì)譜條件:電離方式為EI源,離子源溫度230℃,電子能量70eV,四極桿溫度150℃,接口溫度280℃,發(fā)射電流34.6μA;倍增器電壓1 125V,質(zhì)量掃描范圍20~450amu。
所得總離子流圖中的各峰經(jīng)計算機(jī)用HP chemstation檢索及核對Nist 05標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜圖庫和Wiley275標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜圖,確認(rèn)揮發(fā)性化學(xué)成分,用峰面積歸一化法測定各化學(xué)成分的相對質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
通過檢測獲得禿葉黃檗新鮮果實(shí)揮發(fā)性成分的總離子流圖(圖示),結(jié)合定性分析軟件和定量分析軟件對圖進(jìn)行分析,確認(rèn)其中大部分化學(xué)成分和相對百分含量(表)。由表可知,從新鮮禿葉黃檗果實(shí)揮發(fā)性成分中分離并鑒定出45種化合物,占總揮發(fā)性成分的99.95%,主要揮發(fā)性成分為烯烴類,含量為97.5%,其中相對百分含量大于1.5%的成分有β-月桂烯、β-欖香烯、大根香葉烯D、β-欖香烯和β-水芹烯,其含量分別為66.9%、14.5%、6.8%、1.7%和1.6%。
圖示 禿葉黃檗果實(shí)揮發(fā)性成分的總離子流圖Fig. Total ion chromatogram of volatile oil from P.Chinese fruit
表 禿葉黃檗新鮮果實(shí)的揮發(fā)性成分Table Volatile constituents from fresh fruit of P.chinese
試驗采用頂空固相微萃?。℉S-SPME)技術(shù)首次對禿葉黃檗新鮮果實(shí)揮發(fā)性成分進(jìn)行萃取、富集,用氣相色譜-質(zhì)譜(GC-MS)法分析和鑒定其化學(xué)成分,從中分離鑒定出45個化學(xué)成分,其相對含量占揮發(fā)油總量的99.95%,烯烴類的揮發(fā)性成分含量高達(dá)97.5%,其中單萜類成分β-月桂烯和β-欖香烯含量較高,分別為66.7%和14.5%。說明,在禿葉黃檗新鮮果實(shí)中的主要揮發(fā)性成分以烯烴類的β-月桂烯和β-欖香烯為主,其他成分如醇類、醛酮類、酯類、有機(jī)酸含量較少。
侯冬巖[7]等曾采用GC-MS法分析同屬植物黃柏果實(shí)的揮發(fā)油,發(fā)現(xiàn)有23種成分,其主要成分為月 桂 烯 (36.3%)、β-香 茅 醇 (25.3%)、α-蒎 烯(14.1%)。通過對比禿葉黃檗果實(shí)與黃柏果實(shí)揮發(fā)油測定結(jié)果發(fā)現(xiàn),兩者所含主要揮發(fā)性成分有一定差異,但含量最多的成分均為月桂烯,且新鮮禿葉黃檗果實(shí)中β-月桂烯含量為黃柏果實(shí)的2倍。β-月桂烯常作為精油合成的中間體,廣泛應(yīng)用于化妝品、肥皂、洗滌劑生產(chǎn)中。此外,β-月桂烯有多種藥理活性,我國學(xué)者李云龍早期研究發(fā)現(xiàn),β-月桂烯具有鎮(zhèn)咳祛痰作用[8]。同時,其具有抗腫瘤譜廣、毒副作用低的優(yōu)點(diǎn),目前已開發(fā)為二類非細(xì)胞毒性的廣譜抗腫瘤新藥,在臨床上廣泛用于肺癌、消化道腫瘤及其他淺表性腫瘤的治療,具有良好的發(fā)展前景[9-10]。β-月桂烯藥理研究發(fā)現(xiàn),該化合物具有抗氧化和抗?jié)兓钚?,能顯著減少胃和十二指腸病變以及增加胃黏液產(chǎn)生進(jìn)而保護(hù)胃粘膜[11]。但是,β-月桂烯除了有鎮(zhèn)咳、抗氧化、抗腫瘤、抗?jié)兓钚酝猓€具有致癌作用。國外研究者發(fā)現(xiàn),口服大劑量β-月桂烯將誘發(fā)鼠的腎、鼻和肝臟非腫瘤性病變[12-13]。β-欖香烯在抗腫瘤活性方面有良好的表現(xiàn),對肺癌A459細(xì)胞、乳腺癌MCF-7細(xì)胞和膀胱癌BIU-87細(xì)胞有顯著的抑制作用并且能誘導(dǎo)其凋亡[14-16]。因此,β-月桂烯和β-欖香烯無論是在醫(yī)藥和日化產(chǎn)品領(lǐng)域的開發(fā)都有一定的潛力。
試驗對禿葉黃檗新鮮果實(shí)中的揮發(fā)性成分進(jìn)行詳細(xì)分析發(fā)現(xiàn),果實(shí)中富含β-月桂烯和β-欖香烯2種揮發(fā)性成分,兩者都具有抗腫瘤活性,并且已經(jīng)用于臨床的抗腫瘤治療。β-月桂烯還廣泛作為生產(chǎn)日化產(chǎn)品的工業(yè)原料。此外,禿葉黃檗果實(shí)的水解產(chǎn)物中富含三萜類化合物,其衍生物具有抗HIV-1蛋白酶作用。由此可知,對禿葉黃檗新鮮果實(shí)揮發(fā)性成分的研究,為其綜合利用以及拓寬黃檗的藥用提供了科學(xué)依據(jù)。
[1] 中國植物志編委會.中國植物志:第42卷[M].北京:科學(xué)出版社,2004.
[2] 中華人民共和國藥典委員會.中華人民共和國藥典[S].北京:人民衛(wèi)生出版社:2010.
[3] 國家中醫(yī)藥管理局《中華本草》編委會.中華本草:第10卷[M].上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,1999.
[4] 蘇榮輝,金武祚,中島修平,等.黃皮樹果實(shí)中的酰胺類化合物[J].植物學(xué)報,1991,36(10):817-20.
[5] 晏 晨,汪 冶,郝小江.禿葉黃皮樹果實(shí)中的水溶性化學(xué)成分研究[J].中國中藥雜志,2009,34(11):2895-7.
[6] 晏 晨,汪 冶,郝小江.禿葉黃皮樹果實(shí)中的三萜化學(xué)成分[J].中國天然藥物,2009,7(1):31-3.
[7] 侯冬巖,回瑞華,李鐵純.黃柏果中揮發(fā)性成分的研究[J].質(zhì)譜學(xué)報,2001,22(3):61-5.
[8] 李龍云,葉金梅.黃柏果揮發(fā)油及其有效單體香葉烯祛痰作用的研究[J].藥學(xué)通報,1982,17(5):48-9.
[9] 李廣朝.β-欖香烯的基礎(chǔ)研究與臨床應(yīng)用[J].長春中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報,2009,25(2):185-6.
[10] 吳稚冰,馬勝林.β-欖香烯抗腫瘤作用的研究進(jìn)展[J].中華中醫(yī)藥學(xué)刊,2011,29(10):2255-7.
[11] Cesta M F,Hard G C,Boyce J T,et al.Complex Histopathologic Response in Rat Kidney to Oralβ-myrcene:An Unusual Dose-related Nephrosis and Low-dose Alpha2u-Globulin Nephropathy[J].Toxicol Pathol,2013,41(8):1068-77.
[12] Bonamin F,Moraes T M,Dos Santos R C,et al.The effect of a minor constituent of essential oil from Citrus aurantium:the role ofβ-myrcene in preventing peptic ulcer disease[J].Chem Biol Interact,2014,5(212):11-9.
[13] National Toxicology Program.NTP technical report on the toxicology and carcinogenesis studies of betamyrcene(CAS No.123-35-3)in F344/N rats and B6C3F1mice (Gavage studies)[J].Lung Cancer.2010,557:1-163.
[14] Li J,JunYu,Liu A,et al.β-Elemene against human lung cancer via up-regulation of P53protein expression to promote the release of exosome[J].Lung Cancer,2014,86(2):144-50.
[15] 劉 悅,曹 陽,隋 欣,等.欖香烯聯(lián)合熱療誘導(dǎo)膀胱癌BIU-87細(xì)胞凋亡及對p-Akt表達(dá)的影響[J].臨床軍醫(yī)雜志,2014,42(1):31-5.
[16] 鄭 瑾,劉 毅,任秦有,等.欖香烯聯(lián)合順鉑對乳腺癌MCF-7細(xì)胞增殖和凋亡的影響[J].現(xiàn)代腫瘤醫(yī)學(xué),2014,22(5):1005-10.