GC-MS法检测铁皮石斛茎中挥发性成分△

杨柳，刘守金*,胡江苗,孙煜铮

(1.安徽中医学院 药学院 安徽省现代重点实验室，安徽 合肥 230038；2.中国科学院 昆明植物研究所 植物化学与西部植物资源持续利用国家重点实验室,云南 昆明 650201)

中药科技

GC-MS法检测铁皮石斛茎中挥发性成分△

杨柳1，刘守金1*,胡江苗2,孙煜铮1

(1.安徽中医学院 药学院 安徽省现代重点实验室，安徽 合肥 230038；2.中国科学院 昆明植物研究所 植物化学与西部植物资源持续利用国家重点实验室,云南 昆明 650201)

目的：研究铁皮石斛茎中挥发性化学成分。方法：采用正己烷蒸馏法从铁皮石斛中提取挥发性成分，并用气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术，对铁皮石斛茎中的挥发性成分进行了测定。结果：共鉴定出31种化学成分，其中含量较高的主要有亚油酸甲酯(5.852%)、二十五烷(10.132%)、22,23-二氢豆甾醇(11.093%)和己二酸二辛酯(21.115%)等。结论：铁皮石斛茎的挥发性成分中含有多种化学成分，主要包括烷烃、酸、烯烃、酯、甾醇、二萜、蒽醌等类化学成分。该研究为进一步开发利用铁皮石斛茎资源提供了科学依据。

铁皮石斛茎；挥发性成分；定量分析；GC-MS

铁皮石斛DendrobiumofficinaleKimura et Migo为兰科石斛属多年生附生草本植物。有资料显示，石斛具有增强人体免疫力、抗氧化、抑制肿瘤细胞等活性[1]。药用始载于《神农本草经》，列为上品，称其“主伤中、除痹、下气、补五脏、虚劳赢瘦、强阴”，历代本草和《中国药典》均有记载，《中国药典》2010年版收载了石斛属3种植物的新鲜或干燥茎作为石斛使用，分别是金钗石斛(D.nobile)、鼓槌石斛(D.chrysotoxum)、流苏石斛(D.fimbriatum)，铁皮石斛单独列出[2]。早在宋代《名医别录》中就记载“石斛生六安、山谷、水旁、石上”,后有《本草图经》载称“今荆州、充州、寿州、庐州、江州、温州、台州亦有之，以云南广南者为佳。”

目前石斛属(Dendrobium)植物有1 500多种，是兰科(Orchidaceae)植物中最大的属，分布于亚洲、欧洲及澳大利亚等热带和亚热带地区，我国有84种2变种[3]。其中铁皮石斛主要分布于安徽西南部的大别山区；浙江东部的鄞县、天台、仙居；福建西部的宁化；广西西北部的天峨；四川；湖南新宁崀山世界自然遗产地；云南东南部的石屏、文山、麻栗坡、西畴、西双版纳和曲靖的阔叶林中[4]。多生长于海拔近千米的山地半阴湿岩石上，一般均能耐-5 ℃的低温。

由于铁皮石斛对生长条件要求十分苛刻，加上人为长期无节制采挖及不合理利用，其野生资源已濒临绝迹[5]，行业内出现了一些以假乱真、以次充好的混乱局面。目前，已采用组培快繁技术对铁皮石斛进行繁殖，而有关铁皮石斛真伪和质量优劣的鉴别方法鲜有报道[6]。指纹图谱是一种综合、可量化的鉴别手段，可以判断药材真伪，区分不同品种、同一品种不同来源、不同产地的药材，已被广泛应用于中药的质量标准研究[7]。本研究为初步建立其GC指纹图谱奠定基础。

1 仪器和药材

1.1 仪器

美国Agilent Technologies公司HP6890GC/5973MS气相色谱-质谱联用仪。

1.2 药材

干燥的铁皮石斛茎，由普洱市民族药物研究所付开聪所长提供并鉴定，采自普洱市民族药物研究所种植基地。标本保存在中科院昆明植物所植物化学与西部植物资源持续利用国家重点实验室。

2 方法与结果

2.1 色谱条件的选择

2.1.1 GC条件 HP-5MS 石英毛细管柱(30 mm×0.25 mm，0.25 μm);柱温 80～260 ℃，程序升温：5 ℃·min-1;柱流量：1.0 mL·min-1;进样口温度：250 ℃;柱前压：100 kPa;进样量：0.4 μL;分流比：10︰1;载气为高纯氦气。

2.1.2 MS条件 电离方式EI;电子能量：70 eV;传输线温度：250 ℃;离子源温度：230 ℃;四极杆温度：150 ℃;质量范围m/z： 35～500;采用wiley7n.l标准谱库计算机检索定性。

2.2 供试品溶液的制备

称取干燥的铁皮石斛茎100 g，粉碎后加入正己烷(分析纯)500 mL回流提取两次，减压蒸馏浓缩，即得供试品膏状物0.531 g。

2.3 结果

经GC-MS对铁皮石斛挥发性成分进行分析，总离子流图见图1。对各峰做质谱扫描后得到质谱图，经计算机质谱数据系统检索，最终确定了31个化学成分，见表1。

图1 铁皮石斛挥发性成分的总离子流图

峰号保留时间/min分子式化合物名称相对含量/%116.350C15H24O2,6-二叔丁基-4-甲基苯酸2,6-di-tert-butyl-4-methyl-benzoicacid0.738221.895C14H28O2肉豆蔻酸Myristicacid0.477323.450新植二烯Newplantdiene0.457423.698C18H36O6,10,14-三甲基-2-十五烷酮6,10,14-trimetyl-2-15oxazolidinone0.714525.191C15H30O2十五烷酸Pentadecanoicacid3.858625.987C16H34O2棕榈酸甲酯Palmiticacidmethylester3.083726.222C16H32O2棕榈酸Palmiticacid0.730828.418对映-海松-8(14),15-二烯Mapping-pine-8(14),15-diene1.345928.536C18H34O2亚油酸甲酯linoleicacidmethylester5.8521028.824C18H36O2油酸甲酯Methyloleate3.6911128.990C20H36O植醇Phytol1.6031229.219C18H38O2硬脂酸甲酯Methylstearate2.8211329.316C18H32O2亚油酸Linoleicacid2.6731429.689C18H32O亚麻酸Linolenicacid0.8461531.981C18H36O2硬脂酸Stearicacid0.4371632.911C23H48二十三烷Tricosane1.2321734.460C20H40O2二十碳烯甲酯Eicosenemethylester0.4121835.224C14H10O41,8-二羟基-3-甲基-9,10-蒽醌18-dihydroxy-3-methyl-9,10-anthraquinone2.3781936.089C22H41O4乙二酸二辛酯Dioctyladipate21.1152038.632C25H32二十五烷Pentacosane10.1322140.791C26H54二十六烷Hexacosane0.9602241.576C27H56二十七烷Heptacosane0.9382346.892C28H58二十八烷Octacosane0.4082448.270C30H50鱼鲨烯Squalene1.0632551.171C29H60二十九烷Nonacosane1.7562652.891C31H64三十烷Triacontane3.4502753.409C29H50O2维生素EVitaminE0.8752857.480C26H48O油菜甾醇Rapeseedsterol1.6482959.467C29H48O豆甾醇Stigmasterol3.1383063.287C29H50Oγ-谷甾醇γ-Sitoerol4.1263163.278C29H50O22,23-二氢豆甾醇22,23-dihydro-stigmasterol11.093

3 结论与讨论

通过对铁皮石斛茎中挥发性成分的GC-MS分析，在总离子流图中共得到约40个以上的色谱峰，根据质谱信息，经计算机Wiley7质谱图库检索，共鉴定了31个化合物，占色谱流出峰总面积的77.5%。

铁皮石斛茎的挥发性成分中含有多种化学成分，主要包括烷烃、酸、烯烃、酯、甾醇、二萜、蒽醌类等化学成分。其中含量较高的有亚油酸甲酯(5.852%)、二十五烷 (10.132%)、22,23-二氢豆甾醇(11.093%)和己二酸二辛酯(21.115%)等。

近年来铁皮石斛被用于开发饮品，通过GC-MS分析得出其中含量较高的亚麻酸、亚油酸、棕榈酸等，据报道都有一定的抗动脉粥样硬化的作用[8]，对保护心血管有一定的作用，此外铁皮石斛茎中含量高的长链烷烃和甾体类据报道也有保护心血管的作用。本文GC-MS分析结果，为进一步开发铁皮石斛的饮品提供了一定科学支持。同时通过对铁皮石斛茎的挥发性成分的研究分析，为进一步开发和利用铁皮石斛资源的其他应用也提供了科学依据。

[1] 徐琼,陈素红,吕圭源.3种不同石斛的化学成分及相关药理学研究进展[J].亚太传统医药,2010,6(4):115-118.

[2] 国家药典委员会.中国药典[S].一部.北京：中国医药科技出版社，2010:265-266.

[3] 潘仕萍,李世宗,杨宝明.云南珍稀植物铁皮石斛研究初报[J].林业调查规划,2011,36(2):50-52.

[4] 中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志[M].第19卷.北京：科学出版社，1999：117.

[5] 宋经元, 郭顺星, 肖培根. 近10年来石斛属植物的研究进展[J].中国药学杂志, 2004, 39(10):725-727.

[6] 殷放宙, 陆兔林, 蔡宝昌, 等. 铁皮石斛药材HPLC指纹图谱研究[J]. 中草药, 2008, 39(3):433-435.

[7] 张倩倩, 刘守金, 方成武, 等. 铜皮石斛花挥发性成分的GC-MS分析[J]. 中国现代中药, 2011, 13(6):34-35.

[8] 周鸿,山杉公男. 亚油酸对大白鼠血胆固醇浓度及磷脂分子组成的影响[J].江西科学,2002,20(4):207-212.

DeterminationofVolatileComponentsfromStemofDendrobiumofficinalebyGC-MS

YANG Liu1,LIU Shou-jin1*,HU Jiang-miao2,SUN Yu-zheng1

(1.ModernKeyLaboratoryofAnhuiProvince,CollegeofPharmacyinAnhuiUniversityofTraditionalChinese,Hefei230038,China;2.StateKeyLaboratoryofPhytochemistryandPlantResourcesinWestChina,KunmingInstituteofBotany,ChineseAcademyofSciences,Kunming650201,China)

Objective：To study the chemical constituents of volatile oil fromDendrobiumofficinale stem by GC-MS.Methods:The volatile components of the plant were obtained by n-hexane distillation method and then analyzed by GC-MS.Results:A total of 31 kinds of chemical components were identified with the computer standard spectra as linoleic acid methyl ester(5.852%),pentadecane(10.132%),22,23-dihydro stigmasterol(11.093%)and adipic dioctyl phthalate(21.115%)etc.Conclusion:The volatile oil ofD.officinalestem contained a variety of chemical components,including alkanes,acids,olefins,esters,sterols,diterpenoid,anthraquinone etc.The study provides a scientific basis for further development and utilization ofD.officinaleresources.

Dendrobiumofficinale;Volatile components;Quantitative analysis;GC-MS

2013-02-20)

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中科院西部之光人才培养计划(2009-2012)

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刘守金，E-mail：shoujinliu@sina.com