海南风吹楠叶来源于肉豆蔻科(Myristicaceae) 荷斯菲木属Horsfieldia Willd.常绿乔木海南风吹楠Horsfieldia hainanensis Merr.的新鲜叶。海南风吹楠,又名海南荷斯菲木、咪桉、水枇杷,在我国主要分布于海南和广西[1~3]。该植物是一种很好的药用植物,其叶、树皮可以治疗小儿疳积[4]。此外,在海南黎族少数民族山区,当地人常用其树叶或树皮浸泡酒,作为妇女产后的补血、活血的补药,因此在当地又被称为“血树”[3,5]。目前,有关海南风吹楠化学成分方面的研究较少,只见对其种子油的成分有过简单报道[3],海南风吹楠叶挥发油化学成分的研究未见有文献报道。本实验采用GC-MS技术分析海南风吹楠叶挥发油化学成分,为海南风吹楠药用资源的开发利用提供理论依据。
1 材料与仪器
1.1 材料 海南风吹楠采自海南省琼中县山区,经海南大学热带生物研究中心杨小波教授鉴定为Horsfieldia hainanensis Merr.。
1.2 试剂 无水硫酸钠;无水乙醚 (均为分析纯)。
1.3 仪器设备 HP5937GC/6890MS气相色谱-质谱联用仪(美国惠普公司);电子天平(SHIMADZU)。
2 方法
2.1 挥发油提取称取海南风吹楠叶50g,切碎,用挥发油提取器按常规方法水蒸气蒸馏提取至挥发油量不再增加。用无水乙醚萃取,取乙醚层用无水硫酸钠干燥过夜,挥去乙醚,得到有特殊香味的黄色油状液体,得率为0.11%。
2.2 气相色谱条件 石英毛细管柱HP-FFAP(30 m×0.25 mm,0.25 μm),程序升温:从60℃开始,以6℃/min升到150℃,再以8℃/min升温到250℃,保持5 min;载气为He,柱流量1.0 ml/min,进样口温度250℃,分流比80∶1。
2.3 质谱条件 离子源为电子轰击源(EI);电子能量70eV;离子源温度230℃;四极杆温度150℃;接口温度280℃;扫描范围10~500 amu,进样量1.0 μl。
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新疆阿魏系伞形科阿魏属植物,全株具有葱蒜样臭味,是新疆独有的药材资源,在维吾尔医药中具有悠久的应用历史,具有截疟、止痢、解毒、除臭、杀虫、消积、祛痰、疏风等作用,民间常用于治疗消化系统疾病和关节炎。近年来国内外研究发现其中具有植物雌激素活性成分和抗癌物质而倍受人们关注[1]。《中国药典》收载了新疆阿魏Ferula sinkiangensis K.M.Shen和阜康阿魏Ferula fukangensis K.M.Shen的树脂。对其有效成分进行分析是深入研究开发的基础。本实验利用GCMS技术对新疆大果阿魏树脂的组分进行了全面分析。现报道如下。
1 材料与方法
1.1 仪器与试剂
用GC(TRACE 2000 SERIES,ThermoQuest)/ MS (VORAGER, ThermoQuest ,FINNIGAN) 对新疆植物阿魏进行分析。 气相色谱柱:DB-17石英毛细管柱(30 mm×0.25 mm,0.25 μm), J&W Scientific, Agilent Technologies, USA。
GC程序升温条件:初始温度50℃, 保持2 min, 以6℃/ min的速率升至220℃,然后以 20℃/ min升到290℃,保持5 min。载气为氦气,流速:0.8 ml/ min。GC进样口温度:280℃, 电子恒流控制,无分流进样,进样体积0.2 μl。
MS:离子轰击源(70ev);接口温度:250℃;离子源温度:200μl;Emission Current:150 μA;Det:350 v。全扫描,扫描速度0.4 s/次,扫描范围:m/z29450。
石油醚30~60℃(分析纯),己烷(分析纯),经全玻璃蒸馏器重蒸。
1.2 样品处理
新疆大果阿魏Ferula lehamannii采自新疆石河子,并经新疆中药民族药研究所张彦福研究员鉴定。挥发油制备:称取阿魏树脂、新鲜基生叶各500 g,分别采用溶剂浸取法和水蒸气蒸馏技术得到挥发油样品,用无水硫酸钠干燥,封装于安瓿中供分析用,其中溶剂法得到的色泽较重,为黄色液体,而水蒸气蒸馏的为浅黄色液体,出油率分别为14.1%,13.5%,具有浓烈的蒜臭气味。
2 结果
用上述条件得到各成分的质谱碎片, 采用Xcalibur 1.2 版本软件、NIST 98 谱图库对其中的挥发物定性。挥发物的相对含量通过总离子流(TIC)的面积归一化法完成。并通过查阅有关文献质谱进行确认,其挥发油的化学成分分离结果见表1(AB分别代表阿魏基生叶、树脂挥发油)及图1~2。表1 大果阿魏树脂基生叶挥发油的成分分离结果(略)
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波罗蜜Artocarpus heterophyllus Lamk.又名木波罗,为桑科(Moraceae) 常绿乔木。全世界共52 种,我国有十多种。原产于印度至马来亚一带,现广泛种植于热带地区。波罗蜜性味甘微酸、平、无毒,有生津止渴、解烦、醒酒、益气、助消化之功效[1]。其果实、叶子、根、茎在东南亚一带一直作为一种传统的药物[2,3],主治肺结核、咳嗽等症。目前,国外学者已从其根皮、心中分得一系列具有抗氧化[4] 、广谱抗菌[5,6]作用的含异戊烯基的黄酮,纳智[7]对波罗蜜果肉的香气成分进行了研究。对波罗蜜叶挥发油的研究未见报道。为了使其资源得到充分利用,本实验采用水蒸气蒸馏法提取波罗蜜叶挥发油,同时采用气相色谱质谱联用方法分析鉴定了其挥发油化学成分,并用气相色谱面积归一化法测定了各成分的相对含量,为进一步开发利用该植物资源提供依据。
1 器材
实验材料于200607采自广东省肇庆地区,经鉴定为波罗蜜。自然阴干后剪碎。QP2010型气相色谱-质谱联用仪(日本岛津公司)。所用试剂均为广州化学试剂厂生产的分析纯试剂。
2 方法
2.1 挥发油的提取按《中国药典》2005版提取植物精油的方法[8],分别称取波罗蜜叶106.2 g,加水1 000 ml,于挥发油提取器中提取4 h,分别得挥发油0.05 ml,用少量乙醚将挥发油反复溶出,并用无水硫酸钠干燥,经GC-MS检测。
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莪术Rhizoma curcumae为姜科植物蓬莪术、广西莪术或温郁金的干燥根茎。具有行气破血、消积止痛的功能。主治癥瘕痞块,淤血经闭,食积胀痛,早期宫颈癌[1]。中医认为生莪术行气消积能力强,醋莪术重在入肝经血分,破血作用较强。现代研究表明,莪术挥发油具有抗肿瘤、抗腹泻、抗炎、抗早孕等药理作用[2]。为了保证临床用药的安全性、有效性与质量稳定可控,本文采用GCMS法对莪术挥发油进行了分析。现将研究结果报道如下。
1 材料
1.1 样品
莪术饮片样品1号,2号(醋炒制品)均由江苏省徐州市中医医院提供,3号购于江苏省徐州市广济药店,4号购于江苏省徐州市铜山县某药店,5号购于江苏省徐州市东盛堂药店。各样品均由作者鉴定,样品1号、3号的基原为温郁金Curcuma wenyujin,2号、5号为广西莪术C. kwangsiensis,4号为蓬莪术C. phaeocaulis。
1.2 仪器与试剂
GCMS气相色谱质谱联用仪(美国安捷伦公司)。乙醚(60~90℃)为分析纯。
2 方法与结果
2.1 气相色谱质谱分析
2.1.1 挥发油的提取分别称取莪术粗粉100.00 g,按文献[1]附录XD挥发油测定法的甲法操作。提得莪术挥发油为淡褐色至红褐色的液体,1~5号莪术挥发油的含量(ml/g)依次为:1.6%,1.5%,0.7%,1.3%,1.6%。
2.1.2 GCMS分析条件色谱柱为HP5型(30 mm×0.25 mm,0.1 μm)。柱相初始温度70℃,程序升温,以10℃/min升至255℃,保持10 min,再以10℃/min升至270℃,保持5 min。气化室温度为280℃。采用分流方式进样,分流比为50∶1,以高纯氦气为载气,流速1 ml/min,电离电压70 ev。四极杆温度为150℃,离子源温度为230℃,扫描质量范围为30~550AMU。检索谱库为NIST和WILEY。
2.1.3 GCMS定性和定量分析[3~6]精密移取莪术挥发油0.2 ml置于10 ml容量瓶中,加入乙醚至刻度,摇匀。进行气相色谱质谱分析,得各莪术挥发油的总离子流图(见图1~5),对离子流图中的各峰经质谱扫描后得质谱图,经过计算机检索和人工解析,查阅相关文献[2,5]共鉴定出43种化合物。并以峰面积归一化法计算出各色谱峰的相对百分含量。见表1。表1 莪术样品1~5挥发油的化学成分和相对百分含量(略)
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橄榄科植物橄榄Canariumalbum (Lour. ) Raeusch.,为高大乔木,俗称绿榄、白榄等,原产于我国,并以福建、广东、广西、台湾、云南、四川等省区为多,在我国已有3 000多年栽培历史;核果为卵状矩圆形,成熟时呈青色,因此又称“青果”。据《本草纲目》载:“橄榄能生津液,止烦渴,治喉痛,化积食。咀嚼咽汁能解一切鱼鳖毒”。橄榄(青果)可治鱼骨鲠喉及食肉中毒等,也能解酒毒,降低胆固醇。梁燕玲等[1]报道了橄榄科植物乌榄Canarium pimela Koening叶水提物具有降压和减慢心率的药效作用。青榄果的挥发油成分已有文献报道[2,3],青榄叶的挥发性成分尚未见文献报道。本实验采用水蒸气蒸馏法提取新鲜橄榄叶的挥发油,气相色谱-质谱联用分析技术对新鲜橄榄叶的挥发性成分进行了分析。
1 材料与方法
1. 1 样品来源和挥发性成分的提取样品采自广东龙门县南昆山脚,树龄约180年的新鲜青果橄榄树叶。将新鲜的橄榄叶粉碎,称取200 g,用水蒸气蒸馏法提取3 h,馏出液用无水乙醚萃取,萃取液用无水硫酸钠干燥,35℃水浴减压回收乙醚,得橙黄色带有微辛榄香气味的挥发油0.052 g,得油率约为0.026%。挥发油分析前置密闭容器中于10℃以下保存。无水乙醚及无水硫酸钠均为分析纯试剂。
1. 2 GC/ MS 仪器及分析条件美国Finnigan Voyager GC - MS 仪。色谱柱DB-5MS(30 m ×0.25 mm ×0.25μm),载气He,流量1 ml/ min,进样量0.02 μl,分流进样,分流比20∶1;柱起始温度60 ℃,保持3 min,然后以10 ℃/ min 升至260 ℃,再保持3 min ;电离方式EI;接口温度230 ℃,离子源温度200 ℃; 电离能70 eV ;倍增电压400 V ;扫描质量范围35~450 amu。标准谱库为美国LIBTX和NIST谱库。
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白薇是萝藦科鹅绒藤属植物直立白薇Cynanchum atratum Bge.或蔓生白薇Cynanchum versicolor Bge.的干燥根及根茎,为我国传统中草药,始载于《神农本草经》,被列为中品,具有清热凉血、利尿通淋、解毒疗疮等功效,在山西、陕西、山东、江苏、安徽、四川等地广泛分布。白薇根的化学成分主要包括白薇醇(Cynanchol)、挥发油以及C21甾体苷等成分[1]。我们曾对直立白薇的C21甾体苷成分进行了研究,从中分离得到10个新化合物[2]。然目前为止,关于鹅绒藤属植物挥发油成分的研究很少[3],有关白薇挥发油的报道几乎没有。本实验采用气质联用技术对直立白薇的挥发油成分进行分析研究,为直立白薇的化学成分研究提供科学依据,也为其进一步开发利用奠定基础。
1 材料
1.1 药材
白薇购自河北安国药材市场,原产地吉林,经本所天然药物研究室鉴定为直立白薇Cynanchum atratum Bge.的干燥根。
1.2 仪器与试剂
挥发油提取器符合《中国药典》要求,美国Waters公司GCT型气相色谱质谱联用仪,所用试剂为分析纯。
2 方法与条件
2.1 挥发油的提取直立白薇干燥根粉碎,称取100 g,按2005版《中国药典》规定的挥发油测定法甲法提取挥发油,得淡黄色透明液体0.05 g,具有特殊浓郁气味,挥发油收率为0.05%(w/w)。
2.2 分析条件及色谱条件谱柱为DB-5 (30 m×0.25 mm,0.25 μm)弹性石英毛细管柱,载气为氦气,1.0 ml/min,进样口温度280℃,程序升温:40℃ 保持3 min,然后以12℃/min的升温速率至280℃,进样量0.5 μl,分流比30∶1。质谱条件:EI电离源,电子能量70 eV,离子源温度280℃,扫描质量范围m/z:20~600,获得质谱数据用Replib谱库检索。
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美味猕猴桃Acitinidia deliciosa C.F.liang et A.R.Ferguson 为猕猴桃科猕猴桃植物,在我国分布地区较广,湖南、广西、江西、陕西等地资源丰富。猕猴桃具有广泛的用途,其果可鲜食或加工,因营养价值极高,被冠以“维生素C 之王”的美称;其种子可榨油;其花可提取香料;其藤可作为印染胶的原料;其根可以入药,民间用以治疗肝炎、水肿、风湿性关节痛、丝虫病、乳糜尿、带下、胃癌、乳腺癌等,均有良好的效果。猕猴桃长期以来多为野生,近代随着医药保健品开发的不断深入,猕猴桃的种植培育才得到重视,对猕猴桃属植物的研究也逐步加强,但对美味猕猴桃茎挥发油的研究尚未见报道。本研究采用水蒸气蒸馏法对广西产美味猕猴桃茎进行挥发油提取,并用GC -MS 法进行测定分析,从中鉴定出19 个化合物,为进一步研究美味猕猴桃茎的化学成分提供了依据。
1 仪器与材料
美国Agilent5973N -6890 气相色谱-质谱联用仪;美味猕猴桃采自广西桂林地区,经中国科学院广西植物研究所植物分类室鉴定为猕猴桃科猕猴桃属植物美味猕猴桃Actinidia deliciosa C.F.Liang et A.R.Ferguson,标本存于广西中医学院药物分析教研室;乙醚(分析纯,北京化工厂)。
2 方法
2.1 挥发油的提取将美味猕猴桃叶阴干后切碎,称取250 g,加4 倍量的蒸馏水于挥发油提取器中提取,提至馏出物不再浑浊为止。蒸馏液用乙醚反复萃取使水层完全透明,弃去水层,萃取液用无水硫酸钠干燥[1] 后为浅黄色透明液体,相对密度小于1,具有浓烈的中草药味。提取率为0.048%。
2.2 气相色谱-质谱联用分析条件色谱柱HP -5MS 毛细管柱(30.0 m ×250 μm ×0.25 μm);载气为高纯氦气,流速1.0 ml/min;进样量1 μl;程序升温:100(3 min) ~230℃(10℃/min),230~240℃(2℃/min)恒温3 min,240 ~280℃(20℃/min),恒温3 min;不分流,进样温度270℃;进样量1 μl;倍增器电压1741 v;接口温度280℃;离子源温度230℃,电离方式EI;电子能量70 ev;溶剂延迟3 min;扫描质量范围:45 ~550 amu。
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凡功能化除湿浊,醒悦脾胃的药物,称为化湿药(damp dispersing herbs)。化湿药[1]大多气味芳香,故又称为“芳香化湿药”。化湿药主要适用于湿困脾胃、身体倦怠、脘腹胀闷等症。此外,对湿温、暑温诸症亦有治疗作用。本文选取了常用的8种化湿药如藿香、草果、苍术、佩兰、厚朴、白豆蔻、草豆蔻、砂仁,采用水蒸气蒸馏法分别提取挥发油,利用气相色谱-质谱(GC/MS)检测,运用(直观推导式演进特征投影法)(HELP)方法对产生的二维色谱-质谱数据进行解析,得到各组分的纯色谱曲线和质谱,根据其保留时间和质谱,在质谱库中进行检索,对组分进行定性和相对定量分析。
1 仪器与药品
仪器为日本岛津QP2010型气相色谱-质谱联用仪(检索用NIST107版质谱库)。8种药品均购于湖南长沙市老百姓大药房,均经过刘韶副教授鉴定。
2 方法
2.1 挥发性成分的提取取原药材样品各40 g,粉碎后按以上顺序编号为A1至A8备用。根据《中国药典》(2005年版)[2]中的标准方法提取挥发油。
2.2 挥发性成分的测定条件
色谱条件色谱柱:DB-23(30 m×0.25 μm×0.25 mm);载气:氦气(99.999%),柱流量:1.0 ml/min;柱前压:53.6 kPa;柱初温:50℃,程序升温4℃/min至终温230℃。
质谱条件型号:QP2010;电离方式:标准EI电离;电离能:70eV;离子源温度:200℃;接口温度:250℃;汽化室温度:250℃;扫描间隔:0.2 s/scan;倍增电压:0.75 kV;扫描范围m/z:30~500 amu。
3 结果
按照上述的分析条件,得到了编号为A1~A8的8种样品的总离子流图(见图1),用岛津仪器工作站的质谱图库进行检索,设定相似度匹配的阈值为85%,对相似度匹配未能确定的重叠色谱峰利用HELP(直观推导式演进特征投影法)[3,4]方法进行解析。表1 供试品编号及来源(略)
以藿香为例,图1含其总离子流图,用HELP法对整个二维数据进行逐段解析可知,总离子图中的许多色谱峰是重叠峰,甚至一些看似纯的色谱峰也是混合组分的重叠峰,可见利用化学计量学方法的必要性。下面以5 310~5 400(22.70~22.99 min)保留段的色谱峰为例具体介绍一下HELP的详细解析过程。见图2~3。
将解析得到的纯色谱图在NIST107版质谱库找出对应的标准质谱,得到的标准质谱和组分质谱见图5,最终确定这5个组分分别是7-亚甲基-2,4,4-三甲基-2-乙烯基-双环[4.3.0]壬烷,(A,相似度为92.37%);1α,4aα,8aα-7-甲基-4-甲烯基-1-异丙基-1,2,3,4,4a, 5,6,8a-八氢萘,(B,相似度为95.13%);4(14),11-桉叶二烯,(C,相似度为97.71%);雅槛蓝烯,(D,相似度为92.35%);杜松烯,(E,相似度为94.85%)。按照上述过程,可逐步解析其他保留段的组分并进行质谱检索。
常规的GC/MS检测一般是用峰面积归一化来定量,而且对重叠峰只能做近似处理,本研究中各组分的相对含量是利用分辨得到的各组分的纯色谱曲线和质谱,采用总体积积分法[6]作的定量分析。对8个植物挥发油样品进行了GC/MS定型鉴别后,选择了A1~A8共同的鉴出组分,其名称和相对含量见表2。表2 8种化湿药的共有组分及其相对含量(略)
tr代表有该种物质,但是含量很低,未能定量。 nd代表未能检测到该物质
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