洪宗國(guó),張令令,吳煥淦
(1中南民族大學(xué) 藥學(xué)院 民族藥學(xué)三級(jí)實(shí)驗(yàn)室,武漢 430074;2 上海針灸經(jīng)絡(luò)研究所, 上海 200030)
艾(ArtemisiaargyiLevl.et Vant.)屬多年生草本植物,辛溫味苦,氣味芳香,易燃[1,2].艾灸療法是通過點(diǎn)燃艾條或艾炷,借其熱力給人體穴位以溫?zé)嵝源碳?,并通過經(jīng)絡(luò)腧穴的整體作用,達(dá)到治病防病的一種方法.艾作為灸法的主體材料,是歷代醫(yī)學(xué)家歷經(jīng)多次臨床實(shí)踐的選擇.艾灸療法作用機(jī)理主要涉及艾的燃燒生成物的藥性成分作用、溫?zé)嵝?yīng)、光輻射效應(yīng)等因素及其綜合作用[3].小林和子[4]從艾中提取出有機(jī)成分并加以鑒定,認(rèn)為艾的有機(jī)成分是庚三十烷(C37H36)和兒茶酚胺系縮合型鞣酸,比較經(jīng)過提取處理和未經(jīng)處理的2種艾的燃燒溫度-時(shí)間曲線的形成時(shí),發(fā)現(xiàn)如沒有(C37H36),艾的燃燒將發(fā)生困難.長(zhǎng)鏈正構(gòu)烷烴的成分含量在一定程度上能夠反映植物的生長(zhǎng)狀況,植物中長(zhǎng)鏈正構(gòu)烷烴含量越高,其燃燒性能越好,相同烷烴含量越高,燃燒也越穩(wěn)定.目前,對(duì)不同采集期艾葉(FoliumArtemisiaargyi)正構(gòu)烷烴的成分和含量尚未見深入研究,本文以溶劑萃取法提取了艾葉中的正構(gòu)烷烴,采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法比較了6種不同采集期的艾葉正構(gòu)烷烴成分和含量,旨在確認(rèn)艾葉最佳采收時(shí)期,為艾條制作中的艾葉采集提供理論基礎(chǔ).
艾葉,產(chǎn)地湖北蘄春縣蘄州鎮(zhèn),采集時(shí)間分別為2012年5月19日、5月26日、6月2日、6月9日、6月16日、6月23日(端午節(jié)).由蘄春縣李時(shí)珍醫(yī)院藥劑師方震鑒定品種.
分析天平(SA2014,上海上天精密儀器有限公司),高速冷凍離心機(jī)(GTR10-1,上海安定儀器廠),超聲波清洗機(jī)(SB 25-12 DTD,寧波新芝生物科技股份有限公司),真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(RE-52A上海亞榮生化儀器廠),循環(huán)水式多用真空泵(SHB-III,鄭州長(zhǎng)城科工貿(mào)有限公司),氣質(zhì)聯(lián)用儀(Agilent 6890-5973型,美國(guó)安捷倫科技有限公司).
甲醇、正己烷,六甲基苯(分析純,上海晶純?cè)噭┯邢薰?,硅膠(200~300目層析用).
用分析天平(精確度1/10000)精密稱取20 mg六甲基苯,溶于已重蒸的正己烷中,待完全溶解后,在100 mL的容量瓶中定容,配制含200 μg/mL六甲基苯的內(nèi)標(biāo)液.
將6個(gè)不同采集期的艾葉按時(shí)間先后順序依次編號(hào)為1~6,粉碎,各稱取2.0 g,置于錐形瓶中,加入甲醇40mL浸潤(rùn),浸潤(rùn)后12 h,超聲萃取20 min,抽濾,濾液保留(甲醇溶液).再加入定量的甲醇,重復(fù)以上操作,合并上清液.甲醇萃取2次后,改用甲醇/二氯甲烷(體積比1︰1)提取2次,合并上清液.換用二氯甲烷(DCM)提取3次[5].溶劑的極性逐漸減小,先萃取極性物質(zhì),再萃取非極性物質(zhì).合并所有上清液,真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀35℃去除大部分溶劑[6].溶劑蒸完后加入10mL蒸餾水懸浮, 20 mL二氯甲烷萃取,再用真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀除去10 mL萃取液中大部分溶劑,剩余約1mL,加入8 mL正己烷轉(zhuǎn)化,轉(zhuǎn)入10 mL EP管,用高速冷凍離心機(jī)離心5 min (4000 r/min).離心后上清液用氮吹儀除去大部分溶劑,準(zhǔn)備上樣.
采用硅膠柱層析法分離萃取物中烷烴成分,用正己烷為洗脫劑,收集20 mL洗脫液,用真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀除去溶劑,加入1mL之前配制的六甲基苯內(nèi)標(biāo)液洗脫瓶壁上的正構(gòu)烷烴(相當(dāng)于1g艾葉制成了1mL的樣品),用0.22 μm的微孔濾膜過濾,轉(zhuǎn)入進(jìn)樣瓶中,準(zhǔn)備進(jìn)樣.
氣相色譜條件:色譜柱HP-5M彈性石英毛細(xì)管柱(0.25mm×30m×0.25 μm),程序升溫:從50℃開始,以5℃/min升溫至280℃,保持25 min.進(jìn)樣口溫度為280℃,載氣為N2,進(jìn)樣量為1 μL,分流比為2︰1.質(zhì)譜條件:EI離子源,電子能量70 eV,掃描質(zhì)量范圍:35.0~550.0 m/z.質(zhì)譜檢索標(biāo)準(zhǔn)庫(kù):NIST庫(kù).人工圖譜解析,鑒定含量較多的成分,采用峰面積歸一化法定量,測(cè)得6個(gè)采集期樣品中各正構(gòu)烷烴的歸一化含量.
分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,按下式計(jì)算正構(gòu)烷烴的含量:正構(gòu)烷烴含量(μg/g)=(ACnC內(nèi)標(biāo)物V×1mL/g)/A內(nèi)標(biāo)物. 其中:ACn:正構(gòu)烷烴(Cn)的峰面積,n=15~33,表示正構(gòu)烷烴的碳數(shù);C內(nèi)標(biāo)物:內(nèi)標(biāo)物的濃度(200 μg/mL);A內(nèi)標(biāo)物:內(nèi)標(biāo)物的峰面積;V:樣品的總體積(1.00 mL).
將上述6種不同采集期的艾葉,在相同的提取條件下提取正構(gòu)烷烴,氣質(zhì)聯(lián)用分析,采用峰面積歸一化法測(cè)定各化學(xué)成分的歸一化含量,除去內(nèi)標(biāo)后各正構(gòu)烷烴的歸一化含量結(jié)果結(jié)果見表1. 由表1可知, 1~6號(hào)樣品分別測(cè)得正十五烷到正三十三烷共19種正構(gòu)烷烴成分,其中正二十七烷、正二十九烷、正三十烷、正三十一烷、正三十二烷、正三十三烷是主要成分,其總含量分別占提取總量的比例為80.43%, 83.95%, 87.42%, 90.02%, 87.12%, 83.26%.各采集期的正構(gòu)烷烴成分有明顯的奇偶優(yōu)勢(shì)分布,奇數(shù)碳原子的正構(gòu)烷烴含量相對(duì)于偶數(shù)碳原子的正構(gòu)烷烴含量占絕對(duì)優(yōu)勢(shì).
表1 除去內(nèi)標(biāo)后各正構(gòu)烷烴的歸一化含量
- : 未檢測(cè)到
采用峰面積歸一化法計(jì)算各化學(xué)成分的相對(duì)含量,分析結(jié)果見表2.
表2 6種不同采集期艾葉各烷烴成分相對(duì)含量分析結(jié)果
注:TOA= ∑Cn,表示正構(gòu)烷烴總含量,其中n=15~33,表示正構(gòu)烷烴的碳數(shù),Cn表示每克艾葉中碳數(shù)為n的正構(gòu)烷烴含量
- :未檢測(cè)到
分析不同采集期艾葉正構(gòu)烷烴正二十九烷、正三十一烷、正三十三烷主成分歸一化含量,結(jié)果見圖1.由圖1可見, 3號(hào)、4號(hào)主要正構(gòu)烷烴歸一化含量較高.
1)正三十一烷;2)正三二十九烷; 3)正三十三烷圖1 不同采集期艾葉烷烴主要成分歸一化含量Fig.1 The normalized content of the main n-alkanes of FoliumArtemisia argyi from 6 different growing periods
6個(gè)不同采集期艾葉中奇數(shù)碳的正構(gòu)烷烴含量較多,呈明顯的奇偶優(yōu)勢(shì)分布.與生物合成機(jī)制相符,奇數(shù)碳原子的正構(gòu)烷烴含量占絕對(duì)優(yōu)勢(shì),說明艾葉中主要正構(gòu)烷烴的合成途徑如下[7]:
溫?zé)嵝?yīng)是艾灸療法最主要的作用因素.溫?zé)岽碳な咕植康拿?xì)血管擴(kuò)張,增強(qiáng)了局部的血液循環(huán),使皮膚組織代謝能力增強(qiáng).艾灸還能啟動(dòng)人體皮膚溫度感受器,使之產(chǎn)生全身調(diào)節(jié)作用.
熱輻射的光子透入穴位皮膚,通過經(jīng)絡(luò)進(jìn)行傳導(dǎo),是艾灸全身調(diào)節(jié)的基礎(chǔ).實(shí)驗(yàn)表明,熱輻射的波長(zhǎng)愈短,深入皮膚愈深[8].根據(jù)維恩定律,熱輻射波長(zhǎng)與絕對(duì)溫度成反比.產(chǎn)自蘄春的艾條最高燃燒溫度達(dá)848℃[9],輻射波長(zhǎng)為2.5846 μm,處于近紅外區(qū)域.長(zhǎng)鏈烷烴是易燃物質(zhì),熱值較高,是產(chǎn)生局部高溫的物質(zhì)基礎(chǔ).而長(zhǎng)鏈烷烴的含量愈高,愈易于燃燒并產(chǎn)生高溫.某一種長(zhǎng)鏈烷烴相對(duì)含量愈高,燃燒愈穩(wěn)定.
本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:艾葉中的主要烷烴成分是正構(gòu)烷烴,支鏈的烷烴含量較少,在本實(shí)驗(yàn)過程中,加了六甲基苯為內(nèi)標(biāo),測(cè)得這幾個(gè)采集期艾葉中正構(gòu)烷烴3號(hào)、4號(hào)、6號(hào)最高,可達(dá)900 μg/g左右,故可以確定3號(hào)、4號(hào)、6號(hào)艾葉產(chǎn)生的熱輻射效應(yīng)最多.3、4號(hào)艾葉中正三十一烷的歸一化含量分別可達(dá)60.33%與63.61%,正二十九烷的歸一化含量分別可達(dá)15.85%與13.51%,而6號(hào)艾葉中正三十一烷和正二十九烷的歸一化含量分別僅為56.82%和13.87%.3號(hào)、4號(hào)艾葉單一成分正構(gòu)烷烴的歸一化含量和含量均較高,所以3號(hào)、4號(hào)艾葉不僅熱輻射效應(yīng)多,而且燃燒較穩(wěn)定.
傳統(tǒng)認(rèn)為,艾葉采集以端陽(yáng)節(jié)為佳.明·李言聞、李時(shí)珍父子對(duì)艾葉研究頗為深入,李言聞曾著有《蘄艾傳》一卷,稱艾葉“產(chǎn)于山陽(yáng),采以端午,治病灸疾,功非小補(bǔ)”[10].但本實(shí)驗(yàn)結(jié)果最佳采集期比端陽(yáng)節(jié)提前3~4周,原因是2012年陰歷閏四月,端陽(yáng)節(jié)較其他年份來(lái)得晚.動(dòng)植物生長(zhǎng)一般依24節(jié)氣變化,由于閏月關(guān)系24節(jié)氣與陰歷每年出入較大,故端陽(yáng)節(jié)收艾未必最佳.由表1、圖1可知,正構(gòu)烷烴含量較高的日期在3~4號(hào)采樣日,即6月2日與9日.2012年6月5日為芒種節(jié),即芒種節(jié)前后應(yīng)為最佳采集期.由于陽(yáng)歷與24節(jié)氣有固定的關(guān)系,故可確定6月上旬為艾葉最佳采集期.
參 考 文 獻(xiàn)
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