全 文 ：2015年 第 5期 广 东 化 工
第 42卷 总第 295期 www.gdchem.com · 21 ·
海南油杉叶挥发油化学成分研究
宋鑫明 1，刘丹霞 2*，宋煌旺 1，杨路佳 1
(1．海南师范大学 化学与化工学院，热带要用植物化学教育部重点实验室，海南 海口 571158；
2．江西省吉安市白鹭洲中学，江西 吉安 343000)
[摘 要]文章采用水蒸气蒸馏萃取法提取海南油杉叶挥发油化学成分，利用气相色谱-质谱(GC-MS)联用仪从中分离鉴定出 41种化学成分，
占挥发油总量的 97.955 %。其中主要成分为β-Caryophyllene(13.372 %)，β-Pinene(12.398 %)和α-pinene(11.665 %)。所得的挥发油抗肿瘤细胞实验
表明其对 BEL-7402，SGC-7901和 K-562肿瘤细胞表现出中等抑制活性。
[关键词]海南油杉；挥发油；气质联用；细胞毒活性
[中图分类号]TQ [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2015)05-0021-02
Chemical Constituents of essential Oil from Keteleeria Hainanensis
Song Xinming1, Liu Danxia2*, SongHuangwang1, Yang Lujia1
(1. College of Chemistry and Chemical Engineering, Hainan Normal University, Haikou 571158；
2. Bailuzhou Senior Middle School of Ji’an, Ji’an 343000, China)
Abstract: The essential oil obtained by water-steam distillation extraction of the leaves of Keteleeria hainanensis was analyzed by gas chromatography-mass
spectrometry (GC-MS). Forty-one compounds were characterized accounting for 97.955 % in the oil. The major components were β-Caryophyllene (13.372 %),
β-Pinene (12.398 %), and α-pinene (11.665 %). The cytotoxic activities on four human cancer cell lines (SPCA-1, BEL-7402, GSC-7901, K562) were studied by
MTT colorimetric assay. The cytotoxic activities showed that the essential oil had moderately active against BEL-7402, SGC-7901 and K-562.
Keywords: Keteleeria hainanensis；essential oil；GC-MS；cytotoxic activities
海南油杉(Keteleeria hainanensis)属于松科(Pinaceae)油杉属
(Keteleeria)植物，油杉属在我国有12种，海南油杉为我国的特有
种，国内外有少量文献对油杉属的化学成分和药理活性进行了报
道，主要从Keteleeria evelyniana[1,2]枝条的甲醇提取物中分离得到
几个苯甲酸类衍生物和木质素类糖苷类化合物。He DH对分布在
我国的油杉属植物Keteleeria calcarea 和Keteleeria fortunei进行了
分析，Keteleeria calcarea挥发油的主要成分是 β-caryophyllene
(46.21 %)， caryophyllene oxide(14.53 %)， humulene(8.59 %)，
germacrene(4.09 %)和β-elemene (2.91 %)[3]。Keteleeria fortunei挥发
油的主要成分是：β-caryophyllene (67.42 %)，humulene (11.57 %)，
caryophyllene oxide(5.60 %)，germacrene D(3.32 %)和(-)-β-elemene
(2.09 %)[4]。
经查阅国内外文献未发现有关海南油杉挥发油成分及细胞毒
活性的报道，本文首次对我国特有的海南油杉挥发油进行了分析，
实验结果将为海南油杉的开发利用提供理论依据。
1 实验部分
1.1 仪器及试剂
1.1.1 仪器
海南油杉新鲜叶采自海南昌江市霸王岭国家森林保护区，由
海南师范大学生命科学学院钟琼芯教授鉴定，标本存放于海南师
范大学热带药用植物化学教育部重点实验室。
5975B/6890N型气相色谱-质谱联用仪：美国安捷伦公司；肝
癌细胞(BEL-7402)、白血病细胞(K-562)、胃癌细胞(SGC-7901)、
肺癌细胞(SPCA-1)；RPMI1640培养液：Gibco公司；胰酶：Gibco
公司；四甲基偶氮唑蓝(MTT)：Sigma公司；超级新生牛血清：杭
州四季青生物科技有限公司。
1.1.2 试剂
所有试剂均为分析纯。
1.2 挥发油的制备
取海南油杉新鲜叶 200 g，分两批按水蒸气蒸馏法提取 4 h，
用乙醚萃取三次，乙醚层用无水硫酸钠干燥后于 35 ℃水浴回收，
得油 0.36克，产率 0.18 %。
1.3 GC-MS分析条件
进样条件：样品瓶温度 100℃，定量环(1.0 mL)温度 110℃，
传输线温度 120℃，气相平衡时间 5.5 min，样品平衡时间 7.0 min，
样品瓶加压时间 0.1 min，定量环增量时间 0.5 min，样品环平衡
时间 0.05 min，进样时间 1.0 min。
GC条件：石英毛细管柱 HP-FFAP(30 m×0.25 mm，0.25 m)，
起始温度 40℃，以 5℃·min-1升温速率升温到 200℃维持 5 min，
再以 8℃·min-1升温速率升温到 280℃维持至完成分析，载气为
He(99.99 %)，柱流量 1.0 mL·min-1，进样口温度 250℃，分流比
50∶1。EI电离源，70 eV；离子源温度为 230℃，四极杆温度为
180℃，溶剂延迟为 2.5 min，扫描质量范围 m /z 50~550。
1.4 抗肿瘤活性测试
收集对数期细胞，用含 10 %新生小牛血清的 RPMI1640培养
液配制细胞悬液，调整其细胞密度为 10000个·mL-1，于 96孔板
中每孔加入 180 L该密度细胞悬液，铺板。将孔板放入培养箱，
37.0℃、5 % CO2饱和湿度条件下，培养 8~12 h。加入用 PBS配
制的浓度梯度的挥发油(1，10，100 g·mL-1 3个浓度)20 L，继续培
养 44 h。再加入 50 L MTT溶液(1 mg·mL-1，PBS配制)，继续培
养 4 h后，终止培养，小心吸弃孔内培养上清液。每孔加入 150 L
DMSO，振荡 10 min，使甲瓉结晶物充分溶解，显出蓝紫色。在
酶联免疫检测仪上选择 570 nm，调零，测定各孔的吸光值，记录
结果，计算抑制率。
2 结果与讨论
2.1 挥发油化学成分分析
利用水蒸气蒸馏法制备海南油杉叶挥发油得到浅黄色油状物
0.36 g，提取率 0.18 %。用毛细管色谱法对挥发油样品进行测定，
经色谱峰面积归一化法测得挥发油中各组分的相对百分含量，根
据 GC-MS联用所得的质谱信息，经用标准质谱检索库计算机检
索，共鉴定出 41个化学成分，占挥发油总质量的 97.955 %，其中
主要成分为β-Caryophyllene (13.372 %)，β-Pinene (12.398 %)和
α-pinene (11.665 %)(见表 1)。
表 1 海南油杉叶挥发油化学成分及其相对含量
Tab.1 Chemical Compositions of the Essential Oil from Leaves of Keteleeria hainanensis
No. RT/min 化合物名称 分子式 相对分子质量 相对质量分数/%
1 4.269 3-Hexen-1-ol C6H12O 100.089 3.552
2 4.456 1-Hexanol C6H14O 102.104 0.576
[收稿日期] 2015-01-11
[基金项目] 海南师范大学青年教师科研启动基金(QN1434)
[作者简介] 宋鑫明(1982-)，男，江西省吉水人，硕士，实验师，主要研究方向为天然药物化学。*为通讯作者。
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续表 1
No. RT/min 化合物名称 分子式 相对分子质量 相对质量分数/%
3 5.79 α-pinene C10H16 136.125 11.665
4 6.082 L-Camphene C10H16 136.125 0.370
5 6.812 β-Pinene C10H16 136.125 12.398
6 7.062 Myrcene C10H16 136.125 1.113
7 7.409 p-mentha-1,5-diene C10H16 136.125 0.229
8 7.569 3-Carene C10H16 136.125 2.195
9 7.938 3-isopropyltoluene C10H16 134.110 0.126
10 8.056 Dipentene C10H16 136.125 2.486
11 8.257 (E)-Ocimene C10H16 136.125 0.776
12 8.591 (Z)-7,13-dimethyl-3,6-octatriene C10H16 136.125 8.093
13 8.841 δ-Terpinene C10H16 136.125 0.174
14 9.64 4-Carene(7CI,8CI) C10H16 136.125 1.169
15 11.898 2-Hydroxy-1,7,7-trimethylnorbornane C10H16 154.136 0.306
16 12.155 4-Terpineol C10H16 154.136 0.452
17 12.621 α-Terpineol C10H18O 154.136 6.049
18 12.711 4-Allylanisole C10H12O 148.089 0.186
19 15.081 Bornyl acetate C12H20O2 196.146 0.624
20 16.387 γ-Pyronene C15H24 204.188 0.124
21 16.7 α-Cubebene C15H24 204.188 0.135
22 17.402 α-Copaene C15H24 204.188 0.356
23 17.839 β-Elemene C15H24 204.188 2.390
24 18.229 Cyclodecane C10H20 140.157 0.217
25 18.645 l-Caryophyllene C15H24 204.188 13.372
26 19.028 Aromadendrene C15H24 204.188 0.383
27 19.431 Humulene C15H24 204.188 4.108
28 19.556 epi-β-Santalene C15H24 204.188 0.194
29 19.771 9-Aristolene C15H24 204.188 0.148
30 20.125 Germacrene D C15H24 204.188 5.211
31 20.258 β-Eudesmene C15H24 204.188 3.597
32 20.674 δ-Gurjunene C15H24 204.188 0.910
33 21.091 δ-Cadinene C15H24 204.188 2.355
34 22.078 cis-nerolidol C15H26O 222.198 5.900
35 22.231 cis-3-Hexenyl benzoate C13H16O2 204.115 1.428
36 22.356 Hexyl benzoate C13H18O2 206.131 0.136
37 22.474 Espatulenol C15H24O 220.183 1.293
38 23.878 α-Cadinol C15H26O 222.198 2.310
39 23.975 Torreyol C15H26O 222.198 0.216
40 24.281 α-Selinene C15H24 204.188 0.369
41 26.518 Benzyl benzoate C14H12O2 212.084 0.264
2.2 细胞毒活性测试结果
采用 MTT 比色法对挥发油进行抗肿瘤活性研究 (结果见表
2)，发现其对肝癌细胞(BEL-7402)、白血病细胞(K-562)、胃癌细
胞(SGC-7901)具有抑制活性。
表 2 海南油杉挥发油抗肿瘤活性
Tab.2 Cytotoxic activities of K. hainanensis essential oils
Material
Cell lines/IC50/(μg·mL-1)
SPC-A-1 BEL-7402 SGC-7901 K-562
K. hainanensis
essential oils 63.1±1.6 32.2±5.3 28.5±2.3 25.9±4.2
3 结论
本实验首次对海南油杉提取挥发油并分析鉴定成分，经过
GC-MC分析海南油杉叶挥发油，分离鉴定了 41个化合物，占总
含量的 97.955 %，主要成分为单贴和倍半萜类化合物。海南油杉
叶挥发油中含有多种成分，其中主要成分为 β-Caryophyllene
(13.372 %)，β-Pinene(12.398 %)和α-pinene(11.665 %)。海南油杉挥
发油对肝癌细胞 (BEL-7402)、白血病细胞 (K-562)、胃癌细胞
(SGC-7901)具有抑制活性。本文将对海南油杉开发利用提供科学
依据。
参考文献
[1]He WJ，Fu ZH，Han HJ，et al．Benzoic acid allopyranosides and lignan
glycosides from the twigs of Keteleeria evelyniana[J] ． Zeitschrift fuer
Naturforschung，B：A Journal of Chemical Sciences，2011，66(7)：733-739．
[2]Fu ZH，Zhang YM，Tan NH，et al．Chemical Constituents of Keteleeria
evelyniana[J]．Nat Prod Res Dev，2008，20：257-261．
[3]He DH，Pang Y，Song SY，et al．Chemical Constituents of Essential Oil
from Twigs of Keteleeria Calcarea[J]．Biomass Chemical Engineering，2006，
40(2)：8-10．
[4]He DH，Pang Y，Ren SX，et al．Analysis of Chemical Constituents of
Essential Oil from Twigs of Keteleeria fortunei by Gas Chromatography-Mass
Spectrometry[J]．Journal of Chinese Mass Spectrometry Society，2005，26(1)：
43-45．
(本文文献格式：宋鑫明，刘丹霞，宋煌旺，等．海南油杉叶挥发
油化学成分研究[J]．广东化工，2015，42(5)：21-22)