楊先國,肖海英,彭學著
(湖南中醫(yī)藥高等??茖W校,湖南 株洲 412012)
白芷為傘形科植物白芷Angelica dahurica(Fisch.ex Hoffm.) Benth.et Hook.f.或杭白芷Angelica dahurica(Fisch.ex Hoffm.) Benth.et Hook.f.var.Formosana(Boiss.)Shan et Yuan的干燥根[1]。始載于《神農(nóng)本草經(jīng)》,味辛,性溫,具有祛風解表、散寒止痛、除濕通竅、消腫排膿的功效。臨床上廣泛用于鼻淵頭痛、風濕痹痛、功能性頭痛、白癜風和銀屑病等證[2]?,F(xiàn)代藥理研究表明,白芷中所含的揮發(fā)性成分是其發(fā)揮藥理作用的主要物質基礎之一。目前,商品白芷主產(chǎn)地有川白芷、杭白芷以及亳白芷。茶陵白芷為茶陵縣平水鄉(xiāng)、虎踞鎮(zhèn)等地所產(chǎn)白芷,古稱“楚芷”,為“茶陵三寶”之一。據(jù)考證,茶陵白芷的基原為杭白芷,在茶陵地區(qū)的栽培歷史約600多年,形成了一套極具地方特色的白芷種植與加工技術。由于茶陵白芷種植歷史悠久,質量優(yōu)良,在我國白芷藥材中占有重要的地位[3]。
為了進一步發(fā)揮茶陵白芷的資源優(yōu)勢,提高茶陵白芷的品質,課題組深入茶陵產(chǎn)區(qū)進行調研,收集藥材樣本,采用GC-MS法對茶陵白芷及國內其他產(chǎn)地的川白芷、杭白芷及亳白芷藥材的揮發(fā)油成分進行分析,為茶陵白芷的合理利用提供依據(jù)。
GC-MS QP2010型氣相色譜質譜聯(lián)用儀(日本Shimadzu公司),GC-MS Solution色譜工作站(日本Shimadzu公司),NIST質譜檢索數(shù)據(jù)庫(美國);Rtx-5ms毛細管色譜柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm,美國Agilent公司);本試驗所用試劑均為分析純。
川白芷、杭白芷、亳白芷藥材樣品均從藥材原產(chǎn)地采購,茶陵白芷樣品來源于茶陵縣三門村,藥材經(jīng)湖南中醫(yī)藥大學劉塔斯教授鑒定。
分別取4種白芷藥材粗粉各100 g,置于圓底燒瓶中,加蒸餾水800 mL,按照《中華人民共和國藥典》2015年版附錄“揮發(fā)油測定法”中甲法提取揮發(fā)油,得到淡黃色、味濃香的油狀液體,用無水硫酸鈉除去水分,用石油醚定容至1 mL,過濾,即得樣品用于GC-MS分析。
以Rtx-5ms(30 m×0.25 mm×0.25 μm)毛細管色譜柱為分析柱,高純氦氣為載氣。程序升溫:柱溫50 ℃,以10 ℃/min升溫到120 ℃,再以3 ℃/min升溫到230 ℃,再以10 ℃/min升溫到300 ℃;汽化室溫度250 ℃,進樣量:1 μL,分流比10∶1,載氣流速:1.0 mL/min。離子源溫度:230 ℃;電離方式:EI,電子能量:70 eV;溶劑延遲時間:2.5 min;質量掃描范圍:40~500 amu;采集方式:SCAN掃描[4]。
定性定量分析:通過GC-MS Solution色譜工作站檢索NIST標準質譜圖庫,并結合有關質譜圖文獻解析,確認三者中揮發(fā)油化學成分,通過化學工作站數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),按峰面積歸一化法計算出各化學成分的峰面積。
通過對茶陵白芷、川白芷、杭白芷及亳白芷4種白芷藥材的揮發(fā)油進行分析,比較氣相色譜圖中的總峰面積,結果茶陵白芷>亳白芷>杭白芷>川白芷,4者在揮發(fā)油的總量上差別較明顯。
采用GC-MS聯(lián)用技術對茶陵白芷、川白芷、杭白芷及亳白芷的揮發(fā)油化學成分進行分析,獲得總離子圖,見圖1~4。經(jīng)化學工作站數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)及峰面積歸一化法,從其總離子流圖中計算出各組分的百分含量,結果茶陵白芷中共鑒定出58個色譜峰,相對含量在5%以上的有2種,分別為十五烷醇(34.15%)、十二烷醇(31.63%),其峰面積占總峰面積的65.78%;川白芷中共鑒定出63個色譜峰,相對含量在5%以上的有4種,分別為十五烷醇(20.64%)、鄰苯二甲酸二辛酯(19.38%)、油醇(9.91%)、十二烷醇(7.54%),其峰面積占總峰面積的57.47%;杭白芷中共鑒定出57個色譜峰,相對含量在5%以上的有3種,分別為十五烷醇(27.94%)、十二烷醇(20.62%)、油醇(7.46%),其峰面積占總峰面積的56.02%;亳白芷中共鑒定出80個色譜峰,相對含量在5%以上的有4種,分別為十五烷醇(18.07%)、十二烷醇(14.87%)、油醇(9.16%)、2-羥基環(huán)十五酮(6.53%),其峰面積占總峰面積的48.63%。
以上分析結果表明,4種白芷藥材揮發(fā)油的均含有較多的烷醇類,其主要成分種類有一定的相似性,即都含有十五烷醇、十二烷醇、油醇,且上述3三種成分在揮發(fā)油總量中所占的比重較高,但3者在總量上有一定的差異。結合色譜圖總峰面積,茶陵產(chǎn)白芷揮發(fā)油中主要含有十五烷醇與十二烷醇,占比達65.78%,油醇含量較低;而川白芷中則含有較多的鄰苯二甲酸二辛酯與油醇;杭白芷中油醇的比重也較高,亳白芷中油醇與2-羥基環(huán)十五酮的占比亦較高。
圖 1 川白芷藥材揮發(fā)油的GC-MS總離子流圖
圖 2 杭白芷藥材揮發(fā)油的GC-MS總離子流圖
圖 3 亳白芷藥材揮發(fā)油的GC-MS總離子流圖
圖 4 茶陵白芷藥材揮發(fā)油的GC-MS總離子流圖
通過對茶陵白芷以及其他3個產(chǎn)地白芷中揮發(fā)油的成分分析表明,4種藥材均含有一定的揮發(fā)油,從揮發(fā)油的總量上看,以茶陵白芷>亳白芷>杭白芷>川白芷,由于揮發(fā)油為白芷芳香氣味的來源,是判斷白芷藥材質量優(yōu)劣的重要指標。本實驗結果與1987年出版的《全國土特產(chǎn)大全》中描述的“因茶陵白芷菊花心個大潔白又無筋、氣烈香重藥味濃,將‘茶芷’名列白芷榜首”相吻合。
從4種白芷的揮發(fā)油的種類上看,4種藥材中揮發(fā)油的主要成分種類相似,但成分的比例及相對含量存在一定的差異。產(chǎn)生上述差異即有白芷品種因素,亦有產(chǎn)地因素。茶陵白芷地處茶陵縣洣江流域的平水鄉(xiāng)、虎踞鎮(zhèn)一帶。該區(qū)域為河流沖積盆地,屬沙質土壤,土質疏松肥沃,透水性良好,土層深厚疏松,非常適合白芷藥材的生長。優(yōu)良的生長環(huán)境也是茶陵白芷藥材質量優(yōu)劣的重要因素。上述結果表明,茶陵白芷的藥材質量較為優(yōu)良,值得進一步推廣。