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香格里拉产小叶杜鹃花挥发性成分的GC-MS分析



全 文 :第 6 期王志国等:芳氧功能化咪唑基五氯化铕[HO-4,6-di-tBu-C6H2-2-CH2{CH(NCHCHNiPr)}]2+[EuCl5(THF)]2-的合成与结构
第 24 卷第 6 期
2012 年 6 月
化 学 研 究 与 应 用
Chemical Research and Application
Vol. 24,No. 6
Jun.,2012
文章编号:1004-1656(2012)06-0921-05
香格里拉产小叶杜鹃花挥发性成分的 GC-MS分析
吴林芬1,刘 巍2,普 杰1,李亮星1,李干鹏1*
(1. 民族药资源化学国家民委—教育部重点实验室,云南民族大学化学与生物技术学院,
云南 昆明 650500;
2. 云南省烟草化学重点实验室,云南烟草科学研究院,云南 昆明 650106)
摘要:研讨香格里拉县小叶杜鹃花的挥发油化学成分,为进一步合理开发利用其药用资源提供试验依据。利
用水蒸汽同时蒸馏萃取法(SDE)提取小叶杜鹃花的挥发性化学成分,通过气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)
对各个色谱峰定性,并采用色谱峰面积归一法获得各个化合物的相对含量。从小叶杜鹃花挥发油中共分离鉴
定了 73 个色谱峰,占挥发油总量的 85. 53%。小叶杜鹃花挥发油主要成分有 α-蒎烯(14. 00%)、正二十三烷
(9. 51%)、7-甲氧基-2,2-二甲基-3-色烯(6. 26%)、正二十烷(6. 11%)、苯乙醇(5. 10%)、1-Heneicosyl formate
(4. 60%)等。
关键词:小叶杜鹃花;挥发油;同时蒸馏萃取法;GC-MS
中图分类号:O657. 7 文献标识码:A
Analysis on the volatile components from Rhododendron parvifolium
in Shangri-La County by GC-MS
WU Lin-fen1,LIU Wei2,PU Jie1,LI Liang-xing1,LI Gan-peng1*
(1. Laboratory of Ethnic Medicine Resource Chemistry,State Ethnic Affairs Commission & Ministry of Education,
School of Chemistry and Biotechnology,Yunnan University of Nationalities,Kunming 650031,China;
2. Laboratory of Tobacco Chemistry of Yunnan Province,Yunnan Academy of Tobacco Science,Kunming 650106,China.)
Abstract:The first study was to explore the chemical compounds of essential oil from Rhododendron parvifolium Adams in Shangri-
La county,and provide the test basis for further rational exploitation and utilization of its medicinal resources. The chemical compo-
sition of essential oil of R. parvifolium was extracted by simultaneous distillation and solvent extraction and analyzed by gas chroma-
tography-mass spectrometry(GC-MS). The relative contents of each component in the volatile oil were obtained by normalization of
peak areas. 73 chromatographic peaks were separated and identified which took up 85. 53% in the essential oil from R. parvifolium.
The main components of essential oil from R. parvifolium were alpha-pinene(14. 00%) ,N-tricosane(9. 51%) ,7-methoxy-2,2-dim-
ethyl-3-chromene(6. 26%) ,N-eicosane(6. 11%) ,phenethyl alcohol(5. 10%) ,1-heneicosyl formate(4. 60%)etc.
Key words:Rhododendron parvifolium;Volatile oil;SDE;GC-MS
小叶杜鹃 Rhododendron parvifolium Adams 为
杜鹃花科(Ericaceae)杜鹃花属双子叶植物,异名
黑香柴。该植物生长于海拔 2500-3600m 的灌丛
林、杂木林或高山草原中,主要分布在云南、甘肃、
四川、青海、西藏等地。辛,性温,入肺经,具有止
咳祛痰,止痛暖胃的功效,主治咳嗽、哮喘、胃寒和
慢性气管炎[1,16,17]。杜鹃属植物欣赏价值很高,经
济价值也很不错[5]。迄今为止,已有采自青海樱
收稿日期:2011-10-14;修回日期:2011-11-22
联系人简介:李干鹏(1972-) ,男,教授,从事天然产物化学研究。E-mail:ganpeng_li@ sina. com
化 学 研 究 与 应 用 第 24 卷
草杜鹃[6],云南迪庆德钦樱草杜鹃的花叶[7],西藏
樱草杜鹃的枝叶[8],西藏髯花杜鹃花[9],青海、甘
肃烈香杜鹃[10,11,12],四川淡黄杜鹃[13],青海黄花
杜鹃[14],四川凉山杜鹃[15]挥发油的研究报道。本
文采用水蒸汽同时蒸馏萃取法提取挥发油,用 GC-
MS分离鉴定其挥发油的化学成分,同时采用气相
色谱面积归一法测定各个化合物的相对百分含
量,共分离鉴定了 73 个化合物,占挥发油总量的
85. 53%。其 中 相 对 含 量 较 高 的 有 α-蒎 烯
(13. 10%)、正二十三烷(9. 51%)、7-甲氧基-2,2-
二甲基-3-色烯(6. 26%)、正二十烷(6. 11%)、苯
乙醇 (5. 10%)、1-Heneicosyl formate (4. 60%)、
(E)-9-十六烯-1-醇(3. 61%)、月桂烯(3. 36%)
等,为进一步研究和开发中药小叶杜鹃花奠定试
验基础。
1 实验部分
1. 1 材料、仪器与试剂
小叶杜鹃花采摘于迪庆州香格里拉县,经迪
庆州藏医院阿茸医师鉴定。气相色谱-质谱联用仪
(Clarus 600 PE 公司) ,同时蒸馏萃取装置,
ME614S分析天平,分析纯二氯甲烷(天津市协和
昊鹏色谱科技有限公司)重蒸,分析纯无水乙醇
(西陇化工股份有限公司)重蒸。
1. 2 同时蒸馏萃取装置
同时蒸馏萃取装置(见图 1)的组成部分:1.
两根冷凝管;2. 实现同时蒸馏萃取(二氯甲烷萃
取) ;3. 放置小叶杜鹃花;4. 水蒸汽发生器;5. 萃
取物(挥发油)。
图 1 同时蒸馏萃取装置
Fig. 1 The installation of simultaneous
distillation and solvent extraction
1. 3 实验条件
气相色谱条件:色谱柱为 Elite-5MS 毛细管柱
(30 m×0. 25 mm,0. 25 μm) ;载气为高纯氦(He) ,
分流比 30 ∶1,流速 1. 00 mL /min;样品进样量为 1
μL;进样口温度 250 ℃;检测器温度 230 ℃;升温
程序:起始温度 50 ℃,保持 5 min,以 2 ℃ /min 升
至 80 ℃,接着 3 ℃ /min升至 230 ℃,保持 10 min,
然后以 12 ℃ /min升至 250 ℃。
质谱条件:电离方式 EI+,电离能量 70 eV,离
子源温度 230 ℃,四级杆温度 150 ℃,质量扫描范
围 70 ~ 553 amu,扫描间隔 0. 2 秒。谱图检索采用
Nist和 Willey标准谱库进行检索。
1. 4 实验方法
干燥完整花朵小叶杜鹃花剪碎,称取 50. 0006
g,置于 1 L圆底烧瓶,量取 1000 mL沸水,置于 2 L
圆底烧瓶(两颈) ,(10 mL×2)重蒸二氯甲烷润洗
蒸馏萃取装置,20 mL 重蒸二氯甲烷萃取,同时蒸
馏萃取 3. 5 h,萃取液用无水硫酸钠密闭干燥,
40℃水浴常压浓缩,获得淡黄色油状液体,有浓郁
花香味,重 0. 7013 g,得油率 1. 40%,为防止挥发
过快以及方便气相色谱-质谱联用分析,滴加 4 mL
无水乙醇,0. 22 μm有机微孔滤膜过滤,马上自动
进样分析。
2 结果与讨论
按上述实验方法进行试验,自动进样 1 μL,用
GC-MS分析鉴定,通过 Nist 和 Willey 标准谱库自
动检索获得初步鉴定结果,根据质谱图与标准谱
库和相关文献[2-4]对照,再结合相关文献[6-16]进行
人工谱图解析,从而最终定性挥发油中的各个组
分。各组分的定量分析使用 PE Clarus600 GC-MS
数据处理系统,按照峰面积归一法,定量出各个化
学物的相对百分含量。小叶杜鹃花的挥发性化学
成分总离子流色谱图见图 2,所确认的挥发性组分
及其峰面积相对百分含量见表 1(参考文献上
方)。从挥发油中分离鉴定出 73 个化合物,占总
挥发油总量的 85. 53%。采用同时蒸馏萃取法提
取挥发油,提取快速,方法安全简便,同时可使萃
取操作损失降低。从分析结果可知,其中含量较
高的成分包括 α-蒎烯(13. 10%)、正二十三烷
(9. 51%)、 7-甲 氧 基-2, 2-二 甲 基-3-色 烯
(6. 26%)、正二十烷(6. 11%)、苯乙醇(5. 10%)、
1-Heneicosyl formate(4. 60%)、(E)-9-十六烯-1-醇
229
第 6 期 吴林芬等:香格里拉产小叶杜鹃花挥发性成分的 GC-MS分析
(3. 61%)、月桂烯(3. 36%)等。
图 2 小叶杜鹃花挥发油的 GC-MS总离子图
Fig. 2 The TIC of volatile oils from
Rhododendron parvifolium by GC-MS
文献[6-14]采用先水蒸汽蒸馏后萃取的方法,本
实验采用同时蒸馏萃取法提取小叶杜鹃挥发性化
学成分,将蒸馏与萃取结合,既节约有机溶剂,也
提高了萃取效率。另外挥发油不需要复杂的前处
理,直接分析。
由表 1 分析结果可知,香格里拉小叶杜鹃花
挥发油化学成分主要包括:烯烃类化合物(21 个)
占 34. 86%,醇类化合物(24 个)占 19. 74%,烷烃
类化合物(4 个)占 16. 14%,醛酮类化合物(9 个)
占 3. 39%等。谱图检索的结果与文献[6-15]报道在
含量和类别上都存在一些差异,或许这些差异是
由于杜鹃种属、生态因素和地理环境的不同所引
起的,说明生态环境对药材的成分和质量有着非
常重要的影响。小叶杜鹃花中的烯烃类化合物是
止咳祛痰的有效成分。试验表明,小叶杜鹃花中
挥发性化学成分的复杂多样证明该挥发油具有独
特的药理活性。因此,采取更合理科学的实验方
法和技术进行分析研究,尽可能地充分挖掘小叶
杜鹃花的药用价值和经济价值。香格里拉产的小
叶杜鹃花具有潜在的药用价值和经济价值,对医
药工业和香料工业的原料开发具有非常重要的意
义,该研究数据无疑为进一步研究和开发中药小
叶杜鹃花奠定试验基础。
表 1 小叶杜鹃花挥发油化学成分 GC-MS分析结果
Table 1 The analysis results on chemical compounds of essential oil from Rhododendron parvifolium by GC-MS
序号 保留时间 化合物名称 分子式 相对含量(%)
1 3. 41 8-甲基-3,7-壬二烯-2-酮 C10H16O 0. 38
2 3. 96 2-氮三环基乙胺 C4H10N2 0. 27
3 4. 18 4-氨基-1-戊醇 C5H13NO 0. 21
4 4. 77 反式-2-甲基环戊醇 C6H12O 0. 27
5 5. 77 糠醛 C5H4O2 0. 59
6 6. 05 邻甲基异脲 C2H6N2O 0. 21
7 6. 69 叶醇 C6H12O 0. 44
8 6. 80 (R)-α-苯基-1-四氢吡咯乙胺 C12H18N2 0. 18
9 7. 29 (S)-3,4-二甲基戊醇 C7H16O 0. 35
10 7. 99 右旋苯丙胺 C9H14ClN 0. 18
11 8. 83 (2R,3S)-2,3-环氧基庚烷 C7H14O 0. 21
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化 学 研 究 与 应 用 第 24 卷
12 10. 48 α-蒎烯 C10H16 14. 00
13 11. 26 莰烯 C10H16 0. 26
14 12. 94 β-蒎烯 C10H16 2. 42
15 13. 30 (2z)-2-辛烯-1-醇 C8H16O 0. 27
16 13. 89 月桂烯 C10H16 3. 36
17 14. 09 2-甲基-6-庚烯-1-醇 C8H16O 0. 19
18 14. 79 7-戊基-双环[4. 1. 0]庚烯 C12H22 0. 21
19 15. 48 3-甲基-6-(1-甲基亚乙基)环己烯 C10H16 0. 22
20 16. 00 邻-异丙基苯 C10H14 0. 18
21 16. 29 (+)-柠檬烯 C10H16 1. 73
22 16. 66 苯甲醇 C7H8O 0. 28
23 16. 79 二氢-5-甲基-5-乙烯基呋喃-2(3H)-酮 C7H10O2 0. 24
24 16. 91 罗勒烯 C10H16 0. 34
25 18. 26 γ-萜品烯 C10H16 0. 27
26 18. 42 外消旋 1-苯乙醇 C8H10O 0. 21
27 19. 16 顺-α,α-5-三甲基-5-乙烯基四氢化呋喃-2-甲醇 C10H18O2 0. 18
28 20. 07 1-异丙基-4-甲基-1,3-环己二烯 C10H16 0. 20
29 21. 26 2-氨基苯甲酸-3,7-二甲基-1,6-辛二烯-3-醇酯 C17H23NO2 0. 21
30 22. 07 苯乙醇 C8H10O 5. 10
31 22. 16 1,1-二甲基-2-乙烯基-3-亚甲基环己烷 C11H18 0. 31
32 23. 81 lilac aldehyde A C10H16O2 0. 29
33 24. 26 lilac aldehyde B C10H16O2 0. 45
34 25. 50 异龙脑 C10H18O 0. 22
35 26. 90 α-松油醇 C10H18O 0. 98
36 27. 83 (βR,2R,5S)-β,5-二甲基-5β-乙烯基四氢呋喃-2β-乙醇 C10H18O2 1. 32
37 28. 23 α,4-二甲基环己-3-烯-1-乙醛 C10H16O 0. 81
38 28. 62 (βS,2R,5S)-β,5-二甲基-5β-乙烯基四氢呋喃-2β-乙醇 C10H18O2 1. 17
39 30. 95 3,4-二[1-丁烯基]-四氢呋喃-2-醇 C12H20O2 0. 19
40 31. 57 左旋乙酸冰片酯 C12H20O2 0. 27
41 32. 81 2-(4-methylidenecyclohexyl)prop-2-en-1-ol C10H16O 0. 31
42 33. 37 3-甲氧基-5-甲基苯酚 C8H10O2 1. 00
43 34. 30 异胡薄荷醇 C10H18O 0. 81
44 35. 45 2,6-二甲基-2,7-辛二烯-1,6-二醇 C10H18O2 2. 47
45 37. 74 反式石竹烯 C15H24 0. 26
46 38. 57 香树烯 C15H24 2. 48
47 40. 71 β-瑟林烯 C15H24 0. 22
48 40. 82 (+)-喇叭烯 C15H24 0. 49
49 41. 02 α-桉叶烯 C15H24 0. 20
50 41. 97 白菖烯 C15H24 0. 27
51 42. 71
(1aR)-1aβ,2,3,3a,4,5,6,7bβ-八氢-1,1,3aβ,7-四甲基-
1H-环丙烷[a]萘
C15H24 1. 10
429
第 6 期 吴林芬等:香格里拉产小叶杜鹃花挥发性成分的 GC-MS分析
52 42. 90
(4aR)-3,4,4a,5,6,7,8,8aα-八氢-1,4aβ-二甲基-7-(1-甲
基亚乙基)萘
C15H24 1. 22
53 43. 80 β-甜没药烯 C15H24 0. 51
54 44. 26 顺-α-古巴烯-8-醇 C15H24O 0. 20
55 44. 62 (+)-γ-古芸烯 C15H24 0. 34
56 45. 11 1,2,3,4,5,6,7,8-八氢-3,8,α,α-四甲基甘菊蓝-5-甲醇 C15H24 0. 34
57 45. 70 愈创木烯 C15H24 0. 36
58 47. 26 绿叶烯 C15H24 0. 46
59 47. 69 5-异乙烯基-3,8-二甲基-1,2,3,3a,4,5,6,7-八氢甘菊蓝 C15H24 0. 23
60 50. 59 顺-1,2-二甲基-4,5-二乙基环己烯 C12H23 0. 24
61 53. 36 十六醛 C16H32O 0. 19
62 55. 63 (E)-9-十六烯-1-醇 C16H32O 3. 61
63 57. 63 香叶基芳樟醇 C20H34O 0. 13
64 58. 40 棕榈酸 C16H32O2 0. 38
65 59. 16 4-戊基苯甲酰氯 C12H15ClO 1. 04
66 60. 29 硬酯醛 C18H36O 0. 19
67 61. 67 7-甲氧基-2,2-二甲基-3-色烯 C12H14O2 6. 26
68 62. 47 1-Heneicosyl formate C22H44O2 4. 60
69 63. 09 正二十烷 C20H42 6. 11
70 63. 70 (Z)-氧代环十七碳-8-烯-2-酮 C16H28O2 0. 25
71 64. 56 香叶基香叶醇 C20H34O 0. 28
72 70. 04 正二十三烷 C23H48 9. 51
73 72. 01 3-(2,4-二氯苯基)-3-氧丙酸乙酯 C11H10Cl2O3 0. 33
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(责任编辑 李 方)
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