1常德市食品药品检验所 常德 415000；2衢州学院化学与材料工程学院 衢州 324000
【摘 要】目的：研究半枝莲挥发油成分。方法：利用水蒸气蒸馏法提取半枝莲挥发油，用气相色谱-质谱（GC-MS）检测，对重叠色谱峰采用直观推导式演进特征投影法进行分辨，从而获得每一组分的纯色谱和质谱，依靠每一组分纯质谱在NIST质谱库进行相似性检索而定性分析，用总体积积分法进行定量分析。结果：从半枝莲挥发油样品中共分离出71个色谱峰，鉴定出其中58个组分，占挥发油总含量的86.51%，主要组分为棕榈酸、甲氧基-4-乙烯基苯酚-十五烷酮、1-辛烯-3-醇、4- 甲基-1- 异丙基-3- 环己烯-1- 醇、丁香烯、氧化丁香烯、2-己烯醛和棕榈醛。结论：该方法不仅可鉴定的化合物数目增加，而且提高了定性准确度，可用于中药半枝莲质量控制，能为进一步研究和开发半枝莲提供有利的科学依据。
【关键词】气相色谱/质谱；直观推导式演进特征投影法；挥发油；半枝莲
[Abstract] Objective：To study the volatile components of Scutellaria barbata D.Don.Methods：The volatile chemical constituents were extracted by water distillation method and detected by GC-MS.After the overlapping chromatographic peaks were resolved into pure chromatograms and spectra with heuristic evolving latent projections（HELP），qualitative analysis was performed by similarity search in NIST library with the obtained pure mass spectrum of each component and the quantitative results were obtained by calculating the volume of total two-way response.Results：A total of 71 components were separated and 58 components were identified，accounting for 86.51% of the total content.The main components were n-hexadecanoic acid，6，10，14-trimethyl-2-pentadecanone，1-octen-3-ol，4-methyl-1-（1-methylethyl）- 3-cyclohexen-1-ol，caryophyllene，caryophyllene oxide，2-hexenal，hexadecanal and so on.Conclusions：Not only more components were identified by the established method，but also the qualitative analysis of components was improved to a reliable degree.The proposed approach can be used to quality control of Scutellaria barbata D.Don.The obtained results can also provide useful information for further study and development of Scutellaria barbata D.Don.
[Keywords] GC-MS；Heuristic evolving latent projections；The volatile constituents；Scutellaria barbata D.Don
半枝莲（Scutellaria barbata D.Don），又名并头草、狭叶韩信草，是马唇形科黄芩属多年生草本植物，主产于浙江、江苏、安徽、河南等地 [1，2]。半枝莲性寒、味辛、苦，具有清热解毒、散瘀止血、利尿消肿等功效，用于治疗疔疮肿毒、咽喉肿痛、跌打伤痛、水肿、黄疸、蛇虫咬伤等，是民间常用中草药[3]，现代药理活性研究表明，半枝莲具有良好的抗肿瘤活性[4-5]。黄酮类、萜类、生物碱、挥发油、多糖等是其主要的活性成分[1-2]。挥发性成分为半枝莲活性组分之一，但有关挥发性成分的研究报道却不多[6-9]，由于半枝莲化学成分复杂，且不同产地半枝莲化学成分也有一定差别[6]，即使最优化色谱分离条件，也不可避免会存在一些重叠峰，因而定性定量鉴定的挥发性化学组分不多，而快速发展的化学计量学分辩方法使半枝莲复杂体系挥发性组分分析成为可能[10-13]。
本文用气相色谱质谱法和化学计量学组合方法，系统研究了半枝莲挥发性组分，不仅获得了更多的信息，而且使得分析结果的可靠性得到了改进，所获得的信息可用于半枝莲指纹图谱的进一步研究和其质量控制。
1材料与方法
1.1材料与仪器 GCMS-QP2010型气相色谱-质谱联用仪（日本SHIMADZU公司），电子天平（奥豪斯FR2202CN），挥发油提取器自制，FZ-102中草药粉碎机（天津天斯特仪器有限公司）；半枝莲干燥全草购自长沙老百姓大药房，经湖南中医药研究所朱中冀副研究员鉴定为唇形科黄芩属植物半枝莲的干燥全草；无水硫酸钠为分析纯。
1.2挥发性成分提取 称取半枝莲100.0g用粉碎机粉碎，加蒸馏水1000ml，根据中国药典[14]水蒸气蒸馏提取挥发性成分6 h，获得的挥发油用无水硫酸钠干燥后得淡黄色油状物，收油率为0.27 %，分析之前置于冰箱中密封保存备用。
1.3 GC-MS条件 DB-5毛细管柱（30 m×0.25 mm I.D×0.25 um），起始温度50℃，保持2min，以10℃/min的速率升至210℃，保持2min，然后以4℃/min的速率升至260℃，维持3min，柱前压：77.6KPa，进样量1μL，流速1mL/min，分流比为10：1，进样口温度：250℃。离子源EI，电子能量70eV，离子源温度200°C，倍增电压1.KV，加速电压4KV，扫描范围（m/z）35~500amu，扫描速度1S/dec，从GC-MS的总离子图中选出各成分的质谱图或经化学计量学方法分辩出的组分纯质谱进行鉴定。
1.4数据分析 数据分析在Pentium Ⅳ（Intel）计算机上进行，所有程序用Matlab6.5编写，所分辨的质谱在NIST147标准谱库中进行检索。
2结果
2.1 GC-MS检测半枝莲挥发性成分 图1为半枝莲挥发油总离子流图，它是一个复杂的分析体系，部分色谱峰达到基线分离，但也有些色谱峰出现重叠现象。
2.3 定量分析 在解析出各组分的纯色谱和质谱以后，采用总体积积分和归一化法得到各组分的定量结果，定性组分含量占总含量的86.51%，结果如表1
3 讨论
本文采用GC-MS 结合化学计量学组合方法分析了半枝莲挥发油中化学成分，相比GC-MS用NIST质谱库直接定性，当用直观推导式演进特征投影算法（HELP）对所有重叠峰进行分辨后定性准确度显著提高。从半枝莲挥发油中共分辨出71个色谱峰，其中得到58个组分的定性结果，定性组分含量占总含量的86.51%。当然有些组分由于信噪比很低或质谱库中没有收录相应的物质而未被检索到或相似系数很低，无法进行定性。对于那些信噪比低的组分可通过增加进样量的办法解决，对于信噪比较高但质谱库中不存在而又感兴趣的组分，由于已获得其纯质谱，可通过质谱理论推断其结构并结合文献资料找到所对应得特征峰，做出大概的判断。
如表1所示半枝莲挥发油主要活性组分为酸类、酮类、烯烃类和醇类等，主要组分为主要组分为棕榈酸（13.60%）、甲氧基-4-乙烯基苯酚-十五烷酮（7.63%）、1-辛烯-3-醇、4- 甲基-1- 异丙基-3- 环己烯-1- 醇、丁香烯（5.39%）、氧化丁香烯（2.86%）、2-己烯醛（E）-2-Hexenal（2.76%）和棕榈醛（2.19%）等。
利用化学计量学组合方法，采用气相色谱-质谱联用法（GC-MS）分析了半枝莲挥发性化学成分，使其分析结果更加完善可靠，获得的信息为半枝莲指纹图谱地建立提供基础，也可以用于半枝莲的质量控制。
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[14] 中国药典 2010 年版.一部 [S].2010：758，附录 63.
基金项目：浙江省自然科学基金资助项目（LY15B050008）；衢州市科技发展计划（2013Y001）；常德市科技发展计划（201407005）
论文作者:姚惠平1（通讯作者）,贺云彪1,黄兰芳2
论文发表刊物:《航空军医》2016年第17期
论文发表时间:2016/10/14
标签：组分论文; 挥发油论文; 色谱论文; 挥发性论文; 质谱论文; 计量学论文; 成分论文; 《航空军医》2016年第17期论文;