加速溶剂萃取/气相色谱－质谱法分析朝鲜淫羊藿挥发油成分

陆 钊，高 凯，潘淑霞，汪东芳，张 帅

(1.吉林医药学院 药学院，132013 吉林 吉林，luzhao712@yahoo.com.cn;2.吉林石化分公司电石厂，132022 吉林吉林;3.吉林医药学院公共卫生系，132013 吉林吉林)

加速溶剂萃取/气相色谱－质谱法分析朝鲜淫羊藿挥发油成分

陆 钊1，高 凯2，潘淑霞3，汪东芳1，张 帅1

(1.吉林医药学院 药学院，132013 吉林 吉林，luzhao712@yahoo.com.cn;2.吉林石化分公司电石厂，132022 吉林吉林;3.吉林医药学院公共卫生系，132013 吉林吉林)

为探究朝鲜淫羊藿挥发油的化学成分，采用加速溶剂萃取法(ASE)提取朝鲜淫羊藿挥发油，气相色谱－质谱联用(GC/MS)分析检测，在完全随机设计优化ASE的萃取条件下，萃取收率4.0%，通过NIST 98谱图库检索，确认挥发油中包含91种化合物，并用峰面积归一化法，求得各化学成分在挥发油中的质量分数.结果表明:朝鲜淫羊藿挥发油中的主要化学成分为依次为:4，4a，5，6，7，8－2(3H)－萘酮;1，2－苯二羧酸;十氢 －4a－甲基－1－萘;N，N'－二(1－·甲基)－1，4－苯二胺;丁基 －1，2－苯基双环二羧酸;硼酸乙基二癸酯等.

朝鲜淫羊藿;挥发油;化学成分;加速溶剂萃取法;气相色谱－质谱

朝鲜淫羊藿(Epimedium koreanum Nakai)是中国药典收载的淫羊藿5个主要来源品种之一，小檗科淫羊藿属多年生草本植物，地上全草.为常用中药，具有补肾阳、强筋骨、祛风湿之功效.中医用于治疗阳痿，半身不遂，四肢麻木，神疲健忘，更年期高血压等症.在吉林省的长白山地区资源丰富，分布较广.目前学者研究多集中在黄酮及多糖方面［1－2］，对该种淫羊藿挥发油研究未见报道.有关分析淫羊藿样品前处理方法的报道有超声波萃取法［3］和水蒸气蒸馏法［4］，加速溶剂萃取法未见报道.加速溶剂萃取(ASE)［5－10］具有有机溶剂用量少、萃取效率高、选择性好的优点，且使用方便、安全性好、自动化程度高，已经广泛运用于药品、食品、环境样品、化工产品等分析及农检、商检、进出口检验检疫、刑侦等诸多领域.本实验首次采用了加速溶剂萃取法提取朝鲜淫羊藿的挥发油，完全随机设计优化ASE的萃取条件下，采用气相色谱 － 质谱(GC/MS)［11－13］对其进行分析，结果可靠.本实验可为进一步开发长白山地区的朝鲜淫羊藿提供科学依据.

1 材料和方法

1.1 仪器与材料

朝鲜淫羊藿叶，2009年6月采于吉林省长白山地区，经吉林市丰满区药检所鉴定为Epimedium koreanum Nakai;乙醚，分析纯，天津化学试剂有限公司;无水硫酸钠，分析纯，北京化学试剂厂生产.

ASE100快速溶剂萃取仪，美国Dionex公司生产，配 34 mL样品池、清洗池和收集瓶;HP5988A气相色谱－质谱－计算机联用仪，美国Hewlett－Packard公司生产;挥发油提取器及回流冷凝装置;旋转蒸发仪.

1.2 方法

加速溶剂萃取法:取朝鲜淫羊藿叶片，粉碎，过80目筛，置于60℃烘箱内烘干.提取挥发油用乙醚溶解，加无水硫酸钠干燥，过滤，旋转蒸发仪除去乙醚，得到淡黄色透明液体.

采用完全随机实验方案安排实验，因素水平表见表1.加速溶剂萃取工作参数:萃取压力为10.3～11.0 MPa;冲洗的体积60%(每次循环新加入到样品中的新萃取液的体积比);时间为60 s，循环次数为1次，氮气吹扫时间为1 min.

色谱条件:HP－5 MS石英毛细管柱(54.25 m × 0.25 mm ×0.33 μm;气化室温度为280℃;程序升温，40～150℃时3℃/min，150～250℃时4℃/min;进样口温度为250℃;载气为氦气，流量为1 mL/min，分流比为40∶1，进样量为0.8 μL.

质谱条件:EI离子源温度为200℃;电离电压为70 eV，接口温度为260℃，扫描范围m/z为20～506.

表1 因素水平

2 结果与讨论

2.1 ASE萃取完全随机设计试验结果

应用SPSS14.0(中文版)计算得出方差分析结果，见表2.

水平间F=1.454，P=0.306，统计结果无差异;因素间F=27.752，P=0.001，因素水平差异非常显著.

表2 方差分析

为进一步探讨水平间差异，本文进行LSD和Bonferroni水平间两两比较:1)萃取温度与萃取溶剂、静态萃取时间、样品重量的LSD比较，P=0.000，差异有统计学意义.2)萃取温度与萃取溶剂、静态萃取时间、样品重量的Bonferroni比较，P=0.002，差异有统计学意义.

结果表明:在实验范围内，萃取温度为显著因素，其他因素对萃取朝鲜淫羊藿挥发油得率的影响不显著.所以，萃取朝鲜淫羊藿挥发油的最佳试验条件是:萃取溶剂为95%无水乙醇，静态萃取时间为8 min，萃取温度为120℃，样品质量为3 g，收率为4.0%.

2.2 最佳提取条件的验证

为验证萃取条件的正确性，按该组合做6组平行试验，挥发油萃取率(质量分数)分别为4.00%，3.92%，3.97%，3.94%，3.95%，4.05%，平均值为3.972%，RSD为0.03%，有较强的重复性和可靠性.

2.3 GC－MS分析

取朝鲜淫羊藿挥发油0.4 μL，进行GC－MS联用分析，其总离子流图如图1所示.采用计算机对各峰质谱图进行NIST98标准库的检索，经解析并与标准谱图对照，共分离出111个组分，鉴定出91种化合物.利用峰面积归一化法计算各组分的相对质量含量，分析鉴定结果见表3，所鉴定化学成分占色谱峰总面积的82.01%.

图1 朝鲜淫羊藿挥发油的GC/MS总离子流图

表3 朝鲜淫羊藿中挥发油的鉴定结果

结果表明，朝鲜淫羊藿挥发油中的主要化学成分为依次为:4，4a，5，6，7，8 －2(3H)－ 萘酮;1，2－苯二羧酸;十氢－4a－甲基－1－萘;N，N'－二(1－甲基)－1，4－苯二胺;丁基 －1，2－苯基双环二羧酸;硼酸乙基二癸酯;十六烷;5－羟基的－3，4'－二甲基 －1，1'－联苯;n－癸酸;八癸烯;4－(2，6，6－三甲基)－3－丁烯 －2－酮;顺式 －1，4－二甲基金刚烷;十四(碳)烷;2－癸烯醛;十氢化 －4a－甲基 －1－萘;2，6，10，14－四甲基十五癸烷;N，N－二甲基－苯并唑;丁基化羟基苯甲醚;3－苯基－1－三甲硅烷基－1－丁烯和3，7，11－反－1，6，10－十二三亚乙基四胺－3－醇.

3 结论

1)挥发油化学成分因其相对分子量小，亲脂性，沸点低，采用加速溶剂萃取法较其他萃取法更易制得.

2)采用了ASE技术萃取朝鲜淫羊藿挥发油化学成分的正交实验法，在完全随机设计优化ASE的萃取条件下，萃取收率为4.0%，利用GCMS法分离并确认了91种化学成分，占总挥发油的82.01%.

3)建立了ASE－GC/MS分析朝鲜淫羊藿的挥发油化学成分的方法，该方法具有高效、无污染、工艺简单和实用性强等优点.

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Analysis of constituents of volatile oil of Epimedium koreanum Nakai by accelerated solvent extraction-GC-MS-chromatographic

LU Zhao1，GAO Kai2，PAN Shu-Xia3，WANG Dong-fang1，ZHANG Shuai1

(1.College of Pharmacy，Jilin Medical College，132013 Jilin，Jilin，China，luzhao712@yahoo.com.cn;2.Calcium Carbide Factory of PetroChina，Jilin Petrochemical Company Limited，132022 Jilin，Jilin，China;3.Department of Basics，Jilin Medical College，132013 Jilin，Jilin，China)

To study the volatile oil of Korean Epimedium Nakai，it is extracted by accelerated solvent extraction(ASE)，and then identified by gas chromatography-mass spectrometry(GC/MS).In the completely randomized design optimization of extraction conditions ASE，the extraction yield of volatile oil is 4.0%，by retrieving NIST 98 spectrum library，91 of them were confirmed.With peak area normalization method，the chemical ingredients in the relative content of volatile oil were obtained.The result is that the main constituents of Korean Epimedium volatile oil are:4，4a，5，6，7，8－2(3H)-naphthalene-one;1，2-benzene dicarboxylic acid;10hydrogen-4a-methyl-1-naphthalene;N，N'－2(1 －methyl)-1，4-phenylenediamine;-butyl-1，2-phenyl bicyclic 2-carboxylic acid;two decanoic acid ethyl ester.

Korean Epimedium Nakai;volatile oil;chemical constituents;accelerated solvent extraction method;gas chromatography-mass spectrometry

Q248.1

A

0367－6234(2011)08－0145－04

2009－11－16.

国家自然科学基金资助项目(20803030).

陆 钊(1972—)，男，高级工程师.

(编辑 魏希柱)