赵运霞　李勇慧　孙东旭　刘贵龙

摘要：为了分析比较陕西、安徽、河南、山东4个产地牡丹皮挥发油的化学成分，采用超临界CO2萃取法、气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）对陕西、安徽、河南、山东4个产地的牡丹皮挥发油进行成分鉴定。结果表明，山东、安徽、河南、陕西牡丹皮挥发油的得油率分别是0.26%、0.25%、0.22%、0.27%，丹皮酚相对含量为91.51%、87.83%、53.92%、84.07%，共有的化学成分有丹皮酚、油酸等。

关键词：不同产地牡丹皮;挥发油;超临界CO2流体萃取;气质联用色谱技术

中图分类号：O657         文献标识码：A

文章编号：0439-8114（2019）18-0108-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2019.18.026           开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Determination of volatile oil constituents of Moutan cortex from four habitats by GC-MS

ZHAO Yun-xiaa，LI Yong-huia，SUN Dong-xua，LIU Gui-longb

（a.College of Life Science;b.College of Chemistry and Chemical Engineering，Luoyang Normal University，Luoyang 471934，Henan，China）

Abstract： In order to analyze and compare the chemical constituents of volatile oil from Moutan cortex from four habitats in Shaanxi， Anhui， Henan and Shandong， the volatile oil from four habitats of Shaanxi， Anhui， Henan and Shandong is identified by using the method of supercritical CO2 extraction and gas chromatography-mass spectrometry （GC-MS）. Results showed that the yield of volatile oil extracted from Shandong， Anhui， Henan and Shaanxi were 0.26%， 0.25%， 0.22% and 0.27% respectively， the relative content of paeonol were 91.51%，87.83%，53.92%，84.07%， and the chemical constituents of four habitats were paeonol， oleic acid and so on.

Key words： Moutan cortex from different habitats; volatile oil; supercritical CO2 fluid extraction; GC-MS

牡丹（Paeonia suffruticosa Andr）属于毛茛科芍药属植物，主要产于中国安徽、河南、四川、山东等地。牡丹皮是牡丹干燥根皮，它作为中医常见的一味中药，最早在《神农本草经》就有记录，其味辛寒，具有清热解毒、活血散瘀的功效[1]。牡丹皮的主要成分是丹皮酚，据现代医学研究表明，其对于心脑血管、免疫功能、中枢神经的治疗都有着很好的效果[2]。牡丹皮挥发油存在于牡丹中，是一类有着芳香气息可随着水蒸气蒸馏出来，但同时与它不相溶的挥发油状成分的总称[3]。牡丹皮挥发油成分主要含有萜类、小分子脂肪族、小分子芳香族等化合物。牡丹皮挥发油对于抑制色斑、延缓皮肤衰老、舒缓情绪、淡化黑眼圈等有着较为突出的效果。

有关牡丹皮挥发油提取方法的研究有很多，对牡丹皮挥发油提取方法进行了比较研究，姚琰[4]采用索氏提取法、水蒸气蒸馏等4种方法对牡丹皮挥发油成分进行了提取，超临界CO2萃取法为最佳提取方法，其得油率最高。而对于不同产地的牡丹皮挥发油的提取研究较少，未见对不同产地牡丹皮使用超临界CO2萃取法提取其挥发油的研究报道。因此，本试验采用超临界CO2萃取法对陕西、安徽、河南、山东4个不同产地牡丹皮进行挥发油提取，并用气质联用色谱仪对其挥发油成分进行检测，然后分析其化学成分，以期能为牡丹皮挥发油提取產地的选择提供帮助。

1  材料与方法

1.1  试验样品

试验样品为山东、安徽、河南、陕西4个产地牡丹皮，经洛阳师范学院植物分类教研室教授鉴定为牡丹根皮。

1.2  试剂

正己烷、无水乙醇。

1.3  仪器

BPG-9070A型精密鼓风干燥箱（上海一恒科学仪器有限公司）;FW-400A型倾斜式高速万能粉碎机（北京中兴伟业仪器有限公司）;JA2003A型电子天平（上海精天电子仪器有限公司）;Seped SFE型CO2超临界萃取仪（美国ASI公司）;Agilent5977B-7890B型气相色谱-质谱联用仪（美国安捷伦公司）;HP-5MS型毛细管色谱柱（30 m×0.250 mm×0.25 μm）。

1.4  样品预处理

将4个产地牡丹皮分类标记，然后将牡丹皮用研磨棒粉碎至小颗粒，将各产地牡丹皮分别装于4个容器中，置于精密鼓风干燥箱内，温度设定为50 ℃，干燥时间为3 h。

1.5  挥发油提取

待牡丹皮样本干燥完毕后，将其过20目筛，用电子天平各称取15 g样品，标记（A、B、C、D）并置于萃取釜内，将釜内的压力设定为30 MPa，温度设为50 ℃，动态萃取1 h，静态萃取1 h，得到具有特殊气味的黄色油状液体。将经CO2超临界萃取仪所得4个产地的挥发油分别加入5 mL正己烷，然后用4个10 mL离心管装取并标记（1、2、3、4）。

1.6  气质联用色谱条件

1.6.1  色谱条件  使用的色谱柱为HP-5MS毛细管色谱柱（30 m×0.250 mm×0.25 μm），载气为氦气，载气流动速度1.0 mL/min，设定程序升温，将温度从45 ℃升至250 ℃。具体步骤为初始温度45 ℃，保持1 min，5 ℃/min升至150 ℃（用时21 min），保持1 min，然后再以2 ℃/min升至进样口温度250 ℃（用时50 min），保持5 min，系统以不分流的方式进样（共计用时78 min）。

1.6.2  质谱条件  接口温度280 ℃，电离方式为EI，电子能量70 eV，离子原温度230 ℃，四极杆温度保持在150 ℃，电子倍增电压2 280 V，扫描范围20～550 m/z，采取全扫描工作方式[5]。

2  结果与分析

2.1  挥发油得油率测定结果

经试验测定山东、安徽、河南、陕西4个产地牡丹皮挥发油的得油率分别是0.26%、0.25%、0.22%、0.27%。

2.2  化学成分测定结果

将牡丹皮挥发油样品溶液经0.45 μm微孔滤膜过滤并注入HP-5MS毛细管色谱柱中用气质联用仪进行检测鉴定，得到4个不同产地的牡丹皮挥发油总离子图，结果见图1至图4所示。所得的色谱和质谱信息经计算机数据处理系统进行自动检索，通过与标准质谱数据库（NIST14.L）进行匹配，对牡丹皮挥发油化学成分进行分析，并用峰面积归一法计算其各个组分的相对百分比含量。

从山东牡丹皮挥发油中总共鉴定出18种成分，占挥发油总含量的98.02%，从安徽牡丹皮挥发油中鉴定出19种成分，占挥发油总含量的93.87%，从河南牡丹皮挥发油中鉴定出24种成分，占挥发油总含量的93.92%，从陕西牡丹皮挥发油中鉴定出了24种成分，占挥发油总含量的98.46%。

2.3  不同产地牡丹皮挥发油化学成分分析

1）山东牡丹皮挥发油成分中醇类化合物有1种，占比（占相对百分比含量，下同）0.91%;酸类化合物有3种，占比2.05%;酚类化合物有5种，占比94.13%;酮类化合物有1种，占比0.71%;酯类化合物有5种，占比1.55%。挥发油成分含量较高的有苯甲酸（1.79%）、丹皮酚（91.51%）。

2）安徽牡丹皮挥发油成分中醇类化合物有6种，占比10.15%;酸类化合物有3种，占比0.60%;酚类化合物有4种，占比88.31%;酯类化合物有3种，占比0.60%。挥发油成分含量较高的有丹皮酚（87.83%）、β-谷甾醇（2.21%）、γ-谷甾醇（2.21%）。

3）河南牡丹皮挥发油成分中醇类化合物有3种，占比38.58%;酸类化合物有3种，占比0.66%;酚类化合物有5种，占比55.94%;酮类化合物有4种，占比0.9%;酯类化合物有5种，占比2.58%。挥发油成分含量较高的有丹皮酚（53.92%）、γ-谷甾醇（38.22%）。

4）陕西牡丹皮挥发油成分中醇类化合物有3种，占比0.46%;酸类化合物有5种，占比10.32%;酚类化合物有5种，占比85.75%;酮类化合物有3种，占比0.47%;醛化合物有1种，占比0.07%;酯类化合物有4种，占比1.58%。挥发油成分含量较高的有苯甲酸（1.04%）、丹皮酚（84.07%）、棕榈酸（1.52%）、9，12-十八碳二烯酸（7.40%）。

2.4  不同产地牡丹皮挥发油化学成分的比较

比较4个产地的牡丹皮挥发油成分可知，4个产地的牡丹皮挥发油成分存在差异，如陕西牡丹皮挥发油中含有的棕榈酸、9，12-十八碳二烯酸成分是其他产地没有的，安徽牡丹皮挥发油中含有的甘氨脱氧胆酸、β-谷甾醇等化合物也是其他产地牡丹皮挥发油没有的，河南牡丹皮挥发油中独有的化学成分有邻苯二甲酸二丁酯、γ-谷甾醇等，山东牡丹皮挥发油中独有的化学成分有4，5-二甲基-2-庚烯-3-醇、十五烷基酯-4-溴丁酸、二十烷基油酸酯等。4个产地的牡丹皮挥发油所含有的化学成分的含量和组分存在着差异，这可能与各个产地的地理环境、气候条件、光照时长、种植方式等因素有关。

4个产地的牡丹皮挥发油成分也含有相同的成分，如丹皮酚、1-（3-羟基-4-甲氧基苯基）乙酮、油酸等，其中丹皮酚在4个产地中的含量都是最高的，分别占牡丹皮挥发油化合物总含量的91.51%、87.83%、53.92%、84.07%，牡丹皮挥发油大部分化学成分是丹皮酚。丹皮酚具有较为广泛的药理作用，如它对细胞膜起到抗氧化作用[6]，还对急性肝细胞的损伤能够起到保护作用[7]，而且对抑制癌细胞增殖也能起到很好的效果[8]。

3  小结

随着牡丹皮药理作用越来越受到人们的关注，其作为药材越来越受到人们的青睐，但不同产地牡丹皮质量参差不齐，其挥发油成分的差异为牡丹皮产地和质量的鉴定提供了科学的依据。本试验采用超临界CO2萃取法提取不同产地的牡丹皮挥发油并作出比较分析，从其挥发油化学成分的药用价值大小为山东>陕西>安徽>河南。

參考文献：

[1] 武海军，徐继辉，李月玲，等.丹皮酚的抗炎作用研究[J].包头医学院学报，2008，24（3）：238-239.

[2] 瞿佐发.牡丹皮研究新进展[J].实用中医药杂志，2002，18（7）：55-56.

[3] 张志军，刘西亮，李会珍，等.植物挥发油提取方法及应用研究进展[J].中国粮油学报，2011，26（4）：118-119.

[4] 姚  琰.牡丹皮挥发油提取方法的研究[J].中国药师，2012，5（10）：1141-1143.

[5] 武子敬，兰  兰.牡丹皮挥发油成分分析[J].通化师范学院学报，2011，32（10）：42-43.

[6] 吴晓慧，吴国荣，张卫明，等.丹皮酚及其碘化物体外抗氧化作用[J].南京师范大学学报，2005，28（2）：83-85.

[7] 颜贵明，戴  敏，宣自华，等.丹皮酚对急性肝细胞损伤的保护作用[J].中成药，2015，37（4）：854-855.

[8] 胡旭东，吴小江，邱  红，等.六种常用抗癌中药对肝癌细胞株BEL-740的作用[J].江西中医学院学报，2005，17（4）：47-48.