全 文 ：收稿日期: 2004-09-10;修回日期: 2004-12-01
基金项目:广西省科技攻关项目 ( 0235022-1B)
作者简介:曹　慧 ( 1978～ ) ,女 (汉族 ) ,江苏盐城人 ,在读研究生 ,从事天然产物的分离分析工作
* 通讯作者:肖建波 ,男 (汉族 ) ,江苏射阳人 ,在读研究生 ,有机化学专业。 E-mail: newfour tharmy@ 163. com
第 26卷 第 1期
2005年 2月
质 谱 学 报
Journal o f Chinese Mass Spec trometry Socie ty
Vol. 26　 No. 1
Feb. 2005
拳卷地钱不同提取部位的气相色谱-质谱分析
比较和部分生物活性研究
曹　慧 1 , 肖建波 1,* , 周春山 1 , 张懿伟 2
( 1.中南大学化学化工学院 ,湖南 长沙　 410083; 2.中南大学湘雅医学院分子药物所 ,湖南 长沙　 410078)
摘要: 基于拳卷地钱不同部位生物活性的不同 ,建立了采用气相色谱 -质谱 ( GC /MS)技术分析拳卷地钱不同
提取部位的方法。拳卷地钱乙醇粗提物依次用石油醚和乙酸乙酯萃取 ,以 GC /M S确定两部位挥发性成分的
差异 ,并进行体外抗肝癌细胞试验。从石油醚部位共分离出 54个峰 ,鉴定了其中 25种物质 ,占总出峰面积的
65. 0%以上 ,在所分离的化合物中 ,以有机酸和酯类化合物为主 ;从乙酸乙酯部位分离出 23个峰 ,鉴定了其
中 19种物质 ,占总出峰面积的 89. 0%以上 ,在所分离的化合物中 ,以苯并噻唑 ( 14. 97% )和雪松醇 ( 20. 69% )
为主。 体外抗肝癌细胞试验 ,发现乙酸乙酯部位有明显抑制肝癌细胞的作用 ,并有剂量依赖关系 ;当质量浓
度达 40 mg /L时 ,对肝癌细胞有明显抑制作用。 石油醚部位对肝癌细胞抑制作用不明显。
关键词: 拳卷地钱 ;气相色谱 -质谱 ;生物活性 ;体外抗肝癌细胞
中图分类号: O657. 63; Q949. 351. 1　　文献标识码: A　　文章编号: 1004-2997( 2005) 01-01-05
Comparison of Gas Chromatography-Mass Spectrometry
Analysis in Different Extract Parts of Marchantia
convoluta and Study on Partial Biologic Activity
CAO Hui
1
, X IAO Jian-bo
1,*
, ZHOU Chun-shan
1
, ZHANG Yi-w ei
2
( 1. College of Chemistry and Chemical Engineering, Central South University , Changsha 410083, China;
2. Institute of Clinical Pharmacology , Central South University , Changsha 410078, China )
Abstract: The analysis method of dif ferent ex t ract par ts of Marchant ia convoluta by gas
chroma tog raphy-mass spect rometry( GC /M S) was established because of the di fferent par-
tial biologic activi ty in dif ferent pa rts o f M. convoluta. The crude ex t racts of M . convoluta
leaves w as obtained af ter M. convoluta leaves w ere ex t racted wi th 80% ethano l and the ex-
tracts w ere concentrated under reduced pressure. Then the ex t ract w as parti tioned using se-
quential ex t raction wi th organic solv ents: pet rol and ethy l acetate and n -butanol saturated
w ith wa ter. The petrol and ethy l aceta te ex t racts were performed GC /M S analysis to identi-
fication the chemical constituents. Anti-liv er cancer cells effect w as studied. 54 peaks w ere
separated and 25 compounds w ere identified by GC /M S from petrol ex t ract. The main com-
ponents w ere organic acid and ester ( 10) . The o ther 7 kinds o f terpenes and 8 kinds o f ter-
penones w ere identi fied, to o. 23 peaks w ere separated and 19 compounds w ere identified by
GC /M S ( reliabili ty to standard M S > 80% ) from ethyl acetate ex t ract. The main compo-
nents w ere benzo thianzo le and cedro l (accounting for 14. 97% and 20. 69% ). Only 4 kinds
o f organic acid and ester were identi fied from ethyl acetate ex tract. It w as found tha t ethyl
acetate ex t ract induced cy to toxici ty o f liv er cancer cells in a do se-dependent manner and
40mg /L o f ethyl aceta te ex t ract can inhibi ted liv er cancer cells evidently. Pet rol ex t ract had
no ef fect on inhibi ting liv er cancer cells.
Key words: Marchant ia convoluta; g as chromatog raphy-mass spect rometry; bio logic activ i-
ty; anti-liver cancer cell
　　 地钱又名地衣 ,广泛分布于各地 ,多生于阴
暗潮湿的地方 [ 1]。地钱的药用始载于《名医别
录》 ,《本草纲目》中谓之“石衣” ,味淡 ,性凉 ,归肝
经 [2 ]。清热利湿 ,解毒敛疮。经过资源调查 ,根据
产地调查、标本采集和生药鉴定 ,查明广西境内 3
种地 钱 属 植 物 , 分 别 是 地 钱 ( Marchanti-
apolymorpha )、 拳 卷 地 钱 ( Marchantia
convoluta )及粗裂地钱 (Marchantia paleacea ) ,
其中以拳卷地钱为主 [3 ]。民间常用拳卷地钱来治
疗急性肝炎。地钱的化学成分主要包括黄酮类化
合物、联苄类化合物、香豆素类及萜类化合物
等 [4～ 6 ]。 而国内外对拳卷地钱的研究报道较少 ,
国内曾有拳卷地钱中黄酮类化合物的报道 [ 7, 8]。
通过成分预试验 ,发现拳卷地钱中挥发性成分以
萜类化合物为多 ,主要是单萜、倍半萜及其含氧
衍生物 ,而倍半萜的含氧衍生物大多有较强的香
气和生物活性 ,是医药、食品、香料和化妆品工业
的重要原料 [9 ] ,因此对拳卷地钱挥发性成分进行
化学成分和生物活性研究具有重要意义 ,为开发
利用地钱提供依据。
1　实验部分
1. 1　主要仪器与装置
GC-17A /Q P5000型气相色谱-质谱联用
仪: 日本 Shimadzu公司产品 ;色谱柱:非极性毛
细管柱 HP5柱 60 m× 0. 25 mm。
1. 2　主要试剂与材料
石油醚、乙酸乙酯等试剂均为分析纯: 湖南
师范大学试剂厂提供 ;人肝癌细胞 ( 7721细胞 ):
中南大学湘雅医学院分子药物所提供 ,用
DMEM培养基常规传代培养 ; DM EM培养基、
胰蛋白酶、噻唑蓝 ( M T T)、二甲亚砜 ( DM SO):
美国 Sigma公司产品 ;琼脂、胎牛血清: 上海生工
公司产品 ;拳卷地钱: 采自广西自治区靖西湖润
乡山沟 ,原植物由广西中医学院中药鉴定教研室
周子静教授鉴定为 Marchant ia convoluta Gao et
Chang的叶状体。样品 (编号 No. 20020922)保存
于广西中医学院中药鉴定室。
1. 3　 GC /MS实验条件
1. 3. 1　色谱条件　载气 ( Ar)压力 0. 50 M Pa ,流
速 37. 3 mL /min;汽化温度 250℃ ;柱温 60～ 250
℃ ;升温程序: 升温速率 5℃ /min, 230℃保持 3
min;进样量 0. 1μL。
1. 3. 2　质谱条件　电子轰击离子源 ;质量扫描
范围 m /z 40～ 650;质谱电离室温度 270℃。
1. 4　 GC /MS测定
称取拳卷地钱干燥品 20 g ,加入 80%乙醇 -
水溶液 200 mL,提取温度 70℃ ,时间 0. 5 h,提取
3次 ,过滤 ,合并滤液 ,减压蒸馏 ,回收乙醇 ,浓缩
至干 ,得拳卷地钱粗提物。粗提物依次分别用石
油醚和乙酸乙酯萃取 ,直到萃取液为无色 ,将石
油醚和乙酸乙酯萃取液减压蒸馏 ,回收溶剂 ,浓
缩至干 ,取一部分进行 GC /M S分析。
1. 5　体外抗肝癌细胞试验
将处于对数生长期的细胞经胰蛋白酶消化
后制备细胞悬浮液 ,然后接种于 96孔培养板中 ,
每孔 104个细胞 ,贴壁生长 24 h后 ,换含有药物
提取液的 DMEM培养液 (设 6个试验组 ,每组 6
孔 ,提取液中活性部位浓度分别为 0、 5、 10、 20、
30、 40、 50 mg /L ) ,培养 24 h后 ,换为不含血清的
DMEM培养液 ,同时加入 20μL MT T( 5 g /L ) , 4
h后去上层清液 ,每孔加入 200μL DM SO,水平
振荡 10 min,使结晶物充分溶解 ,在酶标仪测定
吸光度 (波长 570 nm ) ,测定光密度值 ( OD值 ) ,
计算细胞存活率。
2 质 谱 学 报　　　　　　　　　　　　　　　　　第 26卷　
2　结果与讨论
2. 1　石油醚部位的 GC/MS分析
按 1. 3实验条件对拳卷地钱石油醚部位进
行分析 ,得总离子流图 ( T IC) (图 1) ,共计分离出
54个峰。 对总离子流图中的各峰经质谱扫描后
质谱图 ,经过质谱计算机数据系统检索对各色谱
峰加以确认 ,从其中鉴定出 25种物质 ,占石油醚
部位总组分的 46. 29% (表 1)。
图 1　石油醚部位的总离子流色谱图
Fig. 1　 TIC of petrol part inMarchantia convolute
　
2. 2　乙酸乙酯部位的 GC /MS分析
按 1. 3实验条件对拳卷地钱乙酸乙酯部位
进行分析 ,得 TIC图 ,示于图 2,共计分离出 23个
峰。对 TIC图中的各峰经质谱扫描后质谱图 ,经
过质谱计算机数据系统检索对各色谱峰加以确
认 ,从其中鉴定出 19种物质 ,占石油醚部位总组
分的 82. 61% (表 2)。
图 2　乙酸乙酯部位总离子流色谱图
Fig. 2　 TIC of ethyl acetate part inMarchantia convoluta
表 1　拳卷地钱石油醚部位化学成分分析结果
Table 1　 Analysis results in petrol part of Marchantia convoluta
No. Compound tR /min
Rela tiv e
intensity /%
Similiarit y
/%
No. Compound t R /min
Relativ e
intensit y /%
Simi liar ity
/%
1 ca ry ophy llene 13. 46 0. 68 99 14 (Z ) -11-hexadecenoic a cid 19. 39 9. 80 83
2 4, 11-eudesmadiene 14. 32 0. 28 80 15 n-hexadecenoic acid 19. 54 20. 29 99
3
　
1, 3-diisopropenylcyclohexene
　
14. 87
　
0. 49
　
93
　
16
　
( E ) -11-hexadecenoicacid-methyl
est er
19. 63
　
0. 84
　
87
　
4 1h-cycloprop[ e ]a zulen-7-ol 15. 44 0. 56 95 17 methyl hexadecenoat e 19. 74 3. 95 96
5 ca ry ophy llene oxide 15. 53 1. 96 91 18 (Z , Z ) -9, 12-hc tadecadienoic a cid 21. 03 0. 30 99
6 7-hexadecyne 16. 09 0. 54 86 19 9, 12, 15-hctadecatr ienoic acid 21. 12 0. 65 98
3　第 1期　　曹　慧等:拳卷地钱不同提取部位的气相色谱-质谱分析比较和部分生物活性研究
　　续表
No. Compound tR /min
Rela tiv e
intensity /%
Similiarit y
/%
No. Compound t R /min
Relativ e
intensit y /%
Simi liar ity
/%
7
　
naphthalene, 1, 2, 3, 5, 6, 7, 8, 8a-
ol
16. 20
　
0. 41
　
90
　
20
　
phy to l
　
21. 31
　
6. 32
　
91
　
8 tet radecanoic acid 17. 28 0. 54 98 21 2-chloroethy l lino leate 21. 67 2. 32 87
9
　
6, 10, 14-t rime thyl-2-pentade-
canone
18. 21
　
0. 61
　
91
　
22
　
(E ) -9-octadeceno ic acid
　
21. 77
　
3. 59
　
83
　
10
　
3-eico syne
　
18. 38
　
0. 33
　
92
　
23
　
(Z , Z , Z ) -9, 12, 15-octadecatr ien-
1-o l
21. 81
　
1. 58
　
94
　
11 methyl 9-hexadecenoate 18. 90 0. 56 99 24 6-t etradecyne 22. 06 1. 14 86
12 methyl hexadecenoa te 19. 01 1. 96 98 25 1, 4-dimethyl-8-isopropylidene 24. 05 4. 93 91
13 1, 5, 9, 13-t etradecat etraene 19. 19 0. 45 92
表 2　拳卷地钱乙酸乙酯部位化学成分分析结果
Table 1　Analysis results of ethyl acetate part inMarchantia convolute
No. Compound tR /min
Rela tiv e
intensity /%
Similiarit y
/%
No. Compound t R /min
Relativ e
intensit y /%
Simi liar ity
/%
1 benzothiazole 10. 71 14. 97 94 11 phy to l 22. 62 2. 38 90
2 hexadecane 15. 51 0. 96 95 12 methyl o ctadecanoate 22. 79 3. 02 98
3 cedrol 15. 80 20. 69 95 13 (Z , Z ) -9, 12-octadecadienoic acid 23. 23 2. 41 92
4
　
heptadecane
　
16. 65
　
1. 18
　
96
　
14
　
( Z , Z ) -2-methy l-3, 13-oct adeca-
dienol
22. 94
　
2. 77
　
97
　
5 methyl hexadecanoate 19. 66 4. 68 98 15 oc tadecanoic acid 23. 23 2. 41 92
6 n-hexadecanoic acid 20. 28 8. 98 99 16 hexa triacontane 23. 69 1. 22 87
7 dibuty l ph tha la te 20. 42 6. 80 97 17 cyclo tet radecane 23. 82 1. 58 97
8 1-heptadecanol 22. 20 2. 34 95 18 t ricosane 24. 82 2. 46 96
9
　
methyl ( Z , Z ) -9, 12-octadeca-
dienoa te
22. 38
　
5. 20
　
99
　
19
　
1-chloroo ctadecane
　
25. 92
　
1. 34
　
81
　
10 methyl (Z ) -9-octadecenoate
22. 46
　
4. 11
　
99
　
2. 3　石油醚部位和乙酸乙酯部位的 GC /MS分
析比较
从图 1、图 2可以看出 ,石油醚部位成分较乙
酸乙酯部位复杂 ,石油醚部位出峰 54个 ,而乙酸
乙酯部位只有 23个峰。石油醚部位含有机酸酯
( 10种 )较高 ,其中 ( Z ) -11-正十六烯酸和正十六
酸的含量达 9. 80%和 20. 29% ,而含萜烯及其含
氧衍生物较少 ;乙酸乙酯部位萜烯及其含氧衍生
物含量较高 ,其中苯并噻唑和雪松醇含量分别达
到 14. 97%和 20. 69% ,另含有多种酯类化合物 ,
而含有机酸很少。首次从地钱属植物中检测出雪
松醇 ( Cedrol)。综上所述通过石油醚和乙酸乙酯
系统萃取 ,可以将拳卷地钱中的脂溶性成分初步
分离 ,从而有助于生物活性研究中确定何种或几
种成分起作用。
2. 4　对肝癌细胞的抑制作用
通过体外抗肝癌细胞试验 ,发现乙酸乙酯部
位提取物对肝癌细胞有明显的抑制作用 ,并呈剂
量依赖关系 (图 3)。而石油醚部位对肝癌细胞抑
制作用不明显。从图 3可知 ,当乙酸乙酯部位提
取物浓度大于 40 mg /L时对肝癌细胞有明显的
抑制作用 ,低浓度的乙酸乙酯部位提取物对肝癌
细胞抑制作用不明显。雪松醇为乙酸乙酯部位提
取物主要成分 , 有驱虫作用 ,是柏木中抗白蚁的
4 质 谱 学 报　　　　　　　　　　　　　　　　　第 26卷　
主要成分 ,但未见其抗肝癌细胞作用的报道 ,是
否雪松醇起主要作用有待于进一步研究。
图 3　乙酸乙酯部位对肝癌细胞的抑制作用
Fig. 3　 Inhibiting ef f ect of acetate part
on liver cancer cell
3　结　论
通过对石油醚和乙酸乙酯部位的 GC /M S
分析 ,发现其化学成分差异较大 ,石油醚部位鉴
定出的 25种物质中 ,占总出峰面积的 65. 0%以
上 ,以有机酸和酯类化合物为主 ,碳氢化合物 7
种 ,烃类含氧衍生物 8种 ,有机酸和酯类化合物
10种 ;从乙酸乙酯部位 ,鉴定出的 19种物质中 ,
占总出峰面积的 89. 0%以上 ,以苯并噻唑
( 14. 97% )和雪松醇 ( 20. 69% )为主 ,碳氢化合物
8种 ,烃类含氧衍生物 7种 ,有机酸和酯类化合 4
种。石油醚和乙酸乙酯部位对肝癌细胞的抑制作
用有明显的不同 ,乙酸乙酯部位提取物对肝癌细
胞有明显的抑制作用 ,而石油醚部位对肝癌细胞
抑制作用不明显。由于乙酸乙酯部位所含化合物
较多 ,探究哪一种或几种起作用还有待进一步的
试验研究。
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