全 文 ：第 30卷 ,第 3期 光　谱　实　验　室 Vol . 3 0 , No . 3
2 0 1 3年 5月 Chinese Journal of Spectroscopy Laboratory May , 2 0 1 3
GC-MS分析三角枫成熟叶的挥发性成分①
① 云南省中青年学术技术带头人培养基金 ( 2007PY01-21)
② 联系人 ,手机: ( 0) 18725154842; E-mail: lishangxiu110@ 163. com
作者简介:李尚秀 ( 1986— ) ,女 ,朝鲜族 ,吉林省和龙市 ,在读研究生 ,从事天然产物化学及仪器分析。
收稿日期: 2013-01-14;接受日期: 2013-01-25
李尚秀　祝永仙　赵升逵　杨 超　田 倩　李干鹏②
(云南民族大学化学与生物技术学院　民族药资源化学国家民委 -教育部重点实验室
昆明市呈贡县吴家营乡雨花片区景明南路　 650500)
摘　要　分析了三角枫成熟叶的挥发油化学成分。 实验采用同时蒸馏萃取法提取三角枫成熟叶的挥
发油 ,利用气相色谱 -质谱 ( GC-M S)对其化学成分进行分析 ,并以面积归一化法测定各个成分的相对含量。
从三角枫成熟叶的挥发油中分别分离鉴定出了 79个化合物 ,占其挥发油总量的 94. 30% ,主要成分为柠檬
烯、石竹烯、T-蒎烯、U-蒎烯、大根香叶烯、叶绿醇等。结果表明 ,三角枫成熟叶的挥发性成分非常丰富 ,其中 ,
许多化学成分具有芳香性或药理药效作用 ,在香精香料或医疗领域具有一定的利用价值。
关键词　三角枫成熟叶 ;挥发油 ;气相色谱 -质谱
中图分类号: O657. 63　　　文献标识码: A　　　文章编号: 1004-8138( 2013) 03-1496-05
1　引言
三角枫 ( Acer buergerianum Miq. ) ,又称三角槭、鸡槭、丫槭 ,为槭树科 ( Aceraceace)槭属落叶乔
木 ,是我国自然分布的优良乡土槭树之一。 三角枫原产于我国 ,并种植广泛 ,其分布北达山东 ,南至
广东 ,西至贵州 ,东南至台湾 ,多生于山谷及两旁 [1, 2 ]。 三角枫适应性强 ,喜温暖、湿润肥沃的中性至
酸性土壤 ,耐干旱瘠薄 ,也耐一定的水湿 ,且稍耐荫 ,根萌性强 ,适合丘陵山区及渠边岗地上的应用
造林 [3— 5 ]。 另外 ,三角枫是一种生长快、材质好、用途广的速生阔叶林木 ,其木材坚实、纹理直、刨面
光泽、色纹美观 ,适合做高级家具、室内装饰、农具、细木工、假肢和拐杖凳等。 三角枫叶色泽五彩缤
纷 ,还具有较强的抗二氧化硫、氟化氢、二氧化氮的能力和一定的滞尘能力 [ 6, 7]。现已作为园林绿化
及行道树等重要景观树而广泛应用 [ 8]。再者 ,三角枫叶的提取物可作为混合抑制性缓蚀剂 [ 8]。目前 ,
三角枫的相关研究较少 ,主要集中在其绿化应用方面。其实 ,三角枫叶不仅美观 ,而且还会散发出一
股舒心的清甜香 ,故本文采用同时蒸馏萃取法对三角枫成熟叶的挥发性成分进行提取 ,并结合气相
色谱 -质谱 ( GC-M S)联用技术及其相关数据库对其挥发性化学成分进行分析确定 ,以期为三角枫
成熟叶的挥发性成分提供详细的表征数据 ,为其寻找出新的开发方法和利用途径。
2　实验部分
2. 1　仪器、试剂与药材
仪器: GC /Tof型高分辨气质联用仪 (美国 Waters公司 ) ; R-210型旋转蒸发仪 (瑞士 Buchi公
司 ) ; ZDHW220V型电热套 (北京中兴伟业仪器有限公司 ) ;同时蒸馏萃取装置为笔者组装。
试剂:所用有机试剂都为分析纯。实验用水为纯净水。
药材: 三角枫 ( Acer buergerianum Miq. )成熟叶 , 2012年 11月末采于云南省昆明市西山区 ,经
云南民族大学化学与生物技术学院杨青松博士鉴定 ,凭证标本存放于云南民族大学化学与生物技
术学院。
2. 2　仪器工作条件
气相色谱条件: PE-35M S色谱柱 ( 30m× 0. 32mm× 0. 25μm) ,进样口温度为 250℃ ,载气为高
纯 He气 ,流速为 1. 5mL· min- 1;进样量为 1. 0μL,分流比为 50∶ 1;升温程序:起始柱温为 50℃ ,保
持 1min,以 5℃· min- 1的速率升至 250℃ ,保持 5min。
质谱条件:接口温度为 220℃ ;离子源温度为 220℃ ;电离方式为 EI+ ,电子能量为 70eV,质量
扫描范围为 40— 400amu,溶剂延迟 5min。
2. 3　样品制备
称取三角枫成熟叶 25. 0g ,加入 1000mL纯净水 (溶有 25g氯化钠 ,以减少挥发油成分在水中
的溶解度 )及 20mL二氯甲烷进行同时蒸馏萃取 3h,冷却 ,加入适量无水硫酸钠静置 24h,旋蒸回收
二氯甲烷 ,得到具有特殊芳香气味的黄色油状物 0. 21g,二氯甲烷溶出 ,待分析。 精油得率为
0. 84% 。
3　结果与讨论
3. 1　成分鉴定
在上述色谱条件下进样分析 ,获得三角枫成熟叶挥发油的挥发性成分的总离子流色谱图 (见图
1)。结合 N IST2008、 WILEY谱图库和相关文献分别确定了其中的化学成分 (见表 1) ,并按峰面积
归一化法计算了各化合物在挥发油中的相对百分含量。
图 1　同时蒸馏萃取法 ( SDE)提取的三角枫成熟叶的挥发性成分的总离子流色谱图
从总离子流色谱图中可以发现 ,三角枫成熟叶的挥发性成分非常丰富。从三角枫成熟叶中共分
离鉴定了 79个化合物 ,占总峰面积的 94. 30%。 三角枫成熟叶的主要挥发性成分为柠檬烯
( 27. 44% )、石竹烯 ( 11. 64% )、T-蒎烯 ( 6. 20% )、U-蒎烯 ( 6. 20% )、大根香叶烯 ( 4. 24% )、叶绿醇
( 3. 75)、香叶烯 ( 2. 92% )、斯巴醇 ( 2. 54% )等 ,占总峰面积的 64. 93%。 从表 1中可以发现 ,三角枫
成熟在叶的挥发性成分主要是萜烯类化合物及其含氧衍生物和少量的含氮化合物 ( 1. 60% )。
1497第 3期 李尚秀等: GC-MS分析三角枫成熟叶的挥发性成分
表 1　三角枫成熟叶的挥发性化学成分
序号 时间 ( min) 化合物 分子式 含量 (% )
1 6. 96 2-己烯醇 C6H10O 0. 14
2 9. 61 T-香桧烯 C10H16 0. 05
3 9. 88 T-蒎烯 C10H16 6. 20
4 10. 47 莰烯 C10H16 0. 09
5 10. 88 苯甲醛 C7H6O 0. 32
6 11. 32 U-香桧烯 C10H16 0. 34
7 11. 5 U-蒎烯 C10H16 6. 20
8 11. 93 T-香叶烯 C10H16 0. 77
9 12. 15 ( E, E) -2, 4-庚二烯醛 C7H10O 0. 05
10 12. 43 U-香叶烯 C10H16 0. 07
11 12. 52 水芹烯 C10H16 0. 06
12 12. 9 U-异松油烯 C10H16 0. 06
13 13. 17 伞花烃 C10H14 0. 05
14 13. 35 柠檬烯 C10H16 27. 44
15 13. 56 顺式 -罗勒烯 C10H17 0. 200
16 13. 8 苯乙醛 C8H8O 0. 41
17 13. 92 反式 -罗勒烯 C10H16 1. 90
18 14. 32 萜品烯 C10H16 0. 20
19 14. 74 T-芳樟醇 C10H18O2 0. 17
20 15. 24 T-异松油烯 C10H16 0. 36
21 15. 72 U-芳樟醇 C10H18O 0. 22
22 15. 87 壬醛 C9H18O 0. 33
23 17. 07 反式 -松香芹醇 C10H16O 0. 19
24 17. 2 马鞭草烯醇 C10H16O 0. 08
25 17. 74 2( 10) -蒎烯 -3-酮 C10H14O 0. 04
26 17. 94 ( 1R) -( -) -桃金娘烯醛 C10H14O 0. 80
27 18. 31 4-松油醇 C10H18O 0. 49
28 18. 74 T-松油醇 C10H18O 1. 01
29 19. 44 反式 -香苇醇 C10H16O 0. 37
30 20. 33 4-癸烯醛 C10H18O 0. 87
31 20. 69 ( E) -2-壬烯醛 C10H16O 0. 27
32 20. 83 柠檬醛 C10H16O 0. 05
33 21. 37 乙酸龙脑酯 C12H20O2 0. 13
34 21. 77 紫苏醇 C10H16O 0. 12
35 23. 18 丁子香酚 C10H12O2 0. 62
36 23. 42 癸酸 C10H20O2 0. 14
37 23. 93 大马酮 C13H18O 0. 11
38 24. 14 U-波旁烯 C15H24 1. 49
39 24. 26 U-榄香烯 C15H24 0. 59
40 25. 1 石竹烯 C15H24 11. 64
41 25. 71 蓝桉醇 C15H26O 0. 27
42 25. 89 依兰油烯 C15H24 0. 05
43 26. 02 T-蛇麻烯 C15H24 0. 44
44 26. 13 雪松烯 C15H24 0. 40
45 26. 65 大根香叶烯 C15H24 4. 24
46 26. 87 反式 -甲基异丁香酚 C11H14O 0. 37
47 27. 02 香叶烯 B C15H24 2. 92
49 27. 41 V-杜松萜烯 C15H24 0. 59
50 27. 62 臭樟脑 C15H24 0. 32
51 27. 77 氧化柠檬烯 C10H16O 0. 11
52 28. 52 橙花叔醇 C15H26O 0. 64
53 28. 98 斯巴醇 C15H24O 2. 54
1498 光谱实验室 第 30卷
续表 1
序号 时间 ( min) 化合物 分子式 含量 (% )
54 29. 14 石竹烯氧化物 C15H24O 1. 28
55 29. 18 重氮黄体素 C21 H30N 4 1. 50
56 29. 43 蓝桉烯 C15H26O 0. 18
57 29. 65 3, 7, 11-三甲基 -6, 10-十二烯 -1-炔 -3-醇 C15H24O 0. 49
58 29. 78 顺式 -Z-红没药烯环氧化合物 C15H24O 0. 16
59 29. 88 香柠檬醇 C15H24O 0. 33
60 30. 3 ( Z, E) -3, 7, 11-三甲基 -1, 3, 6, 10-十二四烯 C15H24 0. 28
61 30. 45 反式 -异榄香素 C12H16O3 1. 70
62 30. 52 依兰油醇 C15H26O 0. 70
63 30. 58 T-杜松醇 C15H26O 0. 50
64 30. 79 U-杜松醇 C15H26O 1. 57
65 31. 11 反式 -Z-红没药烯氧化物 C15H24O 0. 42
66 31. 46 U-copaen-4 C15H24O 1. 54
67 32. 17 顺式 -香桧烯水合物 C10H18O 0. 04
68 34. 72 6, 10, 14-三甲基 -2-十五酮 C18H36O 0. 81
69 35. 07 二异丁醇 -1, 2-苯二甲酸酯 C16H22O4 0. 22
70 35. 95 二十烷 C20H42 0. 09
71 36. 12 法尼基丙酮 C18H30O 0. 07
72 37. 06 棕榈酸 C16H32O2 0. 40
73 39. 93 叶绿醇 C20H40O 3. 75
74 41. 79 十八醛 C18H36O 0. 06
75 43. 32 2, 6-二甲基十七烷 C19H40 0. 12
76 44. 23 8-甲基 -6-壬烯酰胺 C10H19ON 0. 10
77 44. 71 2, 6, 10-三甲基十一烷 -1, 3-二烯 C14H26 0. 23
78 44. 98 2, 6-二甲基十七烷 C19H40 0. 06
79 46. 76 9-辛基十七烷 C25H52 0. 17
3. 2　讨论
三角枫成熟叶中含有丰富萜烯类及其衍生物 ,其中 ,有许多是天然的香味成分和药效活性成
分。如 ,含量最高的柠檬烯 ( 27. 44% ) ,它具有淡甜味典型橘类香气 ,常用于合成香芹酮、高薰衣草
醇、薄荷醇等几种常用香料 ,除此之外 ,它还能抗肿瘤、抑菌活性、祛痰和止咳、溶解胆结石、震惊中
枢神经等 [9 ] ,其复方柠檬烯在临床上用于利胆、溶解胆结石、促进消化液分泌和排除肠内积气。石竹
烯 ( 11. 64% )具有一定的平喘作用 , 是治疗老年慢性支气管炎药物的有效成分之一 ,也具有镇咳、
祛痰和抗真菌作用 [10 ]。斯巴醇 ( 2. 54% )属于聚炔醇类化合物 ,具有很强的抗肿瘤活性 ,可抑制血管
收缩 ,降低自发性高血压大鼠平均动脉压 ,也具有抗炎、抗血小板凝聚活性 [ 11, 12]。T-蒎烯具有松萜特
有的气味 ,主要用于合成松油醇、芳樟醇以及一些檀香型香料 ,也可用于日化品以及其他工业品的
加香等 [13, 14 ]。U-蒎烯特有的松节油香气 ,干燥木材和松脂气味 ,主要用于合成萜烯树脂、橙花醇、香
茅醛等重要的香料 [13 ]。而且 ,T-蒎烯和U-蒎烯都具有镇咳、祛痰和抗真菌作用。莰烯具有樟脑的气
味 ,是用于合成樟脑、香精香料的重要原料 ,还能抗高血脂 [ 13]。叶绿醇是合成维生素 K及维生素 E
的原料。伞花烃具有祛痰和抗炎作用 ,可使痰液变稀 ,痰量增多 ,易于咯出 ,咳嗽亦减轻。水芹烯有
令人愉快的香气 ,对支气管有温和的刺激作用 ,可制成吸入剂用作祛痰剂 ,还具有抗菌、杀菌、杀虫
等生物活性 ,常用于生物杀虫剂。橙花叔醇有弱的橙花气息 ,还有些玫瑰、铃兰和苹果的气息 ,具有
协调性和定香作用。苯乙醛有提调香气的作用。松油醇具有紫丁香味 ,是香料工业中用途最广的香
料之一 ,常用于香精配剂及除臭剂等。 4-癸烯醛具有强烈的橙子香气及鸡肉香气 ,可调制柑橘及家
禽类香型香精用于食品。丁子香酚具有强烈的丁香气味 ,用于配置康乃馨型香精及制丁香酚和香兰
素等 ,除此之外丁子香酚是很好的霜疫霉溶解剂 ,对霜霉和灰霉有较好的治疗作用 ,因此常用作杀
1499第 3期 李尚秀等: GC-MS分析三角枫成熟叶的挥发性成分
虫剂和防腐剂。桃金娘烯是一种重要的精细化工中间体 ,常用于合成一系列的香料和调味剂—— 紫
苏糖。 由此看来 ,三角枫成熟叶在香原料和中草药领域具有一定的应用价值 ,这也将是我们后期的
研究方向。
4　结论
三角枫成熟叶主要含有柠檬烯、石竹烯、蒎烯、大根香叶烯等 ,其挥发性成分主要是萜烯类化合
物及其含氧衍生物和少量的含氮化合物。
三角枫成熟叶富含天然香味成分和药效活性成分 ,其许多化学成分具有芳香性或一定的药理
药效作用 ,在医疗、香精香料等领域应该具有一定的应用价值 ,这为其新的开发利用提供了科学的
理论基础。
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Analysis for Volatil e Compounds of theMature Leaves
of Acer buergerianum Miq. by GC-MS
LI Shang-Xiu　 HU Yong-Xian　 ZHAO Sheng-Kui　 YAN G Chao　 TIAN Qian　 LI Gang-Peng
( Yunnan University of N ational ities, School of Chemistr y and Biotechnolog y, Laborator y of Ethnic Medicine Resource Chemistr y ,
State Ethnic A f f airs Comm ission& Ministr y of Education, Kunming 650500,P . R.Ch ina )
Abstract　 The chemical consti tuents of volatile oils of Acer buergerianum Miq. w ere analy zed.
The volatile oils were ex t racted by simultaneous distillation ex t raction ( SDE ) and i ts chemical
constituents w ere separated and identified by GC-M S. The content of each constituent was determined
by area normalizetion method. 79 components w ere identi fied, which consti tuted about 94. 30% of the
total volatile oils , the mian ones w ere limonene, caryophyllene,T-pinene,U-pinene, my rcene etc.
Volati le components in the mature leaves of Acer buergerianum Miq. are abundant , and there are lots
of aromatic substances and active ing redients, which make i t can be used in essence spice field and in
the field of t raditional Chinese medicine.
Key words　 Mature Leaves of Acer buergerianum Miq. ; Volatile Oi l; GC-M S
1500 光谱实验室 第 30卷