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GC-MS分析秀丽海桐叶挥发油成分



全 文 :收稿日期:2009-03-09
修回日期:2010-04-06
作者简介:黄云峰(1980-),男 ,助理研究员, 主要从事药用植物资源调
查及保育工作。
*广西青年基金资助项目(桂科青 0832076)资助。
广西科学 GuangxiSciences2011, 18(1):59 ~ 60, 63
GC-MS分析秀丽海桐叶挥发油成分*
AnalysisoftheChemicalConstituentofVolatileOilfrom
LeavesofPitosporumpulchrum(Pittosporaceae)byGC-
MS
黄云峰 ,李振麟 ,赖茂祥 ,胡琦敏
HUANGYun-feng, LIZhen-lin, LAIMao-xiang, HUQi-min
(广西中医药研究院 ,广西南宁 530022)
(GuangxiInstituteofTraditionalMedicalandPharmaceuticalSciences, Guangxi, Nanning, 530022,
China)
摘要:采用水蒸气蒸馏法提取秀丽海桐(PittosporumpulchrumGagnep.)叶中的挥发油 , 应用 GC-MS联用技术进
行挥发油成分分析。结果从秀丽海桐叶挥发油中分离出 51个组分 , 确认出其中的 37种成分 , 其主要成分为 α-
蒎烯(29.27%)、β-蒎烯(17.84%)、坎烯(3.90%)和桃金娘烯醇(3.60%)。确认的 37种成分为首次从该植物
中鉴定出来。
关键词:成分分析 秀丽海桐 挥发油 气-质联用
中图法分类号:O657.7  文献标识码:A  文章编号:1005-9164(2011)01-0059-02
Abstract:ThevolatileoilfromtheleavesofP.pulchrumwasextractedbyhydrodistilationmethodand
theconstituentswereanalysedwithcapilarygaschromatographyandGC-MS-DS.51 compoundswere
obtainedand37 ofthemwereidentified.α-Pinene(29.27%), β-Pinene(17.84%), Camphene(3.
90%)andMyrtenol(3.60%)werethemajorchemicalconstituentsofvolatileoilfromtheleavesofP.
pulchrum.Amongthe51 compounds, 37 ofthemwerefirstidentifiedfromthisplant.
Keywords:constituentanalysis, Pittosporumpulchrum, volatileoil, GC-MS
  秀丽海桐(PitosporumpulchrumGagnep.)为海
桐花科(Pitosporaceae)植物 ,常绿灌木 ,产于广西龙
州 、大新 、马山 、都安 、隆安等地 ,越南北部亦有分布 ,
为典型的石灰岩植物 ,多生于石山悬崖或山顶阳光充
足的地方[ 1] 。由于其体内含有挥发油 ,燃烧时火势
会特别旺 ,而且发出像小鞭炮炸响的声音 ,因此当地
人称该树为 “炮仗树”。该植物是广西壮族人民习惯
用药之一 , 《广西中药资源名录 》和 《中国中药资源志
要 》都有收载 ,壮族民间常用其外治骨折及跌打肿
痛 [ 2, 3] 。查阅相关文献 ,该植物至今未见有关化学成
分的报道。
1 实验部分
1.1 主要原料与仪器
  秀丽海桐叶药材于 2009年 7月采自广西马山
县 ,经广西中医药研究院赖茂祥研究员鉴定为海桐花
科的秀丽海桐(PitosporumpulchrumGagnep.)的叶
子 ,凭证标本保存于广西中医药研究院标本馆(GX-
MI),采集号 31404。所有溶剂均为国产分析纯试剂 。
分析仪器主要为 HP5890气相色谱仪和 HP6890GC/
5973MS气相色谱-质谱联用仪(美国安捷伦公司出
品)。
1.2 实验方法
1.2.1 挥发油的提取
  取新鲜海桐花科叶 1.0kg,切碎 ,用水蒸气蒸馏
法提取挥发油 ,无水硫酸钠干燥 ,得 1.1ml淡黄色 、具
有浓郁气味的透明油状液体 ,鲜叶中挥发油含量为
59广西科学 2011年 2月 第 18卷第 1期
DOI :10.13656/j.cnki.gxkx.2011.01.001
0.11%,封装备用 。
1.2.2 测试条件
  色谱柱为 HP-5MS石英毛细管柱(30 mm×0.25
mm×0.25 m), 柱温 80 ~ 240℃, 程序升温 3℃·
min-1 ,柱流量为 1.0ml/min,进样口温度为 250℃,柱
前压为 100kPa,进样量为 0.05 l,分流比为 10∶1,
载气为高纯氦气 。电离方式为 EI,电子能量 70eV,传
输线温度 250℃, 离子源温度 230℃, 四极杆温度
150℃,质量范围 35 ~ 450。采用 wiley7n.l标准谱库 ,
计算机检索定性 。
2 结果
  在测试条件下对试样进行 GC-MS测试 ,测得秀
丽海桐叶中挥发油的总离子流 (TIC)如图 1所示 。
经 GC-MS检测 ,所测成分的质谱图经计算机质谱数
据库检索 ,按各色谱峰的质谱裂片图与文献核对 ,对
基峰 、质荷比和相对丰度等进行比较 ,并结合有关图
谱解析 ,分别对各色谱峰加以确认 ,从而鉴定出秀丽
海桐叶挥发油中大部分的化学成分 。采用面积归一
化法测得各组分的相对百分含量 。结果从秀丽海桐
叶挥发油中分离出 51个组分 ,确认了其中的 37种成
分 ,占挥发油总量的 77.28%(表 1)。分析结果表
明 ,秀丽海桐叶挥发油的主要化学成分为 α-蒎烯
(29.27%)、β-蒎烯(17.84%)、坎烯(3.90%)和桃金
娘烯醇(3.60%),其中 37个成分首次从该植物中鉴
定出来 。
图 1 样品的总离子流(TIC)
Fig.1 Totalioncurrent(TIC)ofthesample
表 1 秀丽海桐叶挥发油成分的 GC-MS分析结果
Table1 Analysisofchemicalconstituentsofvolatileoilfrom
leavesofP.pulchrum
序号No. 化合物Compounds 百分含量Relativecontent(%)
1 α-侧柏烯 α-Thujene 0.67
2 α-蒎烯*α-Pinene 29.27
3 莰烯 Camphene 3.90
4 马鞭草烯 Verbenene 0.10
续表 1
Continuedtable1
序号No. 化合物Compounds 百分含量Relativecontent(%)
5 香桧烯 Sabinene 1.30
6 β-蒎烯* β-Pinene 17.84
7 月桂烯 Myrcene 0.30
8 1, 5, 8-对-薄荷三烯 1, 5, 8-p-menthatriene 0.05
9 乙酸 3-己烯酯(Z)-3-hexene-1-olacetate 0.02
10 α-水芹烯 α-Phelandrene 0.04
11
对-聚伞花素 1-Methyl-4-(1-methylethyl)-benzene 2.11
12 柠檬烯*Limonene 1.67
13
2, 2, 4-三甲基-3-环戊烯-1-乙醛 Fencholenicaldehyde 0.55
14 芳樟醇*L-linalool
15
α-蒎烯氧化物 2, 7, 7-trimethyl-3-oxatricyclo[ 4.1.1.02, 4] octane 1.17
16 α-龙脑烯醛 α-Campholenealdehyde 1.24
17 反-松香芹醇 trans-Pinocarveol 3.42
18 马鞭草烯醇 Verbenol 1.54
19
2-亚甲基-6, 6-二甲基双环 [ 3.2.0]庚-3-醇
2-methylene-6, 6-dimethyl-bicyclo[ 3.2.0]heptan-3-ol 0.51
20 松香芹酮 Pinocarvone 2.01
21 松油-4-醇 Terpinene-4-ol 0.81
22 4-甲基苯乙酮 1-(4-methylphenyl)-ethanone
23 α, α, 4-三甲基苯甲醇 α, α-Cymen-8-ol 0.48
24 α-松油醇 α-Terpineol 0.70
25 桃金娘烯醇 Myrtenol 3.60
26 马鞭草烯酮 L-verbenone 1.16
27 香芹醇 L-carveol 0.38
28 外-2-羟基桉叶素 Exo-2-Hydroxycineole 0.19
29 百里香酚甲醚 Carvacrolmethylether 0.18
30
香芹酚甲醚 1-methoxy-4-methyl-2-(1-methyl-ethyl)-benzene 0.11
31 香芹酮 Carveone 0.11
32 乙酸龙脑酯 Bronylacetate 0.16
33 枯茗醇 Cuminylalcohol 0.17
34 α-澄椒烯 α-Cubebene 0.22
35
5-羟基-α, α, 4-三甲基-3-环己烯-1-甲醇Trans-Sobrerol 0.58
36 β-榄香烯 β-Elemene 0.35
37 β-芹子烯 β-Selinene 0.37
“*”为与海桐花头香挥发油共有的化学成分。 *:Thecommoncom-poundscomparedwithalabastrumofP.tobira
(下转第 63页 Continueonpage63)  
60 GuangxiSciences, Vol.18 No.1, February2011
  由表 4可以看出 ,反应温度为 85℃时 ,产品收率
达到最大值 。其后 ,随着反应温度的上升 ,产品收率
反而减少。这是反应温度过长 ,副反应增多所致。
2.5 催化剂的重复使用性能
  由于十六烷基三甲基溴化铵难溶于水 ,易溶于
苯 ,直接用含有催化剂的苯层进行重复催化合成试验
(在最佳反应条件下进行 )第一次产品收率为 48.
33%,第二次明显下降至 39.21%。因此 ,十六烷基
三甲基溴化铵具有一定的重复催化性能。因为十六
烷基三甲基溴化铵在 2-氯苯酚中有一定的溶解度 ,
所以 ,在使用过程中会逐步流失 ,以及催化剂表面酸
性中心被有机物污染所致 ,造成重复使用过程中产品
收率逐渐下降 ,只要其后稍补加十六烷基三甲基溴化
铵 ,就会使产品收率进一步提高 。
2.6 产品的分析
  本方法合成的产品为白色晶体 , 熔点为 144 ~
145℃,与文献值 146 ~ 147℃相符 [ 1] 。其红外图谱如
图 1所示 ,红外光谱(IR, KBr)吸收峰(cm-1)的归属
为:1246.23(S, Ar-OR)、1589.04(S, C=C)、
图 1 2-氯苯氧乙酸红外图谱
Fig.1 Infraredspectrumof2-chlorophenoxyaceticacid
1743.50(S, C=0)、1372.98(-CH3)、2920.03(S, -
OH)、2791.93(S, -CH2)、756.55(S,苯环邻双取
代)。元素分析测试结果为(C9 H10 O3)%:C51.72
(计算值 51.49), H3.93(计算值 3.78),与目标化合
物结构吻合。分析结果表明该产品是 2-氯苯氧
乙酸。
3 结论
  以十六烷基三甲基溴化铵为催化剂 ,可以快速地
合成 2-氯苯氧乙酸 ,其最佳反应条件为:2-氯苯酚 /氯
乙酸摩尔比 =1∶4,催化剂用量为 0.3g, 反应时间
3.5h,反应的温度 85℃。产品收率为 50.50%,而且
催化剂的重复利用率也比较高 。这种方法大大缩短
了反应时间 ,催化剂用量少而且可以重复利用 ,反应
条件温和 ,投料比合理 ,操作简便 ,是快速合成 2-氯
苯氧乙酸的有效方法。
参考文献:
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[ 3]  李丕高 , 周玉强.微波辐射合成 2-萘氧乙酸 [ J] .农药 ,
2007, 46(2):103-104.
[ 4]  彭安顺 , 赵长恩.固载聚乙二醇催化合成 α-萘氧乙酸
[ J] .当代化工 , 2003, 32(2):73-75.
[ 5]  刘贤贤 , 覃雯.新型相转移催化合成 α-萘氧乙酸的研究
[ J] .柳州师专学报 , 2004, 19(4):117-118.
(责任编辑:邓大玉)  
(上接第 60页 Continuefrompage60)
3 结论
  应用 GC-MS联用技术进行秀丽海桐叶挥发油成
分分析 ,结果从挥发油中分离出 51个组分 ,确认出其
中的 37种成分 ,其主要成分为 α-蒎烯(29.27%)、β-
蒎烯 (17.84%)、坎烯 (3.90%)和桃金娘 烯醇
(3.60%)。确认的 37种成分为首次从该植物中鉴
定出来 。秀丽海桐叶的挥发油与已经报道的同属植
物海桐 [ Pitosporumtobira(Thunb.)W.T.Aiton]花
的挥发油成分[ 4]相比 ,只有 4个成分相同;与同属的
狭叶海桐 (Pittosporumglabratumvar.nerifolium)
根的挥发油成分 [ 5] 相比 ,则无一种成分是相同的 。
本文阐明了秀丽海桐挥发油的化学基础 ,为该药用植
物进一步开发和利用提供科学依据。
参考文献:
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(责任编辑:邓大玉)  
63广西科学 2011年 2月 第 18卷第 1期