全 文 :第 40卷第 2期
2006年 3月
生 物 质 化 学 工 程
B iomass Chem ica lEngineering
Vo.l 40 No. 2
M a r. 2006
黄枝油杉嫩枝中精油的化学成分研究
收稿日期:2005 - 12 - 06
基金项目:中国博士后科学基金资助项目(2003033425);广东省自然科学基金博士启动项目(04300531)
作者简介:何道航 (1973 - ),男 ,云南寻甸人 ,博士 ,主要研究方向为植物源活性物质。
何道航 1, 2 , 庞 义2 , 宋少云 2 , 李广宏2
(1.华南理工大学 绿色化学产品技术广东省重点实验室 , 广东 广州 510640;
2.中山大学 生物防治国家重点实验室 , 广东 广州 510275 )
摘 要:用水蒸气蒸馏法提取松科植物黄枝油杉嫩枝中的精油 , 得油率为 0. 1%,采用毛细管气相色谱 -质谱联用方法进
行化学成分分析 , 首次鉴定出 21种化合物 , 占总离子流出峰面积的 89. 59%。黄枝油杉嫩枝中水蒸气蒸馏系列精油的
主要成分为萜烯类物质 , 主要有 (-)-β -榄香烯(2. 91%)、 β -石竹烯 (46. 21%)、葎草烯 (8. 59%)、石竹烯氧化物
(14. 53%)和大根香叶烯(4. 09%)。
关键词:黄枝油杉;精油;气相色谱 -质谱法
中图分类号:TO351. 014;Q949. 662 文献标识码:A 文章编号:1673 - 5854(2006)02 -0008 - 03
Chem ical Constituents of EssentialO il from Tw igs ofKeteleeria Ca lcarea
HE Dao-hang1, 2 , PANG Y i2 , SONG Shao-yun2 , LIGuang-hong2
(1. Guangdong Key Lab o f P roduct Techno logy o f G reen Chem istry, Sou th Ch ina Un ive rsity o f Techno logy,
Guangzhou 510641, China;2. S tate Key Lab fo r Biocontro l, Zhongshan University, Guang zhou 510275, Ch ina)
Abstrac t:An essentia l o il in a y ied o f 0. 1% was obta ined from fresh tw igs ofKeteleeria ca lcarea by steam distillation. Twenty-one
constituen tsw ere identified by GC-M S analy sis for the first time. The identified constituents represent 89. 59% o f the peak area o f
the oi.l Te rpenes are m a jo r chem ical constituen ts in the o i.l The m a in compounds w e re (-)-β-elem ene (2. 91%), β-
ca ryophy llene(46. 21%), hum ulene(8. 59%), caryophy llene oxide(14. 53%) and germ acrene (4. 09%).
K ey words:Keteleeria ca lcarea;essentia l o il;GC-M S
黄枝油杉 (Keteleeria ca lcarea Cheng et L. K.
Fu)为松科油杉属常绿乔木 ,产于我国广西北部 、
贵州南部和湖南江永县等地 ,在云南 、广东亦有人
工栽种 。多生于石灰岩山地或酸性土壤上 ,高达
20m ,胸径 80 cm ,枝条呈淡黄灰色或灰色 ,树干
通直挺拔 ,叶浓密 ,根系发达 ,耐干旱 ,是庭园和荒
山绿化的优良树种;其木质较坚硬 ,纹理细直 ,可
作建筑 、家具和水利工程等优质用材 [ 1 ~ 2] 。到目
前为止 ,关于黄枝油杉精油化学成分的研究尚未
见有文献报道。
为了促进黄枝油杉在医药 、农药增效剂和精
细化工等领域中的应用 ,作者采用水蒸气蒸馏法
提取其嫩枝中的精油 ,通过毛细管气相色谱 -质
谱联用 (GC-MS)方法分离鉴定出 21种化合物 。
1 实 验
1. 1 样品处理及试剂
植物样品于 2004年 2月采自云南省昆明市
北郊黑龙潭 ,经中山大学生命科学学院缪汝槐教
授鉴定为松科植物黄枝油杉。将其新鲜嫩枝切
碎 ,取 200 g样品 ,采用水蒸气蒸馏法提取并用无
水硫酸钠干燥获得淡黄色精油 0. 2 g,得油率为
0. 1%;无水硫酸钠为市售分析纯试剂。
1. 2 实验仪器及分析条件
美国 FinniganVoyagerGC-MS仪。色谱柱 HP-
INNOWAX(30m ×0. 25mm ×0. 25μm),载气 He,流
速 1mL /m in,无分流进样;柱起始温度 50℃,保持
4m in,以 15℃ /m in升至 170℃,保持 3m in,然后以
10℃ /m in升至 220℃,保持 15m in;电离方式 EI;接
第 2期 何道航 , 等:黄枝油杉嫩枝中精油的化学成分研究 9
口温度 230℃,离子源温度 200℃;电离能 70 eV;倍
增电压 330V;扫描质量范围 30 ~ 450 u。标准谱库
为美国 LIBTX和 N IST谱库。
2 结果与讨论
黄枝油杉枝精油经分析测试后 ,计算机进行
谱库检索 ,选择高相关的检索结果 ,结合质谱图中
基峰 、质荷比以及相对丰度与标准谱图比较分析 ,
并参考相关资料 [ 3 ~ 4] ,共鉴定出 21种化学成分。
黄枝油杉枝精油的总离子流图见图 1。以面积归
一化法计算各组分的相对含量见表 1。
图 1 黄枝油杉枝精油的总离子流图
F ig. 1 To tal ion chrom atogram o f chem ical constituen ts o f
e ssentia l o il from tw ig s ofK. calcarea
表 1 黄枝油杉枝精油化学分析结果
Tab le 1 Ana ly tica l re su lts o f chem ical constituents of essentia l o il from tw ig s ofK. calcarea
序号
N o.
化合物
compound s
保留时间(m in)
reten tion tim e
分子式
m olecu lar formu la
相对分子质量
Mw
相对含量(%)
re lative conten t
1 δ-榄香烯 δ-elem ene 10. 86 C15H24 204 0. 17
2 α- 烯 α-copaene 11. 15 C15H24 204 0. 27
3 (-)-β-榄香烯 (-)-β-elem ene 12. 23 C15H24 204 2. 91
4 β-石竹烯 β-caryophyllene 12. 38 C15H24 204 46. 21
5 β-金合欢烯 β-farnesene 12. 87 C15H24 204 0. 55
6 葎草烯 humu lene 13. 10 C15H24 204 8. 59
7 γ-木罗烯 γ-muu rolene 13. 23 C15H24 204 0. 77
8 大根香叶烯 germ acrene D 13. 48 C15H24 204 4. 09
9 β-芹子烯 β-selinene 13. 60 C15H24 204 1. 96
10 α-金合欢烯 α-farnesene 13. 68 C15H24 204 0. 26
11 (-)-β-杜松烯 (-)-β-cad inene 13. 88 C15H24 204 1. 07
12 γ-杜松烯 γ-cad in ene 13. 94 C15H24 204 0. 29
13 桃金娘烯醇 my rtenol 14. 25 C10H16O 152 0. 41
14 石竹烯氧化物 caryophy llen e oxid e 16. 12 C15H24O 220 14. 53
15 反式 -橙花叔醇 tran s-nero lidol 16. 33 C15H26O 222 1. 53
16
1, 5, 5, 8-四甲基 -12-氧杂双环 [ 9. 1. 0]十二 -3,
7-二烯 , 12-oxab icyclo[ 9. 1. 0] dodeca d iene, 1, 5, 5,
8-tetram ethyl-, [ 1R-(1R*, 3E, 7E, 11R*)]-
16. 67 C15H24O 220 2. 08
17 (-)-斯巴醇 (-)-spathu lenol 17. 47 C15H24O 220 0. 64
18 α-杜松醇 α-cad inol 18. 24 C15H26O 222 0. 61
19 (-)-δ-杜松醇 (-)-δ-cad inol 18. 39 C15H26O 222 0. 47
20 α-甜没药醇 α-b isabo lol 18. 55 C15H26O 222 0. 60
21 芹子 -6-烯 -4-醇 selina-6-en-4-o l 19. 09 C15H26O 222 1. 58
在所选择分析条件下 ,各个化学组分有较好
的分离效果 ,已鉴定化合物占总离子流出峰面积
的 89. 59%。黄枝油杉枝精油的主要成分为萜烯
类物质 ,主要有(-)-β-榄香烯(2. 91%)、 β-石竹
烯 (46. 21%)、葎草烯 (8. 59%)、石竹烯氧化物
(14. 53%)和大根香叶烯 (4. 09%)。其它的化
学成分有:δ-榄香烯 、α- 烯 、β -金合欢烯 、
γ-木罗烯 、 β-芹子烯 、 α-金合欢烯 、 (-)-β-杜松
烯 、 γ-杜松烯 、桃金娘烯醇 、反式 -橙花叔醇 、
1, 5, 5, 8-四甲基-12-环氧 [ 9. 1. 0]十二 -3, 7-二
烯 、(-)-斯巴醇 、 α-杜松醇 、(-)-δ-杜松醇 、 α-甜
没药醇和芹子-6-烯-4-醇 。
(-)-β-榄香烯对 ECA、ARS腹水型移植动物
肿瘤具有明显的抗肿瘤作用 ,对 YAS和 S180腹水
型亦有疗效 。 β-石竹烯具有一定的平喘作用 ,为
治疗老年慢性支气管炎的有效成分之一 [ 5] 。 β-
石竹烯和葎草烯对植物化感作用已被人们所证
实 [ 6] 。大根香叶烯和石竹烯氧化物广泛用于食
10 生 物 质 化 学 工 程 第 40卷
品工业 、香料和药物合成的重要中间体[ 7] 。虽然
醇类化合物 α-杜松醇 、(-)-δ-杜松醇 、桃金娘烯
醇和 α-甜没药醇的相对含量较低 ,但它们也都广
泛用于医药 、日用化工和香料等行业中[ 7 ~ 8] 。 β-
金合欢烯不仅具有花香 、木香和青香气息 ,而且是
一种蚜虫信息素 [ 8] ,可供用于农业害虫防治研
究 。上述结果表明 ,黄枝油杉的用途较为广泛 ,适
宜大面积推广种植并加以合理利用。
3 结 论
用水蒸气蒸馏法提取黄枝油杉嫩枝中的精
油 ,得油率为 0. 1%,采用 GC-M S方法首次从该
精油中分离鉴定出 21个化合物 ,主要有 (-)-β-
榄香烯(2. 91%)、 β-石竹烯 (46. 21%)、葎草烯
(8. 59%)、石竹烯氧化物 (14. 53%)和大根香叶
烯 (4. 09%)。本研究通过对黄枝油杉嫩枝中精
油成分和含量的分析评价 ,为其合理开发与综合
利用提供了科学依据 。
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本刊信息
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