长白山林区3种基原细辛差异性成分比较

doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2025.01.008

植物研究 ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (1): 66-76.doi: 10.7525/j.issn.1673-5102.2025.01.008

长白山林区3种基原细辛差异性成分比较

于芸泽¹^,², 于营¹^,², 赵书文³, 金银萍¹^,², 逄世峰¹^,², 张浩¹^,², 邢丽伟⁴, 孙语杨⁵, 郭靖¹^,²()

^1.中国农业科学院特产研究所，长春 130112
^2.吉林省中药材种植（养殖）重点实验室，长春 130112
^3.东北林业大学园林学院，哈尔滨 150040
^4.呼伦贝尔市海拉尔区农牧技术推广中心，呼伦贝尔 021000
^5.伦敦国王学院，英国伦敦 WC2R 2LS

收稿日期:2024-09-16 出版日期:2025-01-20 发布日期:2025-01-23
通讯作者: 郭靖 E-mail:172830132 @qq.com
作者简介:于芸泽（1998—），女，硕士研究生，主要从事药用植物资源研究。
基金资助:
吉林省科技发展计划项目(20230401047YY);中国农业科学院科技创新工程项目(CAAS-ASTIP-2016-ISAPS)

Comparative Analysis of Differential Components of Three Origins ofAsari Radix et Rhizoma in Changbai Mountain Forest Region

Yunze YU¹^,², Ying YU¹^,², Shuwen ZHAO³, Yinping JIN¹^,², Shifeng PANG¹^,², Hao ZHANG¹^,², Liwei XING⁴, Yuyang SUN⁵, Jing GUO¹^,²()

^1.Institute of Special Animal and Plant Sciences of Chinese Academy of Agricultural Sciences，Changchun 130112
^2.Jilin Provincial Key Laboratory of Traditional Chinese Medicinal Materials Cultivation and Propagation，Changchun 130112
^3.College of Landscape Architecture，Northeast Forestry University，Harbin 150040
^4.Hailar District Agricultural and Animal Husbandry Technology Extension Center，Hulunbuir 021000
^5.Kings College London，London WC2R 2LS

Received:2024-09-16 Online:2025-01-20 Published:2025-01-23
Contact: Jing GUO E-mail:172830132 @qq.com

摘要/Abstract

摘要：

细辛挥发油中含有多种活性成分，可以作为细辛药材质量评价的指标；理清不同基原细辛挥发油成分差异，对细辛品质研究及应用具有重要意义。利用气质联用（GC-MS）法对不同基原细辛挥发油成分进行定性及相对定量分析，结合数据分析软件，通过聚类分析（HCA）、主成分分析（PCA）和正交偏最小二乘判别分析（OPLS-DA）找出不同基原细辛的差异性化合物。结果表明：25个批次的细辛样品共检测出59种化合物，按照不同基原划分为3类；细辛挥发性成分差异与细辛基原具有明显关联，确定α-松油醇、肉豆蔻醚、莰烯等11种化合物是不同基原细辛的差异性成分。基于化学计量学方法筛选到的差异成分可以区分不同基原细辛，同时可为细辛资源合理利用提供科学依据。

关键词: 细辛, 挥发油, 化学计量学, 气相色谱质谱, 成分分析

Abstract:

The volatile oil contains many kinds of active ingredients， which can be used as an indicator for the quality evaluation of Asari Radix et Rhizoma， and the difference of volatile oil components of different origins is of great significance for the quality research and development and application of Asari Radix et Rhizoma. Gas chromatography-mass spectrometry（GC-MS） was used to qualitatively and relatively quantify the volatile oil components of different origins， combined with data analysis software， and the differential compounds of different origins were identified by cluster analysis（HCA）， principal component analysis（PCA） and orthogonal partial least squares discriminant analysis（OPLS-DA）. The results showed that a total of 59 compounds were detected in 25 batches of Asari Radix et Rhizomasamples， which could be divided into three categories according to different origins. Further analysis showed that the difference in volatile components of Asari Radix et Rhizoma was significantly correlated with different origins， and 11 compounds such as α-terpineol， myristic ether and camphene were identified as different components of different origins. The differential components screened by chemometrics can be used to distinguish different origins and provide a comprehensive reference for the rational use of Asari Radix et Rhizoma resources.

Key words: Asari Radix et Rhizoma, volatile oil, chemometrics, GC-MS, component analysis

中图分类号:

S131

于芸泽, 于营, 赵书文, 金银萍, 逄世峰, 张浩, 邢丽伟, 孙语杨, 郭靖. 长白山林区3种基原细辛差异性成分比较[J]. 植物研究, 2025, 45(1): 66-76.

Yunze YU, Ying YU, Shuwen ZHAO, Yinping JIN, Shifeng PANG, Hao ZHANG, Liwei XING, Yuyang SUN, Jing GUO. Comparative Analysis of Differential Components of Three Origins ofAsari Radix et Rhizoma in Changbai Mountain Forest Region[J]. Bulletin of Botanical Research, 2025, 45(1): 66-76.

图/表 9

表1

表2

表3

表4

3种基原细辛的挥发性成分

编号 No.	化合物名称 Representative compounds	化学物质登录号 CAS	保留时间 t_R/min	平均相对质量分数 Relative content/%
编号 No.	化合物名称 Representative compounds	化学物质登录号 CAS	保留时间 t_R/min	北细辛 CA	华细辛 CB	汉城细辛 CC
1	β-松油烯 β-Pinene	99-84-3	9.55	3.864	1.738	1.578
2	莰烯 Camphene	79-92-5	10.28	1.120	0.112	0.284
3	甲位葑烯 α-Fenchene	4695-62-9	11.27	—	0.893	1.080
4	β-月桂烯 β-Myrcene	123-35-3	11.93	0.520	0.197	0.614
5	（+）-3-蒈烯（+）-3-Carene	13466-78-9	12.17	2.135	—	1.255
6	β-罗勒烯（E）-β-Ocimene	13877-91-3	12.17	1.848	0.089	2.940
7	2，3-Dehydro-1，8-cineole	92760-25-3	12.27	—	0.059	—
8	水芹烯 α-Phellandrene	99-83-2	12.38	0.627	0.893	2.963
9	柠檬烯 Limonene	138-86-3	13.05	0.825	0.210	0.799
10	（+）-柠檬烯（+）-Limonene	5989-27-5	13.09	—	0.065	—
11	β-侧柏烯 Bicyclo［3.1.0］hex-2-ene，4-	1384736-11-1	13.35	1.089	1.572	0.599
12	3，6，6-三甲基-双环（3.1.1）庚-2-烯 3，6，6-Trimethyl-bicyclo（3.1.1）hept-2-ene	80-56-8	13.47	0.122	—	—
13	P-伞花烃 P-Cymene	99-87-6	13.59	—	—	0.118
14	邻伞花烃 o-Cymene	527-84-4	13.61	0.505	0.075	0.490
15	桉树脑 Cineole	470-82-6	13.63	1.142	6.967	1.474
16	2（3H）-Benzofuranone，Hexahydro-7a-methyl-	553-86-6	13.64	—	5.137	—
17	γ-松油烯 γ-Terpinene	99-85-4	14.09	0.039	0.210	—
18	顺式-4-蒈烯 4（5）-Carene	5208-49-1	14.86	0.604	0.050	1.066
19	草酸环己基丙基酯 Cyclohexanehexanoic acid， 2-Propenyl ester	1000309-30-3	14.87	0.026	—	—
20	优葛缕酮 2，6，6-Trimethylcyclohepta-2，4-dien-1-one	503-93-5	18.99	3.673	—	11.382
21	右旋樟脑（+）-Camphor	464-49-3	19.14	0.264	—	—
22	（-）-4-萜品醇（-）-Terpinen-4-ol	20126-76-5	19.38	0.408	1.855	0.116
23	冰片 Borneol	507-70-0	19.97	0.790	—	—
24	合成右旋龙脑（-）-Borneol	464-45-9	19.97	0.516	0.594	0.260
25	双环［2.2.1］-2-庚醇 2-Norborneol	1632-68-4	19.97	0.516	0.594	0.260
26	草蒿脑 Estragole	140-67-0	19.99	1.034	—	5.860
27	茴香脑 cis-Anethol	104-46-1	19.99	0.039	—	—
28	2-异丙基-5-甲基茴香醚 2-Isopropyl-5-methylanisole	1076-56-8	20.27	0.021	—	0.835
29	α-松油醇 α-Terpineol	98-55-5	20.32	0.479	2.886	0.192
30	3，5-二甲氧基甲苯 3，5-Dimethoxytoluene	4179-19-5	22.64	5.833	0.358	3.622
31	黄樟醚 Safrole	94-59-7	22.75	18.172	19.358	1.554
32	乙酸松油酯 Terpinyl acetate	80-26-2	23.66	—	—	0.156
33	丁香三环烯（-）-Clovene	469-92-1	24.47	0.070	—	—
34	白菖烯（+）-Calarene	17334-55-3	24.48	0.102	—	0.461
35	乙位古芸烯（-）-α-Gurjunene	17334-55-3	24.49	0.102	—	0.461
36	马兜铃烯（-）-Aristolene	6831-16-9	24.8	0.069	—	—
37	香树烯 Alloaromadendrene	25246-27-9	24.8	0.045	—	—
38	α-衣兰油烯 α-Muurolene	31983-22-9	24.80	0.096	—	0.502
39	1（10）-马兜铃烯-2-酮 1（10）-Aristolen-2-one	6831-16-9	24.80	0.069	—	—
40	1-十七烷醇 1-Heptadecanol	1454-85-9	25.45	—	0.073	—
41	正十五烷 Pentadecane	629-62-9	25.56	0.156	—	—
42	3-甲基-5-丙基壬烷 3-Methyl-5-propylnonane	31081-18-2	25.56	—	0.489	—
43	（-）-异喇叭烯（-）-Isoledene	1000156-10-8	25.85	0.050	—	—
44	（-）-Alpha-荜澄茄油烯（-）-α-Cubebene	17699-14-8	25.85	0.027	—	0.367
45	α-广藿香烯 α-Patchoulene	515-17-3	25.93	0.013	—	—
46	甲基丁香酚 Methyleugenol	93-15-2	26.21	15.178	0.788	20.937
47	二氢沉香呋喃 Dihydroagarofuran	20053-66-1	26.22	0.147	—	—
48	反式甲基异丁香酚（E）-Methyl isoeugenol	93-16-3	26.29	—	—	12.343
49	1，2，3-三甲氧基-5-甲基苯 1，2，3-Trimethoxy-5-methylbenzene	6443-69-2	26.55	8.821	0.296	2.046
50	γ-榄香烯 γ-Elemene	39029-41-9	26.68	—	—	0.293
51	肉豆蔻醚 Myristicin	607-91-0	28.38	2.130	15.309	0.199
52	橙花叔醇 Nerolidol	7212-44-4	29.47	0.015	—	—
53	榄香素 Elemicin	487-11-6	30.15	0.467	—	2.630
54	3，4-（亚甲基二氧）苯丙酮 3，4-Methylenedioxyphenyl ethyl ketone	28281-49-4	30.70	0.386	—	—
55	4′，6′-二甲氧基-2′-羟基苯乙酮 Xanthoxylin	90-24-4	30.83	0.031	—	—
56	3-乙基-7-羟基苯酞 1（3H）-Isobenzofuranone，3-ethyl-7-hydroxy-，（3S）-	485-26-7	30.85	0.188	—	—
57	百秋李醇 Patchouli alcohol	5986-55-0	32.18	0.257	—	—
58	2′，4′-二甲氧基-3′-甲基苯丙酮 2′，4′-Dimethoxypropiophenone	487-11-6	33.10	0.046	—	—
59	卡枯醇 Kakuol	18607-90-4	33.12	1.291	0.352	—

表4

图1

图2

图3

图4

图5

参考文献 20

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样品编号 Sample number	基原 Origin	原产地 Place of origin
S1	北细辛（CA）	吉林省通化县富源村
S2	北细辛（CA）	吉林省通化县富裕村
S3	北细辛（CA）	吉林省通化县碱场村
S4	北细辛（CA）	吉林省通化县大西城村
S5	北细辛（CA）	吉林省通化县原泉沟村
S6	北细辛（CA）	吉林省柳河县五凤楼村
S7	北细辛（CA）	吉林省柳河县边沿村
S8	北细辛（CA）	吉林省柳河县向阳镇
S9	北细辛（CA）	吉林省柳河县金厂沟村
S10	北细辛（CA）	辽宁省新宾县冯家村
S11	北细辛（CA）	辽宁省新宾县火石村
S12	北细辛（CA）	辽宁省新宾县宝汤村
S13	北细辛（CA）	辽宁省新宾县旺清门镇
S14	北细辛（CA）	辽宁省新宾县旧门村
S15	北细辛（CA）	辽宁省新宾县善道村
S16	北细辛（CA）	辽宁省清源县大苏河村
S17	北细辛（CA）	吉林省吉林市左家镇
S18	华细辛（CB）	陕西省毛坝河镇
S19	华细辛（CB）	陕西省三道河镇
S20	华细辛（CB）	陕西省铁锁关镇
S21	华细辛（CB）	陕西省巴山镇
S22	华细辛（CB）	陕西省二郎坝镇
S23	汉城细辛（CC）	吉林省磐石市
S24	汉城细辛（CC）	吉林省磐石市
S25	汉城细辛（CC）	吉林省吉林市左家镇

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长白山林区3种基原细辛差异性成分比较

Comparative Analysis of Differential Components of Three Origins ofAsari Radix et Rhizoma in Changbai Mountain Forest Region

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时间 Time/min	流速 Flow rate/（mL·min^-1）	有机相 A/%	水相 B/%
0~2.0	0.5	25	75
2.0~3.0	0.5	40	60
3.0~5.2	0.5	50	50
5.2~5.8	0.5	65	35
5.8~7.5	0.5	75	25
7.5~9.0	0.5	100	0