全 文 ：2006年 3月March2006 色 谱ChineseJournalofChromatography
Vol.24 No.2
185 ～ 187
收稿日期:2005-04-06
第一作者:郝德君 ,男 ,博士 ,副研究员 ,主要从事昆虫化学生态学研究.
通讯联系人:戴华国 ,男 ,教授 ,博士生导师 , E-mail:daihg@njau.edu.cn.
基金项目:上海市科委科技攻关项目(03DZ19319).
气相色谱 /质谱法分析柏树叶挥发油的化学成分
郝德君 1 , 　张永慧1 , 　戴华国 1 , 　王　焱 2
(1.南京农业大学植物保护学院 , 江苏 南京 210095;2.上海市林业总站 , 上海 200072)
摘要:采用水蒸气蒸馏技术提取了 3种柏树叶的挥发油 , 经气相色谱 /质谱分析 , 共分离和鉴定了 64种化学成分 ,
其主要成分为萜烯类 , 其他成分为烷烃类 、醇类 、酚类和酯类等。其中圆柏树叶中分离鉴定出 33种挥发性成分 ,主
要萜类为桧烯 (20.99%)和柠檬烯 (19.78%);中山柏树叶中分离鉴定出 37种挥发性成分 , 主要为 α-蒎烯
(10.39%)、桧烯(11.19%)和 δ-3-蒈烯(8.88%);龙柏树叶中分离鉴定出 37种挥发性成分 ,主要为柠檬烯(24.56%)
和 β-月桂烯(8.04%)。分离鉴定出 3种柏树叶的共有成分 14种。
关键词:气相色谱 /质谱;挥发油;中山柏;圆柏;龙柏
中图分类号:O658　　文献标识码:A　　文章编号:1000-8713(2006)02-0185-03　　栏目类别:研究论文
AnalysisofVolatileConstituentsinLeavesofThreeCypress
SpeciesbyGasChromatography/MassSpectrometry
HAODejun1 , ZHANGYonghui1 , DAIHuaguo1 , WANGYan2
(1.CollegeofPlantProtection, NanjingAgriculturalUniversity, Nanjing210095 , China;
2.ForestStationofShanghai, Shanghai200072 , China)
Abstract:Volatileoilsinleavesofthreecypressspecieswereextractedbyhydrodistilation
methodandanalyzedbygaschromatography/massspectrometry.Sixty-fourconstituentswere
separatedandidentified.Themajorityofthecomponentswerefoundtobemonoterpenesand
sesquiterpenes.Therewere33 , 37, 37 compoundsintheoilsofleavesofSabinachinensis
(L.)Ant, Cupressuslusitanica`zhongshan MilandSabinachinensis(L.)Ant.Cv.Kaizu-
ca, respectively.Fourteencompoundswerecommontothem, whichwerethujene, α-pinene,
camphene, sabinene, β-myrcene, α-terpinene, γ-terpinene, α-terpinolene, bornylacetate, β-
elemene, α-amorphene, germacreneD, δ-cadineneandelemol.Inaddition, eachspecieshad
particularcompounds.Themaincomponentswerefoundtobe:sabinene(20.99%), limonene
(19.78%)andbornylacetate(11.68%)forSabinachinensis(L.)Ant;α-pinene(10.39%),
sabinene(11.19%)andδ-3-carene(8.88%)forCupressuslusitanica`zhongshan Mil;lim-
onene(24.56%), β-myrcene(8.04%)forSabinachinensis(L.)Ant.Cv.Kaizuca.
Keywords:gaschromatography/massspectrometry(GC/MS);volatileoil;Cupressuslusi-
tanica`zhongshan Mil;Sabinachinensis(L.)Ant;Sabinachinensis(L.)
Ant.Cv.Kaizuca
　　柏科(Cupressaceae)植物对气候和土壤有较
强的适应能力 ,是传统的优良绿化树种和用材树
种 [ 1] 。中 山 柏 (Cupressuslusitanica `zhong-
shan Mil)是墨西哥柏 (Cupressuslusitanica
Mil)在我国的变种 ,它具有耐瘠薄 、耐寒 、抗风力强
等特性 , 常作为城市园林绿化树种和防护林树
种 [ 2] 。圆柏(Sabinachinensis(L.)Ant)及其栽
培变种龙柏 (Sabinachinensis(L.)Ant.Cv.
Kaizuca)萌芽力强 、耐腐朽 、耐修剪 ,是长江流域重
要的园林绿化树种[ 3, 4] 。它们还可用于房屋建筑及
制作家具 、文具 、工艺品等 ,其根 、茎 、叶均可提取柏
木油 ,枝 、叶还可入药 ,具有重要的经济价值。植物
挥发性物质可以影响昆虫的行为 ,是植物防御的重
要组成部分。国内外一些学者对植物挥发性物质的
色 谱 第 24卷
成分 、昆虫对挥发性物质的识别机制和挥发性物质
对昆虫行为的作用进行了大量研究 [ 5 ～ 7] 。探明植物
挥发性次生物质的性质及其作用机理 ,将有助于探
索 、提出新的害虫防治策略[ 8] 。本工作进行了 3种
柏树叶挥发性物质的分析研究 ,以期利用柏树的活
性物质开展害虫的监测和无公害防治 。
1　实验部分
1.1　材料来源
　　中山柏树叶采自上海市青浦区练塘镇防护林 ,
圆柏和龙柏树叶采自南京农业大学校园。
1.2　挥发油的提取
　　将采集的各种柏树的树叶分别洗净 ,自然晾干 ,
分别剪成 1 cm长的小段。称取 500 g放入改进的
水蒸气蒸馏装置[ 9]内 ,加入 1 000 mL去离子水 ,连
续蒸馏 4 h,馏出液用乙醚萃取 ,无水硫酸钠脱水 ,
然后旋转蒸发除去乙醚 ,得到具有浓郁芳香气味的
淡黄色透明油状物。进样前用正己烷将挥发油稀释
200倍 。
1.3　仪器及分析条件
　　HP6890-5973气相色谱 /质谱联用仪;蒸馏-萃
取装置;R2-201旋转蒸发仪 (上海中科机械研究
所);无水硫酸钠 、乙醚和正己烷均为分析纯 。
　　气相色谱条件:色谱柱为 HP-5石英毛细管柱
(30 m×0.25 mmi.d.×0.25 μm);进样口温度
230 ℃;检测室温度 250 ℃;载气为 He, 流速 1
mL/min;升温程序:柱温 50 ℃,保持 5 min, 以 5
℃/min速率升至 200 ℃,保持 5 min;无分流进样 ,
进样量为 2.0μL。
　　质谱条件:电子轰击(EI)离子源 ,电子能量 70
eV,离子源温度 250 ℃,质量扫描范围 40 ～ 500 u。
2　结果与分析
　　根据上述实验条件 ,得到 3种柏树叶挥发油的
总离子流图(略),采用峰面积归一化法求出挥发油
中各种组分的相对含量 ,应用质谱对各组分进行定
性分析 ,并与 NIST和 Wiley谱库对照 ,鉴定出 64种
化合物。结果见表 1。
表 1　3种柏树叶挥发油中的化学成分及其相对含量
Table1　Thevolatileconstituentsandtheirrelativecontentsinleavesofthreecypressspecies
tR/min Nameofcompound
Relativecontent/%
Sabinachinensis
(L.)Ant(圆柏)
Cupressuslusitanica
`zhongshan Mil(中山柏)
Sabinachinensis(L.)
Ant.Cv.Kaizuca(龙柏)
7.49 styrene(苯乙烯) - - 0.11
8.56 tricyclene(三环烯) 0.38 - 1.08
8.78 thujene(侧柏烯) 0.81 0.50 0.36
9.00 α-pinene(α-蒎烯) 1.57 10.39 1.05
9.50 camphene(莰烯) 0.42 0.16 1.04
10.48 sabinene(桧烯) 20.99 11.18 3.52
11.08 β-myrcene(β-月桂烯) 2.57 1.74 8.04
11.75 δ-3-carene(δ-3-蒈烯) - 8.88 -
11.92 α-terpinene(α-杜松烯) 0.78 1.55 0.30
12.21 benzene(苯) - 2.17 -
12.37 β-phellandrene(β-水芹烯) - 5.28
12.41 limonene(柠檬烯) 19.78 - 24.56
13.03 1, 3, 6-octatriene(辛三烯) 0.24 - -
13.04 trans-ocimene(罗勒烯) - - 0.15
13.37 γ-terpinene(γ-杜松烯) 1.63 2.01 0.68
14.33 α-terpinolene(α-异松油烯) 1.01 1.94 1.24
17.13 3-cyclohexen-1-ol(3-环己烯醇) 0.44 1.54 -
18.67 β-citronelol(β-香茅醇) - 2.66 -
20.37 bornylacetate(醋酸冰片酯) 11.68 0.67 26.01
21.33 2, 6-octadienoicacid(2, 6-辛二烯酸) - - 0.18
22.07 α-cubebene(α-澄椒烯) 0.50 - 0.17
22.79 copaene(古巴烯) 0.28 - -
23.03 β-bourbonene(β-波旁烯) 0.21 - 0.12
23.16 β-cubebene(β-澄椒烯) 2.33 - 0.36
23.20 β-elemene(β-榄香烯) 0.26 0.95 0.34
23.93 α-amorphene(α-紫穗槐烯) 4.96 1.61 0.34
23.94 trans-caryophylene(反式-石竹烯) - 1.35 0.74
24.25 thujopsene(罗汉柏烯) - 2.28 -
24.27 γ-elemene(γ-榄香烯) - - 0.30
24.61 germacreneD(大根叶烯 D) 1.84 1.12 2.25
24.81 α-humulene(α-律草烯) 0.51 - 0.39
24.85 β-farnesene(β-法呢烯) - 0.94 -
25.07 (+)-epi-bicyclosesquiphelandrene(二环代倍半水芹烯) - - 2.71
·186·
　第 2期 郝德君 ,等:气相色谱 /质谱法分析柏树叶挥发油的化学成分
表 1　(续)
Table1　(Continued)
tR/min Nameofcompound
Relativecontent/%
Sabinachinensis
(L.)Ant(圆柏)
Cupressuslusitanica
`zhongshan Mil(中山柏)
Sabinachinensis(L.)
Ant.Cv.Kaizuca(龙柏)
25.81 cadina-1, 4-diene(1, 4-杜松二烯) - - 0.30
25.85 2, 4, 6-octatriene(辛三烯) 0.82 -
25.91 aromadendrene(香橙烯) - - 0.88
25.96 α-muurolene(α-木罗烯) 2.03 - -
26.03 α-chamigrene(α-花柏烯) - 4.17 -
26.18 phenol(苯酚) 0.13 - 0.15
26.21 γ-curcumene(γ-姜黄烯) - 1.64 -
26.55 δ-cadinene(δ-卡蒂烯) 8.65 2.71 1.86
26.74 naphthalene(萘) 0.36 - -
26.86 α-cadinene(α-卡蒂烯) 0.85 - 0.22
27.12 elemol(榄香醇) 0.60 0.66 4.20
27.41 nerolidol(橙花叔醇) - 0.92 -
27.77 endo-1-bourbonanol(内-1-波旁醇) 1.13 - -
28.42 α-cedrol(α-柏木醇) - 0.54 -
28.57 oplopenone(防风根烯酮) 2.26 - -
29.07 2-naphthalenemethanol(萘甲醇) 0.92 - 0.64
29.30 τ-cadinol(τ-卡蒂醇) 3.46 1.87 -
29.30 τ-muurolol(τ-木罗醇) - 2.99 1.11
29.39 copaene(古巴烯) 0.53 0.38 -
29.51 β-eudesmol(β-桉油醇) - - 0.53
29.61 α-cadinol(α-卡蒂醇) 4.20 - 0.17
30.67 docosane(二十二烷) - - 0.17
31.00 trans-farnesol(反式-法呢醇) - 1.80 -
31.42 2, 6, 10-dodecatrienal(三烯醛) - 0.26 -
31.79 curcumene(姜黄烯) - 0.95 -
35.38 podocarpa-6, 13-diene(6, 13-罗汉松二烯) - 1.66 -
36.23 kaur-15-ene(15-贝壳杉烯) - 5.98 -
37.38 kaur-16-ene(16-贝壳杉烯) - 1.25 -
38.37 phenanthrene(水芹烯) - 0.52 -
38.65 2-phenanthrenol(菲酚) - - 0.45
39.91 ferruginol(铁锈醇) - - 0.65
　　由表 1可知 ,圆柏叶中分离鉴定出的挥发性组
分为 33种 ,中山柏叶 37种 ,龙柏叶 37种。 3种柏
树叶的共有组分 14种 ,其中萜烯类 13种 ,酯类 1
种 ,但各组分含量有较大差异 。此外 , 3种柏树叶还
具有各自的特异性组分。可以看出 ,不同树种或同
种不同种源的树木在挥发性化学物质的组分类别和
含量上有明显差异。
　　萜烯类化合物是植物挥发油的主要成分 ,常常
是昆虫搜索寄主的信息化合物。本工作研究表明 ,
圆柏中的主要萜类为桧烯 (20.99%)和柠檬烯
(19.78%);中山柏中主要为 α-蒎烯(10.39%)、桧
烯(11.18%)和 δ-3-蒈烯(8.88%);龙柏中主要为
β-月桂烯(8.04%)和柠檬烯(24.56%)。由于植物
本身是一动态环境 ,植物的年龄 、生理状态 、空间分
布 、季节性 、土壤 、光照等等的变化 ,均能影响植物的
挥发性物质的组成[ 10] ;且不同提取方法获得的植物
挥发性物质在组成和含量上也有差异 ,因此 ,我们将
结合其他提取方法 ,进一步确定上述 3种植物中的
挥发性物质的组成和含量 ,为柏树害虫的综合治理
提供一些参考数据。
参考文献:
[ 1] 　JiangZeping, WangHuoran.ActaPhytotaxonomicaSinica
(江泽平 , 王豁然.植物分类学报), 1997, 35(3):236
[ 2] 　JiangZeping, WangHuoran.ForestResearch(江泽平 , 王
豁然.林业科学研究), 1997, 10(3):244
[ 3] 　WangQiming, WuLicai, YuJinzhu, SunYulin, WuZheng-
min, FengPeixi, XuDejue, LiYongzhong, XuXiaoping,
WuJinxi, etal.JournalofJiangsuForestryScience＆Tech-
nology(汪企明 , 吴礼才 , 余金柱 , 孙玉林 , 吴政民 , 冯沛熙 ,
许德珏 , 李永忠, 许晓平 , 吴进喜 , 等.江苏林业科技),
1992, 19(1):1
[ 4] 　ZhangYi, MingJun.JournalofHubeiAgriculturalColege
(张义 , 明军.湖北农学院学报), 1992, 21(1):25
[ 5] 　HanksLM.AnnRevEntomol, 1999, 44:483
[ 6] 　SucklingDM, GibbAR, DalyJM, ChenD, Brockerhoff
EG.JChemEcol, 2001, 27(6):1 091
[ 7] 　ZhangYing, YanFushun.ActaEntomologicaSinica(张瑛 ,
严福顺.昆虫学报), 1998, 41(2):204
[ 8] 　FanHui, JinYouju, LiJiquan, ChenHuajun.Journalof
BeijingForestryUniversity(樊慧 , 金幼菊 , 李继泉 , 陈华君.
北京林业大学学报), 2004, 26(3):76
[ 9] 　WangYunyun, DongGe, LiuWeibin.JilinForestryScience
andTechnology(王云云 , 董戈 , 刘卫斌.吉林林业科技),
2002, 31(3):51
[ 10] 　DuYongjun, YanFushun.ActaEntomologicaSinica(杜永
均 , 严福顺.昆虫学报), 1994, 37(2):233
·187·