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海南三七的挥发性成分研究



全 文 :书云南大学学报 (自然科学版),2012,34 (6):701 ~ 704 CN 53 -1045 /N ISSN 0258 -7971
Journal of Yunnan University http:/ /www. yndxxb. ynu. edu. cn
海南三七的挥发性成分研究
*
徐世涛1,阴耕云1,刘劲云1,2,芦燕玲1,2,郭生云1,施红林1
(1.云南烟草科学研究院,云南 昆明 650106;
2.民族药资源化学国家民委 -教育部重点实验室,云南民族大学,云南 昆明 650500)
摘要:分析了云南西双版纳产的海南三七挥发性成分.采用同时蒸馏萃取 GC - MS联用技术对其挥发性成
分进行分析,从中分离鉴定了 51 个挥发性成分,主要的成分为 α -蒎烯(6. 83%)、茨烯(13. 00%)、β -蒎烯
(18. 97%)、茨酮(5. 80%)、沉香醇氧化物(5. 11%)等.表明云南产海南三七挥发性成分较丰富,多为萜类及其
含氧衍生物,其中蒎烯含量最高,且其中含有多种芳香性物质和活性成分.
关键词:海南三七;同时蒸馏萃取;挥发性成分;气质联用
中图分类号:O 629. 6 文献标识码:A 文章编号:0258 - 7971(2012)06 - 0701 - 04
海南三七(Kaempferia rotunda)为姜科山柰属
植物,别名山田七、圆山奈、羽花姜,主产于我国云
南、广东、广西、台湾[1]. 海南三七先开花,后出叶,
花美丽芳香,可供观赏,其根茎也可作药用,性味
辛、温,有小毒,能消肿止痛,用于跌打损伤及胃
痛[2].相关文献表明,黄卡瓦胡椒素(flavokawain)
A,黄卡瓦胡椒素 B,3 -脱乙酰基巴豆环氧素[3],
苯甲酸苄酯,巴豆环氧素[2]以及多种多氧取代环
己烷衍生物[4 - 5]已经从海南三七中分离获得.
Herman J. Woerdenbag等[6]对印尼产海南三七
的块茎挥发性成分进行过研究,采用的是水蒸气蒸
馏气质联用法,结果表明,其块茎中主要含有正十
五烷、苯甲酸苄酯、茨酮和冰片乙酸酯等成分.笔者
采用同时蒸馏萃取 - GC - MS 联用技术对云南西
双版纳产的海南三七全株的挥发性成分进行分析
研究,以期为其质量控制及合理地开发利用提供科
学依据,为全面而又深入的研究奠定基础.
1 实验部分
1. 1 仪器与药材
仪器:GC /Tof高分辨气质联用仪(美国 Waters
公司) ;R - 210 旋转蒸发仪(瑞士 BUCHI 公司) ;
ZDHW 220 V电热套(北京中兴伟业) ;同时蒸馏萃
取装置为笔者组装.
药材:花期植株,2011 年 8 月采于西双版纳,
室内阴干,经中国科学院西双版纳热带植物园黄建
平研究员鉴定,凭证标本存放于该园.
1. 2 分析条件
气相色谱条件:PE - 35MS 色谱柱(30 m ×
Φ0. 32 mm,0. 25 μm) ;起始柱温为 50 ℃,保持 5
min,然后以 10 ℃·min -1的速率升至 150 ℃,保持
5 min,再以 3 ℃·min -1的速率升至 240 ℃,保持 5
min;进样口温度为 250 ℃;载气为氦气,流速为
1. 5 mL·min -1 ;进样量为 1. 0 μL,分流比为 20∶ 1.
质谱条件:接口温度为 220 ℃;离子源温度为
220 ℃;电离方式为 EI +,电子能量为 70 eV,质量扫
描范围为 40 ~ 400,溶剂延迟 5 min.
1. 3 精油提取 阴干的海南三七处理成粗粉,称
取约 50. 0 g,加入 1 000 mL纯净水(溶有少量氯化
钠,以减少挥发油成分在水中的溶解度)及 20 mL
二氯甲烷进行同时蒸馏萃取(SDE)3 h,冷却,加入
适量无水硫酸钠静置 24 h,旋蒸回收二氯甲烷,得
特殊芳香气味的黄色油状物,得油率为 2. 45%,丙
酮溶出,移取 1 μL样品按上述条件进行进样分析.
* 收稿日期:2012 - 06 - 26
基金项目:云南省“云南特色天然烟用香原料开发及应用”项目资助(2009FL01).
作者简介:徐世涛(1968 -) ,男,云南人,硕士,工程师,主要从事烟草香精香料研究工作. E - mail:XuShTao@ 126. com.
通迅作者:施红林(1969 -) ,女,云南人,硕士,高级工程师,主要从事烟草香精香料研究工作. E - mail:hlshi@ 139. com.
2 结果与讨论
2. 1 成分的鉴定 在上述条件下进样分析,海南
三七挥发性成分的总离子流色谱图见图 1. 结合
NIST2008、WILEY谱图库和相关文献检索出了其
主要化学成分(表 1) ,并采用峰面积归一化法进行
初步定量,计算了各化合物的相对质量分数.
图 1 海南三七的挥发性成分的总离子流色谱图
Fig. 1 Total ions flow chromatogram of volatile components in Kaempferia rotunda
表 1 海南三七的挥发性成分
Tab. 1 The volatile compositions in Kaempferia rotunda
编号 保留时间 /min 化合物 分子式 w相对 /%
1 7. 94 辛醛 C8H16O 0. 18
2 10. 98 三环烯 C10H16 0. 75
3 11. 22 α -蒎烯 C10H16 6. 83
4 11. 61 茨烯 C10H16 13. 00
5 11. 86 安息香醛 C7H6O 0. 22
6 12. 07 香桧烯 C10H16 2. 80
7 12. 21 β -蒎烯 C10H16 18. 97
8 12. 35 β -月桂烯 C10H16 0. 63
9 12. 82 δ - 3 -蒈烯 C10H16 0. 21
10 13. 22 D -柠檬烯 C10H16 2. 24
11 13. 31 1,8 -桉油素 C10H18O 3. 70
12 13. 50 苯乙醛 C10H8O 1. 55
13 13. 75 γ -萜品烯 C10H16 0. 18
14 14. 00 β -松油醇 C10H18O 0. 22
15 14. 46 沉香醇氧化物 C10H18O2 5. 11
16 15. 34 异松香芹醇 C10H16O 0. 22
17 15. 47 茨酮 C10H16O 5. 80
18 15. 71 松香芹醇 C10H16O 0. 01
207 云南大学学报(自然科学版) 第 34 卷
(续表 1)
编号 保留时间 /min 化合物 分子式 w相对 /%
19 15. 89 冰片 C10H18O 1. 63
20 16. 00 4 -松油醇 C10H18O 0. 52
21 16. 25 β -小茴香醇 C10H18O 0. 87
22 17. 61 顺 - 3 -己烯丁酯 C10H18O2 0. 03
23 18. 05 乙酸冰片酯 C12H20O2 3. 12
24 18. 25 1H -吲哚 C8H7N 0. 11
25 18. 59 2 -甲氧基 - 4 -乙烯基苯酚 C9H10O2 0. 40
26 20. 62 斯巴醇 C15H24O 0. 09
27 20. 82 榄香烯 C15H24 0. 10
28 21. 92 异石竹烯 C15H24 2. 92
29 22. 72 乙酰氧基乙酸苄酯 C11H12O4 0. 63
30 23. 05 α -蛇麻烯 C15H24 0. 38
31 23. 14 依兰烯 C15H24 0. 15
32 23. 61 1 -(1,5 -二甲基 - 4 -己烯基)- 4 -甲基苯 C15H22 0. 52
33 24. 06 正十五烷 C15H32 0. 23
34 24. 55 姜烯 C15H24 0. 78
35 24. 85 γ -杜松烯 C15H24 0. 72
36 25. 45
5,6,7,7a -四氢 - 4,4,7a -三甲基 - 2(4H)苯并
呋喃酮
C11H16O2 0. 42
37 26. 23 橙花叔醇 C15H26O 1. 27
38 26. 64 金合欢醇 C15H26O 0. 64
39 27. 35 石竹烯氧化物 C15H24O 3. 51
40 28. 33 蛇麻烯氧化物 C15H24O 0. 38
41 29. 14 茉莉酸甲酯 C13H20O3 0. 20
42 29. 22
10,10 -二甲基 - 2,6 -二甲烯基二环[7. 2. 0]十
一 - 5 -醇
C15H24O 0. 69
43 29. 87 1,2,3,4,4a,5,6,8a -八氢 - 2 -萘甲醇 C15H26O 0. 18
44 30. 34 顺 -环氧化红药没烯 C15H24O 0. 32
45 33. 70 苯甲酸苄酯 C14H12O2 3. 59
46 35. 01 3,4 -二氢异甲基紫罗兰酮 C14H24O 0. 29
47 36. 11 6,10,14 -三甲基 - 2 -十五烷酮 C18H36O 3. 44
48 37. 22 2 -羟基苯甲酸乙酸苄酯 C14H12O3 0. 23
49 40. 03 棕榈酸 C16H32O2 1. 66
50 42. 15 乙酸金合欢酯 C17H28O2 0. 54
51 44. 83 叶绿醇 C20H40O 2. 90
307第 6 期 徐世涛等:海南三七的挥发性成分研究
通过 GC - MS分析,从海南三七中共分离鉴定
了 51 个化学成分,通过峰面积归一化法初步定量,
已分离鉴定的化合物占总质量的 96. 08%,主要是
萜类及其含氧衍生物. 结果表明,α - 蒎烯
(6. 83%)、茨烯(13. 00%)、β -蒎烯(18. 97%)、茨
酮(5. 80%)、沉香醇氧化物(5. 11%)等为海南三
七的主要挥发性成分. 这与 Herman J. Woerdenbag
得出的结论有较大区别,可能是因为方法不同而造
成的,本实验中采用同时蒸馏萃取法提取精油,具
有高效、快速、溶剂用量少、头香成分损失较少等优
点,水蒸气蒸馏法耗时且损失较大;也可能是因样
品的产地不同引起的,地域、空间环境对植物的生
长及其代谢过程有着非常重要的影响,这些需要进
一步的验证.
海南三七中含有丰富的芳香性成分,不仅可以
应用于香精香料领域,其中许多成分还具有各种生
理活性,有一定的药理药效作用.如,α -蒎烯具有
祛痛、镇咳、抗真菌等作用;β -蒎烯能抗炎、祛痰;
茨烯具有樟脑味,是合成香料的原料;柠檬烯有柠
檬香,具有良好的镇咳、祛痰、抑菌作用;苯乙醛有
浓郁的玉簪花香气,能赋予青的头香,有提调香气
的作用;石竹烯具有辛香、木香、柑橘香、樟脑香、温
和的丁香香气,可作为食品级添加香料;橙花叔醇
有弱的甜清柔美的橙花气息,带有像玫瑰、铃兰和
苹果花的气息,香气持久,有一定的协调性能和定
香作用;1,8 -桉油素广泛应用于牙膏、牙粉、口腔
清凉剂、药皂等香精中,还具有解热、消炎、抗菌、防
腐、平喘及镇痛作用;冰片清香,可用于目赤肿痛,
喉痹口疮、疮疡肿痛、溃后不敛等.
3 结 论
海南三七的挥发性成分较丰富,多为萜类及其
含氧衍生物,其中蒎烯含量最高,且其中含有多种
活性成分,具有一定的药理药效作用.
参考文献:
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Analysis for volatile compounds of Kaempferia rotunda
XU Shi-tao1,YIN Geng-yun1,LIU Jin-yun1,LU Yan-ling1,2,GUO Sheng-yun1,SHI Hong-lin1
(1. Yunnan Academy of Tobacco Science,Kunming 650106,China;
2. Key Laboratory of Ethnic Medicine Resource Chemistry,State Ethnic Affairs Commission & Ministry of Education,
School of Chemistry and Biotechnology,Yunnan University of Nationalities,Kunming 650500,China)
Abstracts:Objective To analyse volatile compounds in Kaempferia rotunda. Methods Simultaneous distil-
lation and extraction (SDE)- GC - MS technology was set up to analyse volatile compounds in Kaempferia rotun-
da. Results 51 volatile compounds are isolated and identified from Kaempferia rotunda,the main ones are α - pi-
nene(6. 83%) ,camphene(13. 00%) ,β - pinene(18. 97%) ,camphor (5. 80%) ,linalool oxides(5. 11%)etc.
Conclusion There are lots of volatile components in Kaempferia rotunda,mainly are terpenoids and their oxygen
derivatives,in which lots of are aromatic substances and active ingredients.
Key words:Kaempferia rotunda;simultaneous distillation extract;volatile compounds;GC - MS
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