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不同溶剂提取毛冬青叶挥发油的成分的GC-MS分析



全 文 :不同溶剂提取毛冬青叶挥发油的成分的 GC-MS分析
尹文清,冯华芬,段少卿,李 叶
(广西师范大学化学化工学院药用资源化学与药物分子工程教育部重点实验室,广西桂林 541004)
摘要 [目的]研究毛冬青叶的挥发性成分含量及其利用价值,探讨不同溶剂回流提取毛冬青叶中的挥发性成分的差异。[方法]分别
用石油醚、氯仿提取毛冬青叶挥发性成分,以 GC-MS联用技术对化学成分进行分离鉴定。[结果]毛冬青叶挥发油主要含有烃类、内酯
类、脂肪酸、烯醇、苯丙素类等成分。其中相对含量较高为:异丁香油酚(28. 967%)、二十烷(8. 735%)、十九烷(8. 225%)、二十四烷
(7. 929%)、邻苯二酸-(2-乙基)己酯(7. 161%)、十八烷(6. 380%)。以石油醚为溶剂提取苯丙素类成分优于氯仿,而提取饱和烃及脂肪
酸时,以氯仿为溶剂效果更佳。[结论]毛冬青叶挥发油具有良好的应用价值,研究其挥发油化学成分及其含量为毛冬青叶的综合开发
利用提供了一定的理论依据。
关键词 毛冬青叶;化学成分;不同溶剂;GC-MS
中图分类号 S567 文献标识码 A 文章编号 0517 -6611(2011)20 -12138 -03
GC-MS Analysis of Volatile Compoents from Leaves of Ilex pubescens Hook. et by Different Solvent
YIN Wen-qing et al (Key Laboratory for the Chemistry and Molecular Engineering of Medicinal Resources,Miinistry of Education of China,
College of CHenistry and Chemical Enginering,Guangxi Normal University,Guilin,Guangxi 541004)
Abstract [Objective]To discuss the variation of components content of Ilex pubescens Hook. et leaf volatile oil extracted by petroleum ether
and chloroform,and to discuss its utilization value. [Method]The volatile oil from leaf of Ilex pubescens Hook. et was extracted by petroleum
ether and chloroform,respectively. The compounds were analyzed by GC-MS. [Result]The essential oil from leaf of Ilex pubescens Hook. et
were rich in hydro carbons,esters,fatty acids,olefinic alcohol and phenolic compounds. The compounds with relative higher content were:
(E)-2-methoxy-4-(1-propenyl)-Phenol(28. 967%),eicosane(8. 735%),nonadecane(8. 225%),tetracosane(7. 929%),1,2-benzenedi-
carboxylic acid,mono(2-ethylhexyl)ester(7. 161%)and octadecane (6. 380%). When extracted phenylpropanoid constituents,petroleum
ether was the better extracting solvent,but extracted saturated hydrocarbon and fatty acid,chloroform was more favorable. [Conclusion]The
essential oil from leaf of Ilex pubescens Hook. et showed high application value,and this work provided theoretical basis for the comprehensive
utilization of the essential oil from leaf of Ilex pubescens Hook. et.
Key words Leaf of Ilex pubescens Hook. et;Chemical components;Different solvent;GC-MS
基金项目 广西自然科学基金创新团队项目(2010GXNSFF013001) ;药
用资源化学与药物分子工程教育部重点实验室科研项目
(07109001-03)。
作者简介 尹文清(1968 - ) ,女,湖南郴州人,教授,博士,从事天然产
物研究与开发。
收稿日期 2011-04-15
毛冬青(Ilex pubescens Hook. et)为冬青科冬青属常绿灌
木,又名细叶冬青、茶叶冬青、山冬青等,主产于我国广东、广
西、安徽、福建、浙江、台湾等地。毛冬青是我国南方常用的中
草药,主要用于活血通脉、消肿止痛、清热解毒等。由于毛冬青
产地分布不均,药材资源少,其叶也逐渐被入药,临床研究表
明,毛冬青叶可用于治疗口腔溃疡[1]、冠心病[2]、丘疹脓疱型痤
疮[3]、原发性生殖器疱疹[4]、牙周炎[5]等。长期以来,人们对毛
冬青根的化学成分[6 -7]、药理活性[8]及临床应用[9]等方面做了
大量的研究。作为一种民间中草药,毛冬青在临床用药上具有
良好的应用基础,其药理作用、机制及用量、用剂都得到深入
研究,特别是其黄酮苷独特的抗炎作用,对于医药领域有着
重要的应用价值,但关于毛冬青叶的化学成分和药理活性研
究尚未见报道。笔者采用溶剂提取法提取毛冬青叶中的挥
发油,并结合 GC-MS联用仪分析提取物的成分,还对石油醚
和氯仿的提取效果进行比较,以期为探索毛冬青叶药用机理
和合理开发利用毛冬青叶资源提供理论依据。
1 材料与方法
1. 1 材料
1. 1. 1 研究对象。毛冬青干燥叶,购自桂林中南药业有限
公司。
1. 1. 2 主要试剂。石油醚、氯仿、KOH、甲醇、苯,均为分析
纯,购自广东汕头市西陇化工厂;去离子水,自制。
1. 1. 3 主要仪器。Agilent6890-5973 气相色谱-质谱连用仪,
由美国安捷伦公司生产;电子天平,由 R-旋转蒸发仪,郑州长
城科工贸有限公司生产。
1. 2 方法
1. 2. 1 样品的制备。石油醚提取物的制备:准确称取经破
碎的毛冬青干燥叶 5. 0 g于干燥的圆底烧瓶中,加入 20. 0 ml
石油醚,室温下浸泡 1 h,于 60 ℃水浴中回流提取 1 h,重复
提取 3次,合并提取液,经减压浓缩得黑色浸膏。氯仿提取
物制备方法与石油醚的相同。
1. 2. 2 样品甲酯化处理。称取提取液 0. 2 g,放入 10 ml试
管中,加入石油醚∶苯(1∶1)混合液 2. 0 ml ,振荡至充分溶
解,再加入 1. 5 ml 0. 2 mol /L氢氧化钾 -甲醇溶液,剧烈振
荡 1 min,放入 40 ℃水浴中静置 15 min,取出,沿管壁缓慢
加入蒸馏水至有机层上升到一定的高度,静置,取上层清液
进行色谱分析。
1. 2. 3 GC-MS条件。色谱条件:HP-5mis色谱柱(0. 25 μm
×30. 00 μm × 0. 25 μm) ;载气为 99. 999%高纯氮气;流量
为 1 μl /min;进样口温度为 250 ℃,升温程序为:90 ℃(保持
3 min)→以 3 ℃ /min迅速升温至 260 ℃(保持 22 min) ;不
分流进样;进样量为 1 μl。质谱条件:电离源的电离方式
EI;电子能量 70 ev;离子源温度;230 ℃;柱前压 9. 8 Pa;扫
描范围 35 ~ 550 m /z。
2 结果与分析
2. 1 2种溶剂提取物 GC-MS图谱比较 从毛冬青叶石油
醚提取物中分离到 42 种组分,其中鉴定出 27 种化合物(图
1)。相对含量较大的组分为异丁香油酚(28. 967%)、邻苯二
酸辛酯(7. 161%)、肉桂醛(5. 605%)、2,4-二甲基-2,4-庚二
责任编辑 刘群燕 责任校对 卢瑶安徽农业科学,Journal of Anhui Agri. Sci. 2011,39(20):12138 - 12140
DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2011.20.135
烯-1-醛(4. 952%)等。
图 1 石油醚提取的毛冬青叶挥发油总离子流图
Fig. 1 GC-MS profile of volatile components extracted from the
leaves of Ilex pubescens Hook. et with petroleum ether
从毛冬青叶氯仿提取物中分离出 37 种组分,鉴定出 28
种化合物。其中含量较大的组分分别为二十烷(8. 735%)、
十九烷(8. 225%)、二十四烷(7. 929%)、十八烷(6. 380%)、
二十六烷(5. 586%)、2,6,6-三甲基二环[3. 1. 1]庚烷
(4. 395%)、二十九烷(4. 388%)等。
图 2 氯仿提取的毛冬青叶挥发油总离子流图
Fig. 2 GC-MS profile of volatile components extracted from the
leaves of Ilex pubescens Hook. et with chloroform
2. 2 2种不同溶剂提取物的化学成分比较分析 2 种提取
物经气相色谱 -质谱联仪分离和鉴定,根据各物质的质谱图
经计算机检索,与 NISTO5数据库检测对照,以峰面积归一法
计算各组分的相对含量,分析鉴定结果见表 1。
表 1 2种不同提取溶剂的挥发性成分比较
Table 1 Volatile components extracted by two different solvents
序号
No.
化合物名称
Name of compound
分子式
Molecular
formula
分子量
Molecular
quantity
相对含量 Relative content∥%
石油醚成分
Petroleum
ether
氯仿
Chloroform∥%
1 癸烷 Decane C10H22 144 - 1. 466
2 十二烷 Dodecane C12H26 170 - 0. 850
3 2,6,11-三甲基-十二烷 2,6,11-trimethyl-Dodecane C15H32 212 - 0. 413
4 十五烷 Pentadecane C15H32 212 - 0. 567
5 十六烷 Hexadecane C16H34 226 - 2. 583
6 十七烷 Heptadecane C17H36 240 2. 898 1. 898
7 十八烷 Octadecane C18H38 254 1. 794 6. 380
8 十九烷 Nonadecane C19H40 268 - 8. 225
9 二十烷 Eicosane C20H42 282 0. 510 8. 735
10 二十一烷 Heneicosane C21H44 296 1. 036 1. 388
11 二十四烷 Tetracosane C24H50 338 2. 639 7. 929
12 二十五烷 Pentacosane C25H52 352 - 1. 735
13 二十六烷 Hexacosane C26H54 366 - 5. 586
14 二十八烷 Octacosane C28H58 394 0. 504 4. 315
15 二十九烷 Nonacosane C29H60 408 - 4. 388
16 三十四烷 Tetratriacontane C34H70 478 2. 762 1. 689
17 2,6,6-三甲基二环[3. 1. 1]庚烷 Bicyclo[3. 1. 1]heptane,2,6,6-trimet-hyl- C10H18 138 - 4. 395
18 9-十八炔 9-Octadecyne C18H34 250 - 1. 761
19 1-碘-十六烷 1-iodo-Hexadecane C16H33 I 352 0. 920 -
20 1-氯-二十七烷 1-chloro-Heptacosane C27H55Cl 415 - 3. 102
21 橙花叔醇 3,7,11-trimethyl-1,6,10-Dodecatrien-3-ol C15H25O 281 1. 125 -
22 植物醇 Phytol C16H38O 246 - 1. 412
23 佳味醇 4-(2-propenyl)-Phenol C9H10O 134 0. 432 -
24 2,6-二叔丁基对-甲酚 Butylated Hydroxytoluene C15H27O 223 - 0. 850
25 异丁香油酚 (E)-2-methoxy-4-(1-propenyl)-Phenol C10H12O2 164 28. 967 -
26 2-甲氧基-3-(2-丙烯基)-苯酚 2-methoxy-3-(2-propenyl)-Phenol C10H12O2 164 0. 577 -
27 丁香油酚 Eugenol C10H12O2 164 1. 405 -
28 (E)-2-甲氧基-5-(1-丙烯基)-苯酚(E)-2-methoxy-5-(1-propenyl)-Phenol C10H12O2 164 2. 243 -
29 乙酸苯酯 2-methoxy-4-(2-propenyl)-acetate Phenol C12H14O3 206 2. 252 -
30 苯二酸二丁酯 Dibutytyl phthalates C16H22O4 278 3. 155 -
31 邻-苯二酸二乙酯 Diethyl phthalates C12H14O4 222 3. 019 -
32 邻苯二酸辛酯 1,2-Benzenedicarboxylic acid,mono(2-ethylhexyl)ester C16H22O4 278 7. 161 2. 663
33 庚二烯醛 2,4-dimethyl-2,4-Heptadienal C9H13O 137 4. 952 -
34 苯二甲醛 2-methyl-1,4-benzenedicarboxaldehyde C9H8O2 148 0. 635 -
35 肉桂醛 4-Hydroxy-methoxycinnamaldehy-de C9H10O3 166 5. 605 -
36 4-甲基-十五酸甲酯 Pentadecanoic acid,14-meth-yl,methyl ester C17H34O2 270 - 5. 855
37 4-羟基-4-甲基-2-戊酮 Diacetone alcohol C6H12O2 116 0. 603 -
38 6,10,14-四甲基-2-十五酮 6,10,14-trimethyl-2-Pentadeca-none C18H36O 268 - 1. 793
39 十六酸甲酯 Hexadecanoic acid ,methyl ester C17H34O2 270 0. 852 2. 583
40 十八烷酸甲酯 Octadecanoic acid,methylester C19H38O2 298 1. 036 1. 184
41 十八碳烯酸 Oleic acid C18H34O2 282 - 3. 269
42 酞酸 Phthalic acid,Isobutyloctyl ester C20H30O4 334 1. 447 -
43 生物碱 4-ethyl-4,5-dihydro-5-propyl-1H-pyrazole-1-carboxldehyde C9H15N2O 167 1. 151 -
44 生物碱 5-[4-(Dimethylamino)cinnamoyl]-acen-aphthene C25H21NO 351 0. 812 -
注:-表示未检测到该成分。
Note:- stands for not detecting the composition.
由表 1可知,石油醚提取的挥发油中检测到的成分占总 含量的 80. 492%,其中饱和烃占 13. 063%,苯丙素类占
9312139 卷 20 期 尹文清等 不同溶剂提取毛冬青叶挥发油的成分的 GC-MS分析
33. 624%,内酯类占 15. 587%,酮类占 0. 063%,烯醇类占
1. 125%,醛类占 11. 192%,脂肪酸类占 3. 335%;氯仿提取的
挥发油中检测到的成分占总含量的 83. 392%,其中饱和烃化
合物占 64. 033%,苯丙素类占 0. 850%,内酯类占 2. 413%,酮
类占 1. 793%,烯醇类占 1. 412%,脂肪酸类占 12. 891%。分
析表明,以石油醚和氯仿为溶剂均能提取挥发油中十七烷、
十八烷、二十烷、二十一烷、二十四烷、二十八烷、三十四烷、
棕榈酸、十八烷酸、邻苯二酸己酯等 10 类成分,分别占其总
含量的 20. 084%和 38. 664%。石油醚提取物中含量最高的
是异丁香油酚,而在氯仿提取物中未检测到;在氯仿提取物
种含量最高的二十烷,在石油醚提取物中的含量却很小。由
此可知,提取溶剂性质不同,提取物成分也各不相同,以石油
醚为溶剂,提取的成分主要是苯丙素类和内酯类化合物,以
氯仿为溶剂提取的主要是饱和烃类和脂肪酸类。
据报道,植物中一些挥发性成分具有多种不同的生理活
性及利用价值。异丁香油酚、丁香油酚、2-甲氧基-3-(2-丙烯
基)-苯酚、(E)-2-甲氧基-5-(1-丙烯基)-苯酚及佳味醇均属
苯丙素类化合物,具有抗病毒、抗肿瘤等作用。异丁香油酚、
丁香油酚等具有典型的香石竹和丁香酚香气,是配香石竹型
的主要原料,用于木樨及东方香型香精及化妆品和皂用香精
以及食用香精等,且具有良好的镇痛效果[10],在牙科药物中
也常被应用。肉桂醛在医药上可用于抑菌、抗溃疡、加强胃、
肠道运动等[11]。在毛冬青叶挥发油中鉴定出少量的萜类物
质,其类型为链状二萜;植物醇是由 4 个异戊二烯单位组成
的双萜,广泛存在于叶绿素中,用于合成维生素 K 及维生素
E等[12];橙花叔醇是一种倍半萜类化合物,用于配制玫瑰型、
紫丁香型等香精,持久性好,有一定的协调性能和定香作用。
2,6-二叔丁基对-甲酚(BHT)具有强的抗氧化性,常用作抗氧
化剂[13],能抑制或延缓塑料或橡胶的氧化降解,防止润滑
油、燃料油的酸值或粘度的上升,用于合成橡胶、聚氯乙烯的
稳定剂等。毛冬青叶富含异丁香油酚、肉桂醛等多种活性成
分,在生物医药及其他领域具有广阔的开发前景。
3 结论
分析表明,以石油醚和氯仿为提取溶剂提取毛冬青叶挥发
性成分,提取成分存在一定的差异。在提取苯丙素类物质时,石
油醚的提取效果优于氯仿,在提取饱和烃时,氯仿则优于石油醚。
烃及其衍生物、苯丙素类、萜类等都具有多种生物活性及利用价
值,表明毛冬青叶的挥发油成分具有良好的开发前景,这为以后
毛冬青叶挥发油成分及含量的研究提供了理论依据。
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813 -818.
(上接第 12137页)
皮单宁;而在猪油中的抗氧化能力较低。
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04121 安徽农业科学 2011年