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白兰花挥发性物质GC/MS分析



全 文 : - 50 - http://xb.szpt.edu.cn
DOI:10.13899/j.cnki.szptxb.2016.01.011

白兰花挥发性物质 GC/MS 分析

衣晓明 1,宋述芹 2,谷 茂 1
(1.深圳职业技术学院, 广东 深圳 518055;2.赤峰学院,内蒙古 赤峰 024000)

摘 要:利用顶空固相微萃取技术(SPME)吸附采集白兰花在一年内不同月份释放的挥发性物质,通过
GC/MS技术分析,共鉴定出49种化合物,其中31种萜类化合物,6种烷烃类化合物,5种酯类化合物,4种醇类
化合物,1种氮类化合物和其他共6大类物质.从一年中测定的4个月份来看,白兰花在8月和10月份释放的挥发
性物质种类较多.
关键词:白兰花;挥发性物质;固相微萃取;气相色谱/质谱联用(GC/MS)
中图分类号:TQ654.2 文献标志码:A 文章编号:1672-0318(2016)01-0050-04

白兰(Michelia alba DC.)又名白玉兰,属
含笑属木兰科常绿乔木,主产于我国的西部和东南
部,白兰花、叶、茎均含有挥发性芳香物质,树形
好,四季呈香,是珍贵的景观观赏芳香植物[1].研
究表明,白兰花浸膏可调配各种花香香精、化妆香
精、香水等[2].目前对白兰花的挥发性物质,主要
针对提取精油的研究较多,大都是用水蒸气蒸馏法
或其改进技术提取白兰花精油,分析其化学成分
[3-5],未有对生长状态的白兰花的挥发性物质进行
测定,不足以反映自然生长条件下白兰花挥发性物
质的挥发状况.本研究采用自然生长条件下的白兰
花,测定其在一年中不同时段挥发性物质的释放动
态,以期为保健型园林建设及白兰的景观配置、住
宅区环境美化等提供科学依据.
1 材料与方法
1.1 供试材料与取样方法
供试材料:白兰叶,采自深圳职业技术学院
西丽湖校区.
取样方法:分别在5月、8月、10月、12月采
摘新鲜白兰花,每次采花后及时进入实验.
1.2 实验技术与仪器条件
实验技术与仪器设备见文献[6].


1.3 分析方法
利用NIST谱库检索实验获得质谱图中显现的
挥发性物质,通过保留指数定性法验证质谱检索结
果;用峰面积归一化法定量分析挥发性物质.
2 结果与分析
1)白兰花挥发性物质的释放动态.图1是白兰
花挥发性物质分别在5月、8月、10月和12月的总离
子流.由图1可见,4次测定的白兰花挥发性物质总
离子流有效峰出现的个数、时间和强度有明显差
异.8月份总离子流强度在前30 min较5月份明显增
强,30 min以后减弱;10月份与8月份比较接近,10
月份的总离子流图以18~25 min有效峰较多,25 min
以后明显减弱,基本无有效峰;12月份较前3个月份







t/min
自上而下测试时间分别5,8,10和12月
图1 白兰花释放挥发性物质的总离子流图


深圳职业技术学院学报
2016 年第 1 期
No.1, 2016
收稿日期:2015-11-10
作者简介:衣晓明(1981-),女,山东烟台人,助理研究员,硕士,主要研究方向为植物学.

http://xb.szpt.edu.cn 深圳职业技术学院学报 2016,15(1) - 51 -
总离子流有效峰数量明显少,强度最弱.
2)扣除本底空气中的杂质,从新鲜白兰花
中测定出49种挥发性物质(见表1),主要有萜类、
醇类、酯类、烷烃类、氮类和其它类等共6大类物
质,以萜类物质含量最高.
(1)白兰花中共鉴定出31种萜类物质,是
白兰花挥发性物质的主要成分.5月份到8月份,
萜类物质的释放量从35.85%增加到57.48%,8月
份达最大释放量,10月份到5月份萜类物质的释
放呈下降趋势.萜类物质主要包括石竹烯、α-
蒎烯、β-蒎烯、月桂烯等.石竹烯具有平喘、抗
菌等作用,α-蒎烯、β-蒎烯具有消炎镇痛、解热、
抗菌的功效,月桂烯具有令人愉快的、清淡的香
脂气味[3].
(2)白兰花中共鉴定出4种醇类物质,以芳
樟醇为主.芳樟醇气味纯正、圆和,甜润、幽雅,
有镇静、降血压、镇咳祛痰、抗菌、抗病毒等作
用[3].随着季节的变化,醇类物质的成分和含量发
生明显变化:5月,醇类物质释放量达到最大值
35.88%,以芳樟醇和苯基乙醇为主,顺式-芳樟醇氧
化物仅在5月有少量释放;8月则几乎没有醇类物质
释放,释放量仅有0.52%;10月和12月醇类物质释
放量增加至11.76%和12.65%,均以芳樟醇和苯基乙
醇为多.
(3)白兰花中共鉴定出5种酯类化合物,主要
以2-甲基-2-丁酸甲酯为主,其感官特征具有醚香、
果香、青香.8月份释放量最低15.08%;5月和10月
2-甲基-2-丁酸甲酯的释放量增加,12月份释放量达
到最大值29.47%.其他酯类释放量较低.说明2-甲
基-2-丁酸甲酯的释放量变化代表整个酯类物质的
释放动态.
白兰花挥发性物质中的萜类、醇类和酯类物质
在每个月份的挥发性物质中所占比例均超过 70%,
其他 3 类物质所占比例较少.
表1 不同月份白兰花释放挥发性物质的组成
5 月 8 月 10 月 12 月 序号 化合物 分子量
相对质量分数(%)
萜类物质:
1 1R-α-蒎烯 136 0.17 0.14 0.45 0.14
2 β-蒎烯. 136 0.25 0.73 0.26 0.11
3 柠檬烯 136 - 0.24 0.45 0.12
4 β-月桂烯 136 8.87 12.81 0.53 0.06
5 1,8-桉叶油素 136 0.5 0.54 0.75 0.21
6 3,7-二甲基-1,3,6-辛烯(E) 136 0.67 2.49 2.77 2.35
7 3,7-二甲基-1,3,6-辛烯(Z 136 1.18 2.37 3.89 2.54
8 3,7,7-三甲基-环[4.1.0]庚-2-烯 136 - - 0.65 0.47
9 1-甲基-4-(1-甲基亚乙基)-环己烯 136 - 0.2 0.18 2.92
10 (+)-4-蒈烯(+) 136 4.98 0.8 3.04 -
11 α 荜澄茄苦素. 204 0.15 0.32 0.85 0.64
12 衣兰烯 204 0.94 0.6 - 1.02
13 古巴烯、胡椒烯 204 1.11 1.5 0.4 1.82
14 罗勒烯 204 - 0.75 - 0.03
15 罗勒烯 136 - 0.75 - -
16 α-波旁烯. 204 - - 0.92 -
17 1-甲基-5-亚甲基-8-(1-甲基基)-[s-(E,E)]-1,6-环癸二烯 204 0.66 0.42 21.33 17.15
18 石竹烯 204 3.46 10.2 4.17 8.63
19
1α,3aα,3bβ,6aβ,6bα)-十氢-3a-甲基-6-亚甲基-1-异丙基-环
丁烷[1,2:3,4[并二环戊烯 204 9.68 4.13 0.94 0.95
20 α-石竹烯 204 0.83 3.02 0.98 1.47
21
1R-(1aα,7α,7aα,7bα)]-1a,2,3,5,6,7,7a,7b-八氢 -,1,7,7a-四甲
基-1 氢-环丙烷[α]并萘 204 0.25 0.94 0.16 0.17
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续表 1
22
1,2,3,4,4a,5,6,8a- 八 氢 化 -4a- 二 甲 基 -2-(1- 甲 基 乙 烯
基),[2R-(2a,4a,,a8ab)-萘 204 0.5 2.59 - 0.16
23 1,2,3,5,6,8a-六氢-4,7-亚甲基-1-(甲基乙基)-萘 204 1.44 1.77 1.37 2.88
24 r-揽香烯 204 0.21 0.5 0.3 0.17
25 (+)-Epi-双环倍半水芹烯 204 - 3.53 2.51 0.17
26 反式-α-佛手柑油烯 204 - 0.51 0.2 0.58
27
十 氢 -4a- 甲 基 -1- 亚 甲 基 -7-(1- 甲 基 乙 烯 基 )-,
[4aR-(4aα,7α,8aβ)]-萘 204 - 2.1 - 1.48
28 α-金合欢烯 204 - 1.1 1.25 -
29
1,2,4a,5,6,8a- 六 氢 -4,7- 二 甲 基 -1-(1- 甲 基 乙 烯
基)-[1S-(1α,4aβ,8aα)]-萘 204 - - 0.23 -
30 1,4-二甲基-3-(2-甲基-1-丙烯-1-烃基)-4-乙烯 204 - 0.38 - -
基-1-环庚烯
31 1-甲基-4-(5-甲基-1-亚甲基-4-己烯基)- 204 - 2.05 - -
环己烯
萜类物质含量小计 35.85 57.48 48.58 46.24
醇类物质:
32 顺式-芳樟醇氧化物 170 0.1 - - -
33 苯基乙醇 122 2.6 - 1.66 6
34 顺-α,α-5-三甲基-5-乙烯基四氢化 170 - 0.39 0.35 0.46
呋喃-2-甲醇
35 芳樟醇 3,7-dimethyl-1,6-octadien-3-ol 154 33.18 0.13 9.75 6.19
醇类物质含量小计 35.88 0.52 11.76 12.65
酯类物质:
36 2-甲基-2-丁酸甲酯 114 16.2 15.08 16.23 29.47
37 己酸甲酯 130 - 0.44 0.93 -
38 苯甲酸甲酯 136 - - 0.45 2.46
39 2-氨基苯甲酸甲酯 151 1.05 - 1.5 0.69
40 甲基-丁酸己酯 186 - 0.29 - -
酯类物质含量小计 17.25 15.81 19.11 32.62
烷烃类物质:
41 4-亚甲基-1-(1-甲基乙基)-环[3.1.0]己烷 136 0.08 0.21 0.25 0.11
42 1-乙烯基-1-甲基-2,4-双度(1-甲基乙烯基)- 204 - 19.01 6.17 5
[1S-(1α,2β,4β)]-环己烷
43 十四烷 198 0.46 - - -
44 十五烷 212 0.52 - - -
45 十八烷 254 0.28 - - -
46 十九烷 268 0.17 - - -
烷烃类物质含量小计 1.43 19.22 6.42 5.11
含氮类物质:
47 吲哚 Indole 117 9.51 6.03 12.64 3.37
含氮类物质含量总计 9.51 6.03 12.64 3.37
其它类物质:
48 1,2-二甲氧基-4-(2-丙烯基)苯 178 - 0.2 - -
49 1,5-二甲基-1-乙烯基-4-己烯基丁酸 224 - - 1.49 -
挥发性物质总计 99.92 99.26 100 99.99
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3 讨 论
1)文献[6]采用与本文相同的实验方法对白
兰叶挥发性物质释放动态进行了研究,表明芳樟
醇是白兰叶最重要的成分,这与本研究中萜类物
质是白兰花挥发性物质中最重要成分的结论不一
致.说明同一种植物的不同器官中含有的挥发性
物质有差别,且挥发性物质释放动态也不同.
2)文献[4]以乙酸乙酯为提取溶剂,对阴干、
冷冻白兰花样品及白兰花酊剂样品进行超声提
取,并采用超临界CO2(SFE)提取白兰花精油,
用气相色谱—质联联用法(GC-MS)共鉴定出59
种化学成分,其中含量较高的物质芳樟醇的相对
含量分别为7.50%、17.61%、67.51%、70.42%,
由此可见,样品的处理方式对实验结果存在很大
影响.本研究采用新鲜白兰花剪碎,通过顶空萃
取进行GC/MS分析,与自然生长条件下白兰花挥
发出的物质最为接近,为研究白兰花自然状态下
的挥发性物质提供了有效的实验方法.
3)文献[5]采用无水乙醚和二氯甲烷提取白
兰花精油,表明芳樟醇是白兰花精油的主要成分,
这一研究结果与文献[4]有相似性,但与本研究结



果不一致,说明白兰花自然生长状态下的挥发性物
质与提取后的精油成分有较大差异.

参考文献:
[1] 朱亮锋,陆碧瑶,徐丹.白兰花精油化学成分初步研
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[7] 姚新生.天然药物化学(2 版)[M].北京:人民卫生
出版社,1994:497.
GC/MS Analysis of Volatile Component and Release Variation from
Michelia alba DC. with Solid Phase Micro-extraction

YI Xiaoming1, SONG Shuqin2, GU Mao1
(1.Shenzhen Polytechnic, Shenzhen, Guangdong 518055, China; 2.Chifeng College, Chifeng, Inner Mongolia 024003, China)

Abstract: The volatile compounds of Michelia alba flowers collected by solid-phase microextraction
(SPME) in different months of one year consist a total of 49 constituents. They are 31kinds of terpenoids, 4
kinds of alcohols, 5 kinds of esters, 6 kinds of hydrocarbons, 1 kind of nitrogen and other constituents. The time
for the best extract from Michelia alba DC. leaves should be in August and October.
key words: Michelia alba; realeasing variation; solid phase micro-extraction; gas chromatography-mass
spectrometry (GC/MS)