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海南产细柄草花序中挥发油成分的GC-MS分析



全 文 :基金项目: 公益性行业(农业)科研专项基金项目 “人工草地优质牧草生产技术研究与示范” (No. nyhyzx07-022)资助。
第一作者简介: 杨虎彪, 男, 1983 年生, 研究实习员。 研究方向: 热带牧草种质资源。 E-mail: yanghubiao@163.com。
* 通讯作者, 刘国道, liuguodao@scuta.edu.cn。
收稿日期: 2010-08-02 修回日期: 2010-09-08
第 31 卷 第 10 期 热 带 作 物 学 报 Vol.31 No.10
2010 年 10 月 CHINESE JOURNAL OF TROPICAL CROPS Oct.2010
海南产细柄草花序中挥发油成分的 GC-MS分析
杨虎彪 1, 李晓霞 1, 虞道耿 1, 罗丽娟 2, 刘国道 1*
1中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所, 海南儋州 571737
2海南大学园艺园林学院, 海南儋州 571737
摘要 采用常压水蒸汽蒸馏提取细柄草[Capillipedium parviflorum(R. Br.)Stapf]花序的挥发油, 经 GC-MS 分析, 从
花序挥发油中鉴定出 22种化合物, 占总油量的 92.75%。 其中含量较高的为 1-壬烯-4-醇 (31.91%)、 4-十一烷酮
(25.046%)、 4-十一醇(11.04%)、 2,4-二甲基-3-乙酸戊酯(6.865%)、 己酸辛酯(4.867%)、 α-杜松醇(3.873%)。
关键词 细柄草; 花序; 挥发油; GC-MS
doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2010.10.033
中图分类号 R284.1
细柄草 [Capillipedium parviflorum(R. Br.) Stapf]为禾本科(Poaceae)细柄草属(Capillipedium Stapf)植
物, 喜温热, 年平均温度 10℃以上地区生长良好, 在中国其资源分布十分广泛, 尤以热带地区分布繁多。
该植物喜生于中等湿润环境, 但也较耐旱、 耐阴, 常生长于山坡林缘、 竹林边缘、 灌丛下、 草丛中等多
种环境[1]。 该植物属于多年生禾草, 植株叶量较大, 适口性好, 总体饲用价值高, 因此在饲用方面的利用
较为广泛。
随着现代草业的研究深入, 对牧草的深层利用与开发也成为研究热点。 禾草除了饲用价值的利用之
外, 尚还有多项附加价值未开发利用, 并逐渐引起业内的注视, 提倡综合利用禾草以提高其附加产值。
早在上个世纪香茅[Cymbopogon citratus(DC.)Stapf.]、 香根草[Vetiveria zizanioides(Linn.)Nash]等禾草就被开
发成为了精油产品, 用途广泛, 而白茅[Imperata koenigii(Retz.)Beauv]、 芦苇(Phragmites communis Trin)
等禾草的根茎则被用作大宗中药材[2-3]。 细柄草植株分蘖枝多, 抽穗量大, 抽穗期长达 4 个月, 其花序芳
香可嗅, 含有大量挥发性成分。 目前, 已有学者对印度产细柄草挥发油进行了初步研究 [4], 而海南产细柄
草挥发油化学成分的研究未见报道。 笔者应用 GC-MS 联用技术对海南产细柄草挥发油进行了成分分析,
为更好地开发利用细柄草植物资源提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 植物材料
细柄草花序于 2009年 11月采集于中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所牧草种质圃, 经刘国
道研究员鉴定为禾本科细柄草属(CapillPedium Stapf)植物细柄草[Capillipedium parviflorum(R. Br.)Stapf]。
凭证标本(XBC20091104)现存于中国热带农业科学院热带作物品资源研究所。
1.2 仪器
仪器为美国惠普公司的毛细管气相色谱-质谱联用仪(HP6890/HP5973 GC-MS 联用仪)。
1.3 方法
1.3.1挥发油的提取 取新鲜的细柄草花序 114.0 g, 按《中华人民共和国药典》2005 年版第一部附录[5]中
10期 杨虎彪等: 海南产细柄草花序中挥发油成分的 GC-MS 分析
挥发油测定方法中水蒸汽蒸馏方法, 经水蒸气蒸馏得到淡黄色油状物, 经无水硫酸钠干燥后得细柄草挥
发油 0.934 7 g, 得油率为 0.82%。
1.3.2分析方法 将上述所得油样, 进行 GC-MS 分析。 气相色谱条件: 色谱柱为 HP-5MS 5% Phenyl
Methyl Siloxane(30 m×0.25 mm×0.25 μm)弹性石英毛细管柱, 柱温 50 ℃(保留 2 min), 以 5 ℃/min 升温至
300℃(保持 15min); 汽化室温度 250℃; 载气为高纯He (99.999%); 柱前压 7.62 psi, 载气流量 1.0 mL/min;
进样量 1 μL; 分流比 20 ∶ 1。
质谱测定条件: 离子源为 EI源; 离子源温度 230℃; 四极杆温度 150 ℃; 电子能量 70 eV; 发射电流
34.6 μA; 倍增器电压 1 071 V; 接口温度 280℃; 质量范围 10~550 amu。
数据处理及质谱检索: 通过 HPMSD 化学工作站, 结合 NIST2005 标准质谱图库和 WILEY275 质谱图
库进行鉴定, 采用色谱峰面积归一化法计算相对含量。
2 结果与分析
按上述条件对海南产细
柄草挥发油进行 GC-MS 分
析, 通过 HPMSD 化学工作
站 , 结合 NIST05 质谱图库
和 WILEY275 质谱图库进行
检索, 共鉴定出 22 种化合
物, 具体结果见图 1和表 1。
由表 1 可见, 从海南产
细柄草花序中鉴定了 22 种
化合物, 占总量的 92.75%。
22 种化合物中以 1-壬烯-4-
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醇与 4-十一烷酮的相对含量最高, 分别达到 31.91%和 25.046%, 其余的 20 种化合物共占了35.795%的
比例。 上述两种化合物之外含量在 1%以上的成分有 4-十一醇 (11.04%)、 2,4-二甲基-3-乙酸戊酯
(6.865%)、 己酸辛酯(4.867%)、 α-杜松醇(3.873%)、 4-十三烷酮(2.311%)、 丁酸正辛酯(2.205%)、 乙
酸-辛醇酯(1.056%)。
3 讨论
细柄草广泛分布于我国热区, 其资源量大, 本研究以海南产细柄草为材料测定其花序中的挥发油成
分, 以探求该植物的新用途。 在禾本科植物中早已有对香茅、 香根草和白羊草挥发油化学成分研究的报
道。 香茅油具有祛风通络、 温中止痛、 止泻的作用, 主要成分为柠檬酫、 香叶烯、 香茅酫、 香叶醇及月
桂烯[6-7]; 香根油为香精和化妆品的重要原料, 其主要含岩兰草醇、 缬草烯、 萜烯、 烯烃等化合物[8]; 李兰
芳对白羊草挥发油化学成分研究中发现其主要成分为苯甲酸、 乙酫、 甲酸甲酯等化合物[9]。 本研究从海南
产细柄草花序挥发油中分离到 22 种化合物, 占总油量的 92.75%,其得油率高达 0.82%,其主要化合物
为 1-壬烯-4-醇、 4-十一烷酮和 4-十一醇。 此外, 还鉴定出多种符合我国 GB-2760-2007 规定允许使用
的食用香料, 如金合欢醇、 丁酸已酯、 己酸辛酯、 棕榈酸、 丁酸正辛酯、 芳樟醇等化合物。 细柄草主要
被用作饲用牧草, 为充分挖掘该植物利用价值, 本研究为细柄草作为香料资源开发或药用资源开发提供
了科学依据。
参 考 文 献
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Chemical Constituents of Volatile Oils from the Inflorescence of Capillipedium
parviflorum (R. Br.) Stapf in Hainan determined with GC-MS
Yang Hubiao1, Li Xiaoxia1, Yu Daogeng1, Luo Lijuan2, Liu Guodao1
1 Tropical Crops Genetic Resources Institute, CATAS, Danzhou, Hainan 571737, China;
2 College of Horticulture and Garden Architecture, Hainan University, Danzhou, Hainan 571737, China
Abstract The volatile oils were extracted from the inflorescence of Capillipedium parviflorum with steam
distillation and analysed with GC-MS. Twenty-two compounds were identified from the volatile oils of the
inflorescence, accounting for 92.75% of the total volatile oil. The major constituents were identified as
1-Nonen-4-ol (31.91%), 4-Undecanone (25.046%), 4-Undecanol (11.04%), 2,4-Dimethyl-3-pentanol acetate
(6.865%), Hexanoic acid octyl ester (4.867%) and α-Cadinol (3.873%).
Key words Capillipedium parviflorum; Inflorescence; Volatile oil; GS-MS
责任编辑: 沈德发
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