不同产地、不同部位雷公藤药材中挥发性成分GC-MS分析

张奉苏，房克慧，阮洪生，陈宏降，罗益远*，张 璐，孔 燕

（1. 扬州市食品药品检验检测中心，江苏 扬州225000；2. 浙江医药高等专科学校 中药学院，浙江 宁波 315100）

雷公藤Tripterygium wilfordiiHook. f.是卫矛科落叶灌木植物，以根、叶等入药，主产于浙江、湖北、江西、四川等地。性凉，味苦、辛，有大毒，具有祛风除湿、活血通络、消肿止痛、杀虫解毒等功效，临床用于治疗类风湿性关节炎、肾病、皮肤病及器官移植后的免疫排斥反应等症[1-2]。其主要成分有二萜类、三萜类、倍半萜类、生物碱类等[3-6]。近年来对雷公藤化学成分的研究多集中在生物碱类、二萜类等，对于雷公藤药材的评价多集中于对主要有效成分雷公藤甲素或雷公藤红素的含量测定，单一化学成分不能全面反映药材质量[7-9]，且对于雷公藤挥发性成分的现代研究相对较少。本实验在前期研究基础上[10-11]，以不同产地（江西、四川、湖北、浙江）、不同部位（根、叶、根皮、茎）的雷公藤为样品，采用气相色谱-质谱联用仪分析，比较不同样品中挥发性成分的差异，为雷公藤药材质量的评价提供科学依据，同时为雷公藤的品质形成机制奠定基础。

1 材料与方法

1.1 仪器与材料

岛津 TQ8040型气相色谱-质谱联用仪（日本岛津公司）；GC-MS Postrun Analysis分析软件、NIST2014质谱检索库；XS205D型电子天平（十万分之一，瑞士梅特勒—托利多公司）；环已烷（分析纯，国药集团化学试剂有限公司，批号：20190822）；无水硫酸钠（分析纯，国药集团化学试剂有限公司，批号：20190917）。

所有样品为实地采收于规范化种植基地的雷公藤，经扬州市食品药品检验检测中心房克慧主任中药师鉴定为卫矛科雷公藤属植物雷公藤Tripterygium wilfordiiHook. f.的干燥根、叶、茎、根皮，留样保存于扬州市食品药品检验检测中心中药检验室。

1.2 方法

1.2.1 样品制备 取50 g雷公藤样品粉末（过二号筛），分别置于500 mL圆底烧瓶中，加入7倍量的蒸馏水浸泡2 h，加入3 mL环已烷，照《中国药典》2020年版（通则2204）挥发油提取法提取5 h，得到淡黄色的油状物（含有环己烷），过0.45 μm微孔滤膜，滤过，即得样品。

1.2.2 GC-MS条件 GC条件：以5%苯甲基聚硅氧烷为固定液，以HP-5MS弹性石英毛细管柱规格为（30 m × 250 μm，0.25 μm）。程序升温条件初始温度为80 ℃，持续2 min，以 5℃/min升至150℃并持续5 min，再以5℃/min升至195℃并持续2 min，最后以10℃/min升至230℃并持续2 min。进样口温度为250℃；载气为高纯度氦气（纯度：99.999%）；柱内载气体积流量为1.93 mL/min；分流比为10∶1；进样量为1 μL。

MS条件：电子轰击（EI）离子源；离子源温度为200℃；接口温度为250 ℃；电子能量为70 eV；质量扫描范围m/z为44 ～ 550。

1.2.3 数据分析 所有经过GC-MS分析得到对应的总离子色谱图，原始图谱在仪器工作站中进行峰对齐、切割、滤噪等处理后，所得色谱图和质谱信息通过数据处理系统与内存标准质谱检索库（NIST 2014）分析确认出化合物，利用峰面积归一化法计算出各个化学成分的相对百分含量。

2 结果与分析

2.1 不同产地雷公藤样品分析

不同产地雷公藤样品挥发性成分分析结果，见图1、表1。

表1 不同产地雷公藤样品中挥发性成分分析结果Tab. 1 Results of volatile components of T. wilfordii of different origin

图1 不同产地雷公藤样品中挥发性成分GC-MS总离子流图Fig.1 GC-MS total ion flow diagram of T. wilfordii of different origin

结果显示不同产地样品中挥发性成分差异显著，江西产样品中共鉴定出25种挥发性成分，占总含量的85.53%；湖北产雷公藤样品中共鉴定出25种成分，占总量的72.12%；四川产样品中共鉴定出21种成分，占总含量的79.16%；浙江产雷公藤样品中共鉴定出26种挥发性成分，占总含量的89.59%。不同产地共有的挥发性成分有14种，分别是2,3-二甲基-2-戊烯、环庚三烯、正己醛、顺-2-己烯-1-醇、丙烯酸正丁酯、苯甲醛、2-正戊基呋喃、环己甲醇、辛酸、香叶基丙酮、柏木脑、（2R,4aR）-2-萘甲醇,1,2,3,4,4a,5,6,7-八氢-a,a,4a,8-四甲基、邻苯二甲酸二异丁酯、棕榈酸。其中，江西产地中含有特有挥发性成分左旋香芹酮（2.36%）；湖北产地中含有特有挥发性成分间异苯基甲苯、2-甲基-5-（1-甲基乙烯基）环己酮、β-桉叶醇、白秋李醇；四川产雷公藤中特有的挥发性成分正二十烷；浙江产地中含有特有挥发性成分（1R）-（+）-α蒎烯、肉桂醛。

进一步对不同产地雷公藤样品中挥发性成分类型分析结果显示，江西产雷公藤药材中酸类（41.30%）>烃类（14.55%）>醇类（8.22%）>醛类（7.66%）>酯类（4.26%）>酮类（4.11%）>醚类（3.27%）>其它类（2.16%）；湖北产雷公藤药材中酸类（39.73%）>醇类（12.68%）>醛类（5.88%）>酯类（4.12%）>烃类（4.03%）>酮类（2.73%）>其它类（2.05%）>醚类（0.9%）；四川产样品酸类（62.17%）>醛 类（4.12%）>酯 类（3.27%）>醇类（3.23%）>烃类（2.64%）>其它类（1.49%）>醚类（1.35%） >酮类（0.89%）；浙江产样品酸类（47.57%）>醛类（17.04%）>烃类（7.59%）>醇类（7.25%）>酯类（5.75%）>酮类（2.35%）>其它类（1.67%）>醚类（0.37%）。

2.2 不同部位雷公藤样品分析

浙产雷公藤不同部位挥发性成分分析结果，见图2、表2。不同部位挥发性成分差异明显，从雷公藤根、叶、茎和根皮中分别鉴定了26、30、11、23种挥发性成分。面积归一化法确定其相对含量，根、叶、茎和根皮中已鉴定的挥发性成分的相对含量占总含量的89.59%、53.77%、59.05%、59.46%。根和叶中共有12种成分；根和茎中共有10种成分；根和根皮中共有20种挥发性成分；叶和茎中共有10种成分；叶和根皮中共有14种成分；茎和根皮共有10种成分。

表2 雷公藤不同部位挥发性成分分析结果Tab. 2 Results of volatile components from different parts of T. wilfordii

图2 不同部位雷公藤样品中挥发性成分GC-MS总离子流图Fig.2 GC-MS total ion flow diagram of T. wilfordii of different parts

浙产雷公藤不同部位样品中各类化合物的相对含量差异明显。根、叶、茎、根皮烃类化合物的含量分别为7.59%、5.10%、18.95%、17.84%；醇类化合物的含量分别为7.25%、9.96%、15.36%、11.78%；酯类化合物分别为5.75%、3.58%、17.39%、8.10%；醛类化合物的含量分别为17.04%、9.10%、5.13%、8.36%；醚类存在于根和叶中，相对含量分别为0.37%、1.08%，茎和根皮中未检测醚类成分；酚类成分仅存在于叶中，其相对含量为2.95%；酮类成分在根、叶、茎、根皮的含量分别为2.35%、19.88%、0.00%、0.97%；酸类化合物的含量分别为47.57%、0.64%、0.00%、11.41%；其它类成分的含量分别为1.67%、1.48%、2.22%、1.00%。

3 讨论

不同产地雷公藤药材挥发性成分组成和相对含量也有较大差别，可能是由于药材在不同生态环境和种质资源等条件下，使植物挥发油成分在生物合成过程中受到不同的影响。针对上述情况，鉴定出的各产地的特有成分，大量样本分析结果可对药材中的产地和品种进行鉴别，这也为雷公藤药材的品种和产地的鉴别提供了一个新方法。传统雷公藤以根入药，现代研究表明雷公藤茎、叶中具有多种活性成分[12]。所鉴定的挥发性成分也具有较多的生物活性，其中，醛类和醇类化合物具有抑菌消毒的作用[13-15]；异龙脑具有一定的抗氧化能力，其机制可能与增强抗氧化成分活性和减少氧自由基相关[11]；肉豆蔻醚具有抗肿瘤、抗真菌、抑制肝脂质过氧化的作用；丹皮酚通过下调HMGB1并减轻ox-LDL导致的VSMC炎症反应，并因此有效抑制了VSMC的增殖和迁移，对动脉粥样硬化的发生和发展具有抑制作用[16]。这些活性成分与雷公藤的传统功效“祛风除湿、活血通络、消肿止痛、杀虫解毒”具有一定的关系。

4 结论

本实验通过采用水蒸气蒸馏法结合GC-MS技术对不同产地和不同部位雷公藤药材中挥发性成分进行分析。系统分析产地因素对挥发性成分的影响和不同部位挥发性成分分布，不同产地和部位药材挥发性成分种类和相对含量存在差异，各产地药材均含有多种特殊成分，这也为后续雷公藤药材的产地识别奠定基础，还可为雷公藤药材质量的综合评价和质量控制提供依据。