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云南草蔻和长柄山姜挥发油的化学成分分析



全 文 :植物资源与环境学报 2006, 15(3):73-74       
JournalofPlantResourcesandEnvironment     
    云南草蔻和长柄山姜挥发油的化学成分分析
纳 智
(中国科学院西双版纳热带植物园 , 云南 勐腊 666303)
ChemicalconstituentanalysisofvolatileoilsfromrhizomeofAlpiniablepharocalyxandA.kwangsiensis NAZhi
(XishuangbannaTropicalBotanicalGarden, theChineseAcademyofSciences, Mengla666303, China), J.PlantResour.
&Environ.2006, 15(3):73-74
Abstract:ThevolatileoilsfromrhizomeofAlpiniablepharocalyxK.Schum.andA.kwangsiensisT.L.WuetSenjenwereextractedbysteamdistilationandanalyzedbygaschromatography-massspectrometry.Theresultsindicatethatcinnamic
acidmethylester, asthemaincomponent, makesup90.88% and94.54% ofoilsfromA.blepharocalyxandA.kwangsiensis, respectively.Apartfromcinnamicacidmethylester, thereareother20 samecomponentsintwovolatileoils,
showingthattwoplantsarecloserelationshipfromthepointofchemotaxonomy.TheseresultsprovidebasicdataforchemotaxonomyandcomprehensiveutilizationofA.blepharocalyxandA.kwangsiensis.
关键词:云南草蔻;长柄山姜;挥发油;肉桂酸甲酯
Keywords:AlpiniablepharocalyxK.Schum.;A.kwangsiensisT.L.WuetSenjen;volatileoil;cinnamicacidmethylester
中图分类号:Q946.85;Q949.97  文献标识码:A  文章编号:1004-0978(2006)03-0073-02
  云南草蔻(AlpiniablepharocalyxK.Schum.)和长柄山姜
(A.kwangsiensisT.L.WuetSenjen)均为姜科山姜属多年生
草本植物。云南草蔻 ,又名小草蔻 , 产自云南南部及西部 ,生
于海拔 100 ~ 1 000 m的疏林中;长柄山姜主要分布在广东 、
广西 、贵州和云南 , 生于山谷中林下阴湿处 , 海拔 580 ~ 680
m[ 1] 。云南草蔻是傣药品种之一 , 种子以草豆蔻之名入药 ,
根茎则用于治疗腹胀 、腹部冷痛 [ 2] ;长柄山姜根茎可治脘腹
冷痛 、胃寒呕吐 [ 3] 。到目前为止 , 有关云南草蔻和长柄山姜
根茎挥发油成分的研究尚未见报道。作者采用气相色谱 -
质谱联用技术对产自云南西双版纳的云南草蔻和长柄山姜
根茎的挥发油化学组成进行了定性定量研究 , 以期为这 2种
植物的化学分类及开发和综合利用提供科学依据。
1 材料和方法
1.1 材料
气相色谱 -质谱联用仪(FinniganTraceDSQ, Thermo
ElectronInc., USA)。
云南草蔻和长柄山姜根茎于 2005年 8月采自中国科学
院西双版纳热带植物园内 ,由王洪高级实验师鉴定。
1.2 实验方法
1.2.1 挥发油的提取 根茎阴干后粉碎 , 各取 120 g, 水蒸
汽蒸馏 4 h, 收集油层和部分水层 , 用重蒸乙醚萃取 5次 , 合
并乙醚萃取液 , 无水硫酸钠干燥 , 挥干乙醚后得到有特殊气
味的淡黄色挥发油 , 得油率(W/W)分别为 1.21%(云南草
蔻)和 0.58%(长柄山姜)。
1.2.2 气相色谱 -质谱联用分析条件 气相色谱条件:色
谱柱为 DB-5MS毛细管柱(30 m×0.25 mm×0.25μm);柱
温采用程序升温 ,起始温度 40℃, 以 4℃· min-1升至 180℃,
再以 8℃ · min-1升至 220℃, 保持 5 min。 汽化室温度
230℃, 载气为高纯氦气 , 载气流速 1.0 mL· min-1 , 进样量
0.4 μL(乙醚稀释液), 分流比 30 ∶1。
质谱条件:离子源为 EI源 , 电离能量 70eV,离子源温度
200℃, 接口温度 250℃, 电子倍增管电压 1 281 V,扫描范围
35 ~ 500amu,溶剂延迟 2 min。
1.2.3 定性定量分析 利用计算机检索 NIST02标准质谱
图库 , 人工解析及查对有关资料 [ 4] ;采用峰面积归一化法计
算出各成分在挥发油中的相对含量。
2 结果和讨论
从云南草蔻挥发油中分离出 42个峰 ,鉴定出其中 34个
成分;从长柄山姜挥发油中分离出 36个峰 , 鉴定出其中 31
个成分。结果见表 1。
云南草蔻挥发油中已鉴定出的 34个成分的含量占挥发
油总量的 99.30%,主要成分是肉桂酸酯类 、单萜烯 、倍半萜
烯及其含氧衍生物 , 其中肉桂酸甲酯占挥发油总量的
90.88%;17个单萜成分占挥发油总量的 6.18%, 其中含量
最高的成分是冰片(3.26%);7个倍半萜成分占挥发油总量
的 0.57%, 其中含量最高的成分是 α-杜松醇(0.13%)。长
柄山姜挥发油中已鉴定出的 31个成分的含量占挥发油总量
的 99.59%,主要成分也同样是肉桂酸酯类 、单萜烯 、倍半萜
收稿日期:2005-12-13
作者简介:纳 智(1973-),男,回族 ,云南昆明人 ,博士 ,副研究员 ,
主要从事天然产物化学研究工作。
表 1 云南草蔻和长柄山姜挥发油的化学成分
Table1 ConstituentsofvolatilesoilsfromrhizomeofAlpiniablepharocalyxK.Schum.andA.kwangsiensisT.L.WuetSenjen
保留时
间 /min
Retention
time
化合物
Compound
分子式
Molecular
formula
相对含量 /%1)
Relativecontent1)
AB AK
保留时
间 /min
Retention
time
化合物
Compound
分子式
Molecular
formula
相对含量 /% 1)
Relativecontent1)
AB AK
7.60 α-pinene C10H16 0.01 0.04 19.52 hydrocinnamic acid methylester
C10H12O2 0.05 0.03
9.02 β-pinene C10H16 0.05 0.28 19.79 bornylacetate C12H20O2 0.02 -
10.01 α-phelandrene C10H16 0.01 - 21.11 indole C8H7N 0.22 0.04
10.80 D-limonene C10H16 0.04 - 21.86 α-terpinylacetate C12H20O2 0.12 0.02
10.85 β-phelandrene C10H16 0.13 0.38 24.40 cinnamicacidmethylester C10H10O2 90.88 94.54
11.84 τ-terpinene C10H16 0.02 - 24.26 caryophylene C15H24 - 0.13
12.80 terpinolene C10H16 0.03 - 24.67 α-bergamotene C15H24 - 0.03
13.37 linalool C10H18O 0.09 0.91 25.48 α-caryophylene C15H24 0.08 0.69
14.03 fenchol C10H18O 0.03 0.03 25.94 cinnamicacidethylester C11H12O2 0.47 0.04
14.80 trans-(-)-pinocarveol C10H16O 0.73 0.51 26.22 β-chamigrene C15H24 - 0.07
15.00 cis-verbenol C10H16O 0.05 0.02 26.29 τ-selinene C15H24 0.05 -
15.30 3-methylcamphenilol C10H18O 0.06 - 26.46 eudesma-4(14), 11-diene C15H24 0.05 -
15.55 pinocarvone C10H14O - 0.04 26.57 α-cedrene C15H24 - 0.05
15.97 borneol C10H18O 3.26 0.32 26.95 β-bisabolene C15H24 - 0.05
16.07 3-pinanone C10H16O 0.03 0.05 27.33 (-)-α-panasinsen C15H24 0.06 0.02
16.22 (-)- 4-terpineol C10H18O 0.61 0.12 27.43 β-sesquiphelandrene C15H24 - 0.07
16.47 cryptone C9H14O 0.09 0.09 28.57 (±)-trans-nerolidol C15H26O - 0.35
16.78 α-terpineol C10H18O 1.08 - 29.20 caryophyleneoxide C15H24O 0.10 0.03
17.19 verbenone C10H14O 0.04 - 31.29 α-cadinol C15H26O 0.13 -
17.49 fenchylacetate C12H20O2 0.50 0.31 31.54 eudesm-7(11)-en-4-ol C15H26O 0.10 0.05
18.94 3-hydroxyoctanoicacid
methylester
C9H18O3 0.06 - 40.72 phytol C20H40O 0.05 -
 1)AB:A.blepharocalyx;AK:A.kwangsiensis
烯及其含氧衍生物 , 其中肉桂酸甲酯占挥发油总量的
94.54%;13个单萜成分占挥发油总量的 3.00%,其中含量最
高的是芳樟醇(0.91%);11个倍半萜成分占挥发油总量的
1.54%,其中含量最高的是 α-石竹烯(0.69%)。除主成分
肉桂酸甲酯外 , 2种挥发油中还含有 20种相同成分 , 从化学
分类学角度看 , 2种植物应属近缘种 , 这与《中国植物志》中
的结论 “云南草蔻和长柄山姜同属艳山姜亚属 , 而且亲缘较
近” [ 1]相一致。
云南草蔻和长柄山姜根茎挥发油含量较高 , 分别达到
1.21%和 0.58%,其中肉桂酸甲酯又分别占挥发油总量的
90.88%和 94.54%, 由于肉桂酸甲酯具有新鲜的果实香味 ,
可作为制造香水香精及皂用香精的常用香剂 , 也可用于食用
香精 [ 5, 6] 。因此 , 云南草蔻和长柄山姜都具有很高的开发价
值 , 可用作香精香料的新资源植物。
致谢:中国科学院西双版纳热带植物园动植物关系研究组提
供 GC-MS测试条件 ,特此致谢。
参考文献:
[ 1]  中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志第六十六卷
第二分册[ M] .北京:科学出版社 , 1981.89-91.
[ 2]  中国医学科学院药物研究所.中药志 (第三册)[ M] .北京:
人民卫生出版社 , 1993.15.
[ 3]  云南省药材公司.云南中药资源名录 [ M].北京:科学出版
社 , 1993.657.
[ 4]  丛浦珠.质谱学在天然有机化学中的应用 [ M].北京:科学出
版社 , 1987.197-212.
[ 5]  许戈文 , 李步青.合成香料产品技术手册 [ M] .北京:中国商
业出版社 , 1996.365-366.
[ 6]  济南市轻工业研究所.合成食用香料手册 [ M].北京:轻工业
出版社 , 1985.636.
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