全 文 ：［收稿日期］ 20110921(011)
［第一作者］ 李晓菲，硕士，从事植物保护及天然产物化学研
究，Tel:18998721717，E-mail:lixiaofei198532 @
163． com
［通讯作者］ * 宋文东，教授，博士，博士生导师，Tel:0759-
2396163，E-mail:songwd60@ 163． com
薯莨块茎脂肪酸和挥发油成分的 GC-MS分析
李晓菲1，宋文东1* ，纪丽丽2，刘娟花1，仝绍伟1，安静波1
(1. 广东海洋大学，广东 湛江 524088;2. 东华大学环境科学与工程学院，上海 200051)
［摘要］ 目的:分析测定薯莨 Dioscorea Cirrhosa Lour． 块茎中的脂肪酸和挥发油的含量及种类。方法:采用气相色谱-质
谱联用仪进行测定。结果:从脂肪酸组份中分离出 50 个峰，鉴定出 12 种脂肪酸，其中主要成分有 9，12-十八碳二烯酸( 亚油
酸，21. 59%)、十六酸( 棕榈酸，16. 22%) 等;挥发油组分中分离出32 个峰，鉴定出 32 种化合物，其中间甲基苯酚、苯酚、2-甲基
苯酚含量较高，分别占挥发油总量的 26. 92%，18. 95%，12. 12%。结论:对薯莨块茎中脂肪酸、挥发性组分进行了分析测定，为
进一步综合开发利用薯莨提供了一定的理论依据。
［关键词］ 薯莨; 脂肪酸; 挥发油;GC-MS
［中图分类号］ R284． 1 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1005-9903(2012)04-0129-03
Study on Volatile Oil and Fatty Acids from
Dioscorea cirrhosa by GC-MS
LI Xiao-fei1，SONG Wen-dong1* ，JI Li-li2，LIU Juan-hua1，TONG Shao-wei1，AN Jing-bo1
(1. Guangdong Ocean University，Zhanjiang 524088，China;
2. School of Environment Science and Engineering，Donghua University，Shanghai 200051，China)
［Abstract］ Objective:The volatile oil and fatty acid of the Dioscorea cirrhosa． were analyzed． Method:In
this study，the capillary GC-MS was used． Result:Fifty peaks were separated，12 compounds were identified from
the fatty acids，the tuber of D． cirrhosa contained abundant octadecadienoic acid and hexadecanoic acid，they were
21. 59% and 16. 22% of total fatty acids respectively． And 32 peaks were separated and 32 compounds were
identified from the volatile oil，m-cresol (26. 92%) ，phenyl hydroxide (18. 95%) ，o-cresylic acid(12. 12%)
were the dominant constituents． Conclusion:The results provide the scientific basis for comprehensive development
and utilization of D． Cirrhosa ．
［Key words］ Dioscorea cirrhosa;fatty acid;volatile oil;GC-MS
薯莨是薯蓣科薯蓣属的一种多年生藤本野生植
物，药用其块茎，现广泛分布于我国浙江南部、福建、
台湾、湖南、江西南部、广东、广西等地区［1］。民间
将其作为草药主要用于止血、收缩子宫、抗菌
等［2-3］，其色素作为天然染料［4］。此外，由于其含有
淀粉及丰富的酚类物质，又可用于酿酒［5］。薯莨的
化学成分主要是鞣质［6］，还含有苷类、糖类及多种
氨基酸、矿质元素等成分［7］。目前对于薯莨化学成
分的研究基本局限于对其色素、单宁、鞣革和栲胶的
提取工艺研究［8-10］。对于薯莨块茎的挥发油和脂肪
酸的研究目前尚未见报道。鉴于此，笔者对薯莨块
茎的挥发油及脂肪酸成分进行了 GC-MS 分析，并初
步确定了各组分的相对含量。
1 材料
薯莨块茎由广东省顺德复兴晒莨场提供，由广
东海洋大学韩维栋教 授鉴定为薯莨 Dioscroea
cirrhosa Lour．，清洗，去皮阴干，粉碎备用。
高速中药粉碎机(QE-500 g，武义县屹立工具有
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第 18 卷第 4 期
2012 年 2 月
中国实验方剂学杂志
Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae
Vol． 18，No． 4
Feb．，2012
DOI:10.13422/j.cnki.syfjx.2012.04.044
限公司) ，挥发油提取器，KQ-300DE 型数控超声波
清洗器( 昆山市超声仪器有限公司) ，EV201 型旋转
蒸发仪( 北京莱伯泰科仪器有限公司) ，QP-2010A
型气相色谱-质谱联用仪( 日本岛津公司)。
2 方法
2. 1 脂肪酸的提取及甲酯化 脂肪酸的提取: 准确
称取洗净阴干后粉碎的薯莨 50. 00 g，以石油醚为溶
剂，超声 30，30，15 min，得黄色具特殊气味的油状
物，产率为 1. 12%。
皂化甲酯化: 取上述提取所得油状液体0. 5 g
放入试管中，加入 4 mL 0. 5 mol·L － 1的 KOH-CH3OH
于 60 ℃水浴 30 min 至油珠消失，加入 2 mol·L － 1
HCl 酸化至溶液 pH 2。用乙醚进行萃取，得到油
层，加入 2. 5% 的 H2SO4-CH3OH 在 60 ℃水浴中甲
酯化 1 h，加入乙醚、饱和盐水各 2 mL，振荡萃取，取
上层油层，再加入 2 mL 乙醚重复萃取 1 次。将萃取
液合并，加入无水 MgSO4 过夜除水; 分离去除
MgSO4，旋转蒸发浓缩以获得待测液，用 QP-2010A
型气相色谱-质谱联用仪进行检测。
2. 2 挥发油的提取 称取粉碎过筛的薯莨块茎
500 g，置于挥发油提取器中，加入 600 mL 饱和 NaCl
振摇混合后，浸泡 1 h，加入数粒玻璃珠，连接提取装
置，采用水蒸气蒸馏法，将烧瓶置电热炉上加热至
沸，调温并保持微沸 3 h，将接收到的油水混合液用
乙醚进行萃取，得到淡黄色乙醚萃取液。取上层乙
醚萃取液，加入无水 MgSO4 过夜除水，最后分离除
去 MgSO4，将乙醚挥发除去，得到淡黄色油状物，出
油率为 0. 53%。用 QP-2010A 型气相色谱-质谱联
用仪进行检测。
2. 3 脂肪酸和挥发油检测条件
2. 3. 1 脂肪酸检测条件 GC 条件:FFAP 石英毛
细管柱(0. 25 mm × 50 m) ，载气为氦气，进样器温度
250 ℃，柱压 53. 6 kPa，载气流量 3. 0 mL·min － 1，进
样方式为分流进样，分流比 10 ∶ 1，压力 53. 6 kPa，总
流量 24. 0 mL·min － 1，柱流量 1. 00 mL·min － 1，清洗
流量 3. 0 mL·min － 1，柱温箱升温程序(50 ℃保持 3
min 后，以 8 ℃·min － 1升温至 280 ℃，保持 20 min)。
MS 条件:EI 离子源，电子能量 70 eV，离子源温
度 200 ℃，界面温度 230 ℃，扫描时间 5 ～ 30 min，扫
描质量范围 m / z 20 ～ 500，质谱检测电压1 000 V。
2. 3. 2 挥发油检测条件 GC 条件:FFAP 石英毛
细管柱(0. 25 mm × 50 m) ，进样器温度250 ℃，柱压
53. 6 kPa。进样方式: 分流进样，分流比20 ∶ 1，总流
量 24. 0 mL·min － 1，柱流量 1. 00 mL·min － 1，清洗流
量 3. 0 mL·min － 1，柱温箱升温程序(50 ℃保持 1 min
后，以 10 ℃·min － 1升温至 280 ℃，保持 30 min)。
MS 条件:EI 离子源，电子能量 70 eV，离子源温
度 200 ℃，界面温度 250 ℃，扫描时间 2 ～ 40 min，扫
描质量范围 m / z 20 ～ 500，质谱检测电压 1 000 V。
2 结果与讨论
2. 1 脂肪酸的测定 按实验方法所述 GC-MS 条
件，对薯莨块茎脂肪酸甲酯化产物进行 GC-MS 分
析，共检出 50 个峰。对脂肪酸的总离子流图进行分
析，鉴定出薯莨块茎中脂肪酸 12 种，其相对含量
(%) 见表1。
表 1 薯莨块茎中脂肪酸的相对含量
No．
tR
/min
化合物 分子式
相似度
/%
含量
/%
1 17. 416 十五烷酸甲酯 C16H32O2 96 1. 10
2 18. 460 棕榈酸甲酯 C17H34O2 95 16. 22
3 19. 233 油酸甲酯 C19H36O2 91 1. 27
4 19. 458 十七烷酸甲酯 C18H36O2 95 0. 83
5 20. 123 亚油酸甲酯 C19H34O2 97 20. 13
6 20. 178 8，11，14-二十碳三烯酸甲酯 C21H36O2 86 7. 14
7 20. 232 反-9-十八碳烯酸甲酯 C19H36O2 89 1. 01
8 20. 415 硬脂酸甲酯 C19H38O2 94 0. 65
9 20. 477 亚油酸甲酯 C19H34O2 91 1. 46
10 23. 859 二十二碳酸甲酯 C23H46O2 91 0. 28
11 24. 687 二十三酸甲酯 C24H48O2 83 0. 17
12 25. 631 二十四酸甲酯 C25H50O2 88 0. 51
由表 1 可见，薯莨块茎中脂肪酸的含量占总提
取液的 50. 77%，亚油酸、棕榈酸的含量较高，相对
含量分别为 21. 59%，16. 22%，二十三酸含量最低，
仅为 0. 17%，其中饱和脂肪酸(SFA)7 种，分别为十
五烷酸、棕榈酸、十七烷酸、硬脂酸、二十二碳酸、二
十三酸、二十四酸，占脂肪酸总含量的 19. 76%; 单
不饱和脂肪酸(MUFA)4 种，分别为油酸、亚油酸(2
个同分异构体)、反-9-十八碳烯酸，占脂肪酸总含量
的 23. 87%;多不饱和脂肪酸(PUFA)1 种，为 8，11，
14-二十碳三烯酸，其含量为 7. 14%。
薯莨块茎中脂肪酸成分以不饱和脂肪酸为主，
其中亚油酸含量较高。亚油酸属于多烯类不饱和脂
肪酸，是人体内不能合成但又必须的脂肪酸，易在人
体内氧化吸收转化为亚麻酸和花生四烯酸，亚麻酸
是前列腺素的合成物质，花生四烯酸则能促进脑细
胞代谢［11］; 同时，亚油酸还具有调节脂代谢紊乱、减
轻高脂血症对动脉内膜的毒性和损害作用，并可提
高超氧化物歧化酶(SOD) 活性、降低丙二醛(MDA)
水平，具有较强的抗脂质过氧化损伤作用［12］，以降
低血清胆固醇和甘油三酯，防止动脉粥样硬化及血
·031·
第 18 卷第 4 期
2012 年 2 月
中国实验方剂学杂志
Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae
Vol． 18，No． 4
Feb．，2012
栓形成、防止心脑血管疾病［13］。
2. 2 挥发油的测定 按实验方法所述 GC-MS 条
件，对薯莨块茎挥发油进行 GC-MS 分析，其总离子
流色谱图共检出 32 个峰。
根据质谱图和标准图谱对照分析，鉴定出 32 种
化合物，采用色谱峰面积归一化法计算挥发油各组
成成分相对含量(%) ，见表2。
表 2 薯莨块茎挥发油化学成分及含量
No．
tR
/min
化合物 分子式
相似度
/%
含量
/%
1 5. 049 2-乙酰基呋喃 C6H6O2 97 2. 16
2 5. 467 2-乙酰基咪唑 C5H6N2O 81 0. 43
3 5. 599 顺式-3-己烯醇甲酸酯 C7H12O2 71 0. 35
4 5. 798 丙酸乙烯酯 C5H8O2 87 1. 50
5 5. 874 5-甲基糠醛 C6H6O2 92 3. 46
6 6. 017 2-乙酰基-5-甲基呋喃 C7H8O2 80 1. 24
7 6. 074 苯酚 C6H6O 97 18. 95
8 6. 383 4，4-二甲基-2-环戊烯-1-酮 C7H10O 87 0. 26
9 6. 429 4-亚甲基环己酮 C7H10O 85 0. 74
10 7. 064 2，3-二甲基-2-环戊烯酮 C7H10O 90 2. 52
11 7. 198 3-乙酰氧基吡啶 C7H7NO2 79 0. 33
12 7. 274 2-甲基苯酚 C7H8O 98 12. 12
13 7. 442 2，3，4 三甲基-2-环戊烯酮 C8H12O 88 0. 27
14 7. 615 间甲基苯酚 C7H8O 97 26. 92
15 7. 800 3-乙酰基-2，5-二甲基呋喃 C8H10O2 95 0. 35
16 7. 842 邻甲氧基苯酚 C7H8O2 96 3. 80
17 8. 052 4，4-二甲基-2-环己烯-1-酮 C8H12O 78 0. 54
18 8. 194 2，5-二甲基苯酚 C8H10O 93 1. 18
19 8. 250 2-甲基苯并呋喃 C9H8O 85 0. 37
20 8. 558 5-乙基-2-糠醛 C7H8O2 77 0. 36
21 8. 612 2-乙基苯酚 C8H10O 93 0. 97
22 8. 785 3，5-二甲基苯酚 C8H10O 93 2. 97
23 8. 815 2，5-二甲基苯酚 C8H10O 94 5. 29
24 9. 114 2，3-二甲基苯酚 C8H10O 95 6. 89
25 9. 233 3，5-二甲基苯酚 C8H10O 86 2. 05
26 9. 408 2-甲氧基-5-甲基苯酚 C8H10O2 80 0. 36
27 9. 462 2-甲氧基-4-甲基苯酚 C8H10O2 86 0. 63
28 9. 551 3，4-二甲基苯酚 C8H10O 86 0. 82
29 10. 008 4-乙基乙酸苯酯 C11H14O2 80 0. 41
30 10. 180 4-乙基苯甲醚 C9H12O 88 0. 29
31 10. 500 3-乙基-5-甲基苯酚 C9H12O 81 0. 77
32 10. 734 4-乙基-2-甲氧基苯酚 C9H12O2 79 0. 69
由表 2 可知，薯莨块茎提取的挥发油共检出 32
种化合物，其中芳香族化合物占挥发油总含量的
85. 48%，主 要 有 间 甲 基 苯 酚 (26. 92%)、苯 酚
(18. 95%)、2-甲基苯酚(12. 12%) ，此外还含有少
量的酯、醛酮及呋喃类化合物等。由此可见，酚类是
薯莨块茎挥发油中最主要的成分。
3 小结
采用气相色谱-质谱联用仪，对薯莨块茎中的脂
肪酸和挥发油进行测定，研究表明:薯莨块茎中检测
到 12 种脂肪酸，32 种挥发性组分，其中脂肪酸成分
以不饱和脂肪酸为主，挥发性组分则以酚类物质含
量较多，这都较全面地反映了薯莨中脂肪酸、挥发性
组分的分布，可以作为完善薯莨质量标准、进一步开
发利用薯莨资源的依据。
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［责任编辑 邹晓翠］
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