沈婷婷 頓珠次仁 蔡瑛 裴歡歡 楊春艷** 嚴(yán)志宏
(1.江西中醫(yī)藥大學(xué),江西 南昌 330000;2.西藏藏醫(yī)藥大學(xué),西藏 拉薩 850000)
藏菖蒲(Acorus calamus L.)是天南星科的一種多年生水生草本植物,又名水菖蒲、白菖蒲、大菖蒲、泥菖蒲、臭菖蒲[1]。藏菖蒲葉形似劍,故稱“蒲劍”,生長(zhǎng)在水邊,因此又稱“水劍”。藏菖蒲呈扁圓柱形,略彎曲,長(zhǎng)4cm~20cm,直徑0.8cm~2cm,表面灰棕色至棕褐色,節(jié)明顯,節(jié)間長(zhǎng)0.5cm~1.5cm,具縱皺紋,一面具密集圓點(diǎn)狀根痕;葉痕呈斜三角形,左右交互排列,側(cè)面莖基痕周圍常殘留有鱗片狀葉基和毛發(fā)狀須根。質(zhì)硬,斷面淡棕色,內(nèi)皮層環(huán)明顯,可見眾多棕色油細(xì)胞小點(diǎn)。原產(chǎn)于中國(guó)和日本,現(xiàn)在分布于世界各地。
藏菖蒲味苦、辛,性溫、燥、銳,歸心、肝、胃經(jīng),具有溫胃、消炎止痛的作用,可用于補(bǔ)胃陽,治療消化不良,食物積滯,白喉,炭疽等[2]。藏菖蒲中含有萜類、苯丙素類、黃酮類、生物堿類、有機(jī)酸類、甾體類、醌類、糖類、氨基酸類、微量元素等成分,具有良好的抗炎促愈、抗氧化、保肝、驅(qū)蟲、降血糖血脂、抑菌、抗癌、祛痰、平喘鎮(zhèn)咳、解痙、抗心律失常、防輻射、抗驚厥、催眠作用,且具有一定的毒性[3~11]。
目前,國(guó)內(nèi)外對(duì)藏菖蒲的化學(xué)成分研究主要是通過水蒸氣蒸餾法提取精油,并對(duì)精油進(jìn)行氣質(zhì)鑒定,該方法耗材大,且耗時(shí)長(zhǎng),操作復(fù)雜。文章采用超高效液相色譜-四級(jí)桿-飛行時(shí)間質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(UHLC-QTOF-MS)對(duì)藏菖蒲甲醇提取物化學(xué)成分進(jìn)行鑒定,快速,便捷,靈敏度高,節(jié)約能源,能夠較全面地提供各峰的組成,為今后藏菖蒲相關(guān)藥品開發(fā)提供理論依據(jù)。
超高效液相色譜串聯(lián)四級(jí)桿飛行時(shí)間質(zhì)譜儀(ABSCIEX Triple TOF 5600+),配有電噴霧離子源(ESI)、Analyst 1.6 色譜工作站和PeakView等質(zhì)譜分析軟件(AB SCIEX 公司) ;Nexera UPLC LC-30A 超高效液相色譜儀(日本島津公司);TE612-L 型電子分析天平(賽多利斯科學(xué)儀器有限公司)。甲醇、乙腈(色譜純,F(xiàn)isher 公司);其余試劑均為分析純。
藏菖蒲藥材采于西藏。
取0.2g 剪碎后的藏菖蒲于10mlEP 管內(nèi),加入5ml 50%甲醇水溶液,在40℃,90Hz 條件下超聲提取40min,靜置5min 后,取上清液于1ml 離心管中,放入高速離心機(jī)中以13000r/min 離心10min,過0.22um 微孔濾膜,備用。
色譜柱為C18(1.8μm,2.1*100mm);柱溫為40℃;流速為0.25ml/min;進(jìn)樣量為2μl;流動(dòng)相采用乙腈-0.1%甲酸水溶液的梯度洗脫程序,具體見表1。
表1 流動(dòng)相梯度洗脫程序
離子化模式為電噴霧正離子模式,離子源電壓分別為5500V,離子源溫度為600℃,去簇電壓(DP)分別為100 V,碰撞能量(CE)分別為35eV,碰撞能量擴(kuò)展(CES)分別為15eV。霧化氣體為氮?dú)?,輔助氣1 為60 PS I,輔助氣2 為50 PSI,氣簾氣為40 PSI。一級(jí)質(zhì)譜母離子掃描范圍為50~1000,IDA 設(shè)置響應(yīng)值超過100 cps 的6 個(gè)最高峰進(jìn)行二級(jí)質(zhì)譜掃描,子離子掃描范圍為50~1000,開啟動(dòng)態(tài)背景扣除(DBS)。
離子化模式為電噴霧負(fù)離子模式,離子源電壓分別為-4500V,離子源溫度為500℃,去簇電壓(DP)分別為100 V,碰撞能量(CE)分別為-35 eV,碰撞能量擴(kuò)展(CES)分別為15eV。霧化氣體為氮?dú)?,輔助氣1為60 PS I,輔助氣2 為50 PSI,氣簾氣為40 PSI。一級(jí)質(zhì)譜母離子掃描范圍為50~1000,IDA 設(shè)置響應(yīng)值超過100 cps的6個(gè)最高峰進(jìn)行二級(jí)質(zhì)譜掃描,子離子掃描范圍為50~1000,開啟動(dòng)態(tài)背景扣除(DBS)。
通過查找有關(guān)天南星科植物藏菖蒲化學(xué)成分文獻(xiàn)建立藏菖蒲化學(xué)成分?jǐn)?shù)據(jù)庫,制作藏菖蒲化學(xué)成分?jǐn)?shù)據(jù)庫(包括名稱、分子量、分子式等),使用PeakView 軟件中的XIC Manager 功能建立藏菖蒲已知化學(xué)成分的XIC 數(shù)據(jù)庫,在使用Show 功能后對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。數(shù)據(jù)按照以下方法處理:首先,根據(jù)實(shí)際與理論相對(duì)分子質(zhì)量的偏差小于5×10-6的原則,并除去強(qiáng)度低于5000 的物質(zhì),最終確定各色譜峰對(duì)應(yīng)化合物的分子式,在已建立的藏菖蒲化學(xué)成分?jǐn)?shù)據(jù)庫中檢索匹配的化合物,結(jié)合PeakView 軟件中XIC Manager 功能對(duì)目標(biāo)化合物進(jìn)行分析,從而鑒定藏菖蒲的化學(xué)成分[12]。
藏菖蒲樣品在正離子模式下的UPLC-Q-TOFMS 總離子流圖見圖1。藏菖蒲樣品在負(fù)離子模式下的UPLC-Q-TOF-MS 總離子流圖見圖2。
圖1 藏菖蒲甲醇提取物正離子模式下總離子流圖
圖2 藏菖蒲甲醇提取物負(fù)離子模式下總離子流圖
藏菖蒲具體成分詳情見下表。
表2 藏菖蒲化學(xué)成分
(表2)續(xù)
(表2)續(xù)
文章采用超高效液相色譜-四級(jí)桿-飛行時(shí)間質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(UHPLC-Q-TOF-MS)對(duì)藏菖蒲的化學(xué)成分進(jìn)行快速分析,該方法靈敏度高,準(zhǔn)確性好,操作簡(jiǎn)單。檢測(cè)出的83種物質(zhì)主要為萜類物質(zhì),萜類物質(zhì)具有良好的抑菌效果,該抗菌活性可以指導(dǎo)一系列藏菖蒲相關(guān)產(chǎn)品的開發(fā),如抗菌藏菖蒲香皂。