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海南江蓠挥发油化学成分的研究



全 文 :  分析测试  www.hxyswgc.com 2015,Vol.32No.01化学与生物工程
 Chemistry &Bioengineering
64
基金项目:海南省自然科学基金资助项目(213013),2013年度中西部高校提升综合实力工作资金“大学生创新创业训练计划”基金
项目
收稿日期:2014-10-11
作者简介:杨璐(1992-),女,云南昆明人,研究方向:天然产物活性成分提取;通讯作者:王新广,副教授,E-mail:xg-wang@163.
com。
doi:10.3969/j.issn.1672-5425.2015.01.016
海南江蓠挥发油化学成分的研究
杨 璐,李承隆,肖华林,徐利婷,罗先群,王新广
(海南大学 海南优势资源化工材料应用技术教育部重点实验室,海南 海口570228)
摘 要:采用快速溶剂萃取法萃取海南江蓠(Gracilaria hainanensis)挥发油,利用气质联用仪对挥发油化学成分进
行分析,并利用质谱图进行计算机检索,共鉴定出海南江蓠挥发油中26种化合物,其中2,5-二正丁基吡唑并[5,1-a]异
喹啉、2-(2-苯并噻唑基)-5-甲氧基苯酚、1-(六氢吡咯烷嗪-3-亚基)-3,3-二甲基丁烷-2-酮、苯并吗啉、5-氟-4-咪唑羧酸等5
种化合物的相对含量较高,分别占24.5%、10.7%、10.5%、10.3%、9.5%。
关键词:快速溶剂萃取法;气质联用仪;海南江蓠;挥发油
中图分类号:Q 949.292    文献标识码:A    文章编号:1672-5425(2015)01-0064-03
  海藻是海洋生物资源的重要组成部分,主要由蓝
藻、绿藻、红藻和褐藻等4大藻类组成。据估计,世界
海洋中约有24 000余种海藻。海南江蓠(Gracilaria
hainanensis)为红藻门(Rhodophycophyta)、红藻纲
(Florideophyceae)、杉藻目 (Gigartinales)、江蓠科
(Gracilariaceae)、江蓠属(Gracilaria)海藻。海南江蓠
的主要产地是中国海南及越南,属于暖水性藻类,热带
生长。
海藻长期生活在高盐、缺氧的特殊环境里,且为了
抵抗海洋微生物的感染和摄食生物的吞食,在长期的
进化过程中海藻能合成一些有细胞毒性的次级代谢产
物,如具有抗细菌、抗真菌、抗病毒、抗氧化、抗肿瘤等
的生理活性物质[1-4]。
挥发油的提取方法有水蒸气蒸馏法、索氏提取法
及快速溶剂萃取法等。海南江蓠含有较多的多糖胶
体,提取挥发油过程中会产生大量的泡沫,严重干扰了
水蒸气蒸馏的正常进行。索氏提取法萃取时间长,溶
剂使用量大。快速溶剂萃取法(accelerated solvent
extraction,ASE)具有萃取时间短、溶剂使用量少、萃
取效率高等优点,被广泛应用于环境、食品、制药和聚
合物领域。
目前,海南江蓠挥发油化学成分活性物质的提取
及研究国内还未见报道。为了寻找海南江蓠中有特殊
活性的次级代谢产物,作者采用快速溶剂萃取法萃取
海南江蓠挥发油,利用气质联用仪对海南江蓠挥发油
化学成分进行分析,拟为进一步开发利用海南江蓠奠
定基础。
1 实验
1.1 材料与仪器
海南江蓠于2013年12月采自海南文昌,经过鉴
定。
海南江蓠除去杂物、洗净,于45℃烘干,粉碎过
40目筛,保存于干燥瓶中,备用。
快速溶剂萃取仪,赛默飞世尔科技公司;气质联用
仪,德国安捷伦科技有限公司。
1.2 方法
1.2.1 样品制备
取全藻粉,经过快速溶剂萃取仪萃取海南江蓠中
的挥发油,得到淡黄色澄清液体,具有海藻芳香气味,4
℃冰箱保存。
1.2.2 化学成分分析
利用气质联用仪对海南江蓠挥发油化学成分进行
分析。
色谱条件:19091N-133型弹性石英毛细管柱(30
m×0.25mm,0.25μm);柱温为程序升温,初始温度
杨 璐等:海南江蓠挥发油化学成分的研究/2015年第1期  65 
90℃,以6℃·min-1升到240℃,载气为高纯度氦
气,载气流量为 1.0 mL·min-1,进样口温度为
240℃,分流比为100∶1。
质谱条件:离子源为EI源,离子源温度230℃,电
子能量70eV,扫描范围(m/z)为50~500aum,电离
电压1.2kV,进样量1.0μL。
2 结果与讨论
采用快速溶剂萃取法从海南江蓠挥发油中分离出
26个组分,海南江蓠挥发油总离子流图谱如图1所
示。
图1 海南江蓠挥发油总离子流图谱
Fig.1 Ion chromatogram of Gracilaria hainanensis volatile oil
  经Agilent Mass Hunter化学工作站软件检索分
析和查找相关质谱文献资料(图2~4)[5-6],确定了其
中的26种化学成分,按峰面积归一化法进行计算,得
到挥发油中各化学成分的相对含量,结果见表1。
表1  海南江蓠挥发油化学成分分析
Tab.1  Composition analysis of Gracilaria hainanensis volatile oil
编号
保留时间
min
化合物名称 分子量 分子式
相对含量

编号
保留时间
min
化合物名称 分子量 分子式
相对含量

1  4.622  2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇 105 C4H11NO2 1.5  14  27.007 3-丁基吲哚里西定 181 C12H23N  1.0
2  4.858
N,N-二甲基甲酰胺二正丁
基缩醛
203 C11H25NO2 2.5  15  28.374 5-氟-4-咪唑羧酸 130 C4H3FN2O2 9.5
3  5.742 苯并吗啉 135 C8H9NO  10.3  16  29.75
2-(2-苯并噻唑基)-
5-甲氧基苯酚
257C14H11NO2S 10.7
4  7.686
N,N,N′,N′-四甲基-1,3-
丁二胺
144 C8H20N2 0.5  17  30.386 1,15-十五烷酸 272 C15H28O4 3.0
5  9.245 叠氮化甲磺酰 121 CH3N3O2S  1.8  18  31.152 6-十八碳炔腈 261 C18H31N  2.8
6  9.353
2-叔丁基-5-羟甲基 唑烷-
3-羧酸甲酯
217 C10H19NO4 2.6  19  31.699
1-甲基-4-(1-甲基乙
基)-7-氮杂双环[4.
1.0]庚烷
153 C10H19N  0.8
7  11.301  N,N,N′-三乙基乙二胺 144 C8H20N2 0.4  20  32.800 二环己基-4,4′-二醇 198 C12H22O2 0.5
8  11.393
(2S,6R)-2-甲基-6-((Z)-壬-
4-烯-1-基)哌啶
103 C15H29N  0.5  21  34.237 吗啡烷-6-酮 315 C18H21NO4 1.1
9  19.622  N-甲基高哌嗪 114 C6H14N2 0.5  22  35.149 油酸 280 C18H34O2 1.1
10  21.111
1,3-二 甲 基-4-(3-二 甲 氨
基)-1 H-吡唑并(3,4-b)喹

311 C18H25N5 0.4  23  35.344 14-十五碳烯酸 240 C15H28O2 1.0
11  22.343 3,4-二羧酸二乙基吡啶 122 C11H13NO4 1.6  24  35.653
2,5-二正丁基吡唑
并[5,1-a]异喹啉
280 C19H24N2 24.5
12  22.557
N-(3-(N-氮丙啶基)丙基)-3-
二甲氨基丙胺
185 C10H23N3 1.7  25  36.799
9,12-(Z,Z)-十八碳
二烯酸
280 C18H32O2 0.8
13  24.673
1-(六氢吡咯烷嗪-3-亚基)-
3,3-二甲基丁烷-2-酮
207 C13H21NO  10.5  26  37.362
6-氨基-3,4-亚甲二
氧基苯乙酮
179 C9H9NO3 0.5
  由表1可知,海南江蓠挥发油中,2,5-二正丁基吡 唑并[5,1-a]异喹啉、2-(2-苯并噻唑基)-5-甲氧基苯
  杨 璐等:海南江蓠挥发油化学成分的研究/2015年第1期66 
酚、1-(六氢吡咯烷嗪-3-亚基)-3,3-二甲基丁烷-2-酮、
苯并吗啉、5-氟-4-咪唑羧酸等5种化合物的相对含量
较高,分别占24.5%、10.7%、10.5%、10.3、、9.5%。
图2 苯并吗啉的化学结构式及质谱图
Fig.2 Chemical structural formula and mass spectrum of
2,3-dihydro-1,4-benzoxazine
图3 1-(六氢吡咯烷嗪-3-亚基)-3,
3-二甲基丁烷-2-酮的化学结构式及质谱图
Fig.3 Chemical structural formula and mass spectrum of
1-(hexahydropyrrolizin-3-ylidene)-3,
3-dimethyl-butan-2-one
3 结论
采用快速溶剂萃取法萃取海南江蓠(Gracilaria
hainanensis)挥发油,利用气质联用仪对挥发油化学成
分进行分析,并利用质谱图进行计算机检索,共鉴定出
图4 2-(2-苯并噻唑基)-5-甲氧基苯酚的化学结构式及质谱图
Fig.4 Chemical structural formula and mass spectrum of
2-(2-benzothiazolyl)-5-methoxyphenol
海南江蓠挥发油中26种化合物,其中2,5-二正丁基吡
唑并[5,1-a]异喹啉、2-(2-苯并噻唑基)-5-甲氧基苯
酚、1-(六氢吡咯烷嗪-3-亚基)-3,3-二甲基丁烷-2-酮、
苯并吗啉、5-氟-4-咪唑羧酸等5种化合物的相对含量
较 高,分 别 占 24.5%、10.7%、10.5%、10.3% 和
9.5%。
参考文献:
[1] 罗先群,王新广,钱文斌,等.海南沿海二种海藻抗细菌生物活性
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[6] 陈耀祖.有机质谱原理及应用[M].北京:科学出版社,2004.
Study on Chemical Components of Volatile Oil
fromGracilaria Hainanensis
YANG Lu,LI Cheng-long,XIAO Hua-lin,XU Li-ting,LUO Xian-qun,WANG Xin-guang
(Key Laboratory of Ministry of Education for Application Technology of Chemical
Materials in Hainan Superior Resources,Hainan University,Haikou570228,China)
Abstract:Volatile oil was extracted from Gracilariahainanensisby accelerated solvent extraction(ASE)
method.Its composition analysis was made by gas chromatography-mass spectrometry(GC-MS),and computer
retrievals were also carried out by using mass-spectrograms.A total of 26compounds were identified from the
volatile oil,in which 2,5-dibutylpyrazolo[5,1-a]isoquinoline,2-(2-benzothiazolyl)-5-methoxyphenol,1-(hexahy-
dropyrrolizin-3-ylidene)-3,3-dimethyl-butan-2-one,2,3-dihydro-1,4-benzoxazine,5-fluoro-4-imidazolic acid had
a relatively high content,which was 24.5%,10.7%,10.5%,10.3%and 9.5%,respectively.
Keywords:accelerated solvent extraction method;GC-MS;Gracilaria hainanensis;volatile oil