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野生天竺桂叶挥发油化学成分的GC-MS分析



全 文 :黄山学院学报 2013年 第 5期
收稿日期:2013-05-16
作者简介:毕淑峰(1975-),安徽歙县人,黄山学院生命与环境科学学院副教授,研究方向为天然药物化学。
第 15 卷第 5 期
2013 年 10 月
黄 山 学 院 学 报
Journal of Huangshan University
Vo1.15,NO.5
Oct.2013
天竺桂(Cinnamomum japonicum Sibe)为樟科樟
属常绿乔木,主要分布于我国江苏、安徽、浙江、湖
北、福建等地,作为绿化树种广泛栽培。 天竺桂性味
甘、辛,以树皮和叶入药,主治胃痛、腹痛、风湿关节
痛。 [1]樟属植物富含挥发油,天竺桂叶挥发油具有抗
菌、抗炎、抗癫痫、镇痛、杀虫等活性。 [2-6]漳州和长沙
校园人工栽培天竺桂叶挥发油化学成分已有报道,
但野生天竺桂叶挥发油化学成分研究未见报道。 本
研究对高海拔野生天竺桂叶挥发油化学成分进行
GC-MS 分析, 为天竺桂资源的开发利用及药理研
究提供科学依据。
1 仪器、材料与试剂
Agilent HP7890-5975C 气相色谱-质谱联用仪
(美国 Agilent 公司),UV754N 紫外可见分光光度计
(上海精密科学仪器有限公司),挥发油提取器。
野生天竺桂叶采自安徽省黄山市祁门县牯牛
降山区,由黄山学院方建新鉴定为天竺桂叶,真空
干燥、粉碎、装瓶、备用。 无水乙醚、无水硫酸钠等均
为国产分析纯。
2 实验方法
2.1 挥发油的提取
精确称取粉碎后的样品 15g置于烧瓶中, 加水
200mL, 用挥发油提取器按水蒸气蒸馏法提取 6h,
共提取 3 次, 得到具有浓郁香味的无色透明油状
物,用无水硫酸钠干燥后进行 GC-MS测试。
2.2 GC-MS测试条件
选用 HP-5MS 弹性石英毛细管柱 (0.25μm,30
m×0.25mm);高纯氦气为载气,体积流量为 1.0mL/
min,分流比为 40:1;进样口温度为 280℃;进样量为
0.5μL,色谱柱初始温度为 60℃,以 10℃/min 升至
270℃,保持 5min。 电子轰击(EI)离子源,离子源温
度 230℃,四极杆温度 150℃,电子能量 70eV,扫描
质量数范围m/z为 35-450,质谱数据库为 NIST08。
3 结果与讨论
按设定的 GC-MS 条件对挥发油进行分析,经
NIST08 谱库检索、质谱分析、文献核对确定挥发油
毕淑峰,杨梦雅,刘 羽
(黄山学院 生命与环境科学学院,安徽 黄山 245041)
野生天竺桂叶挥发油化学成分的 GC-MS分析
摘 要:采用水蒸气蒸馏法提取野生天竺桂叶挥发油,利用气相色谱-质谱联用技术分析挥发油化学成
分,并以面积归一法测定各成分的相对含量从野生天竺桂叶挥发油中共鉴定了 88 个化合物,占挥发油总量
的 83.77%,含量较高的化学成分有 β-侧柏烯(12.54%)、1-石竹烯(5.96%)、β-桉叶醇(5.85%)、α-桉叶烯
(4.53%)等。 野生天竺桂叶挥发油成分复杂,以萜类及其衍生物为主,含有多种生物活性成分。
关键词:天竺桂;挥发油;化学成分;气相色谱-质谱联用
中图分类号:R917 文献标识码:A 文章编号:1672-447X(2013)05-0066-04
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黄山学院学报 2013年 第 5期
的化学成分, 并用面积归一化法计算各组分的相对
含量,总离子图和具体结果见图 1和表 1。 从挥发油
中共分离、 鉴定出 88 种化合物, 占挥发油总量的
83.77%,只有吲哚含有氮元素。 挥发油中含量较高的
成分有 β-侧柏烯(12.54%)、1-石竹烯(5.96%)、β-桉
叶醇 (5.85%)、α-桉叶烯 (4.53%)、β-桉叶烯 (4.40%)、
(-)-乙酸龙脑酯 (3.74%)、δ-杜松烯 (3.54%)、3-烯丙
基-2-甲氧基苯酚(2.90%)、(-)-α-蒎烯(2.81%)、3-异
丙烯基-5,5-二甲基-环戊烯(2.49%)、芳樟醇(2.43%),
这 11种主要化合物占挥发油总量的 51.19%。
t/min
图 1 天竺桂叶挥发油的总离子图


化合物 分子式
含量
%
1 异戊醛(isovaleraldehyde) C5H10O 0.01
2 3-甲基-2-丁烯-1-醇(3-methyl-2-buten-1-ol) C5H10O 0.01
3 糠醛(furfural) C5H4O2 0.02
4 trans-3-己烯-1-醇(trans-3-hexen-1-ol) C6H12O 0.15
5 trans-2-己烯-1-醇(trans-2-hexen-1-ol) C6H12O 0.01
6 正己醇(hexyl alcohol) C6H14O 0.02
7 冰片烯(bornylene) C10H16 0.01
8 三环萜(tricyclene) C10H16 0.02
9 (-)-α-蒎烯((-)-α-pinene) C10H16 2.81
10 莰烯(camphene) C10H16 1.26
11 苯甲醛(benzaldehyde) C7H6O 0.14
12 桧烯(sabenene) C10H16 0.19
13 β-蒎烯(β-pinene) C10H16 1.19
14
6-甲基-5-庚烯-2-酮
(6-methyl-5-hepten-2-one)
C8H14O 0.02
15 月桂烯(myrcene) C10H16 1.32
16 (+)-4-蒈烯((+)-4-carene) C10H16 0.01
17
3-异丙烯基-5,5-二甲基-环戊烯
(3-isopropenyl-5,5-dimethyl-cyclopentene)
C10H16 2.49
毕淑峰,等:野生天竺桂叶挥发油化学成分的 GC-MS分析
表 1 野生天竺桂叶挥发油化学成分分析结果


化合物 分子式
含量
%
18 α-萜品烯(α-terpinene) C10H16 0.08
26
cis-对-薄荷-2-烯-1-醇
(cis-p-menth-2-en-1-ol)
C10H18O 0.15
27 波斯菊萜(cosmene) C10H14 0.05
28
trans-对-薄荷-2-烯-1-醇
(trans-p-menth-2-en-1-ol)
C10H18O 0.12
29 樟脑(camphor) C10H16O 0.11
30 龙脑(borneol) C10H18O 1.16
31 (-)-4-萜品醇((-)-4-terpineol) C10H18O 0.29
32 α-松油醇(α-terpineol) C10H18O 1.59
33 4-烯丙基苯甲醚(4-allylanisole) C10H12O 0.12
34 cis-辣薄荷醇(cis-peperitol) C10H18O 0.05
35 2-蒎烯-4-酮(2-pinen-4-one) C10H14O 0.06
22 g-萜品烯(g-terpinene) C10H16 0.12
23 异松油烯(terpinolene) C10H16 0.14
24 芳樟醇(linalool) C10H18O 2.43
25 (+)-葑醇((+)-fenchol) C10H18O 0.06
21 罗勒烯(ocimene) C10H16 1.10
19 邻异丙基甲苯(1-isopropyl-2-methylbenzene) C10H14 1.97
20 β-侧柏烯(β-thujene) C10H16 12.54
续表
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黄山学院学报 2013年 第 5期
续表
野生天竺桂叶挥发油化学成分复杂, 以萜类及
其衍生物为主,共 67 种,占挥发油总量的 77.06%,
其中含有单萜及其衍生物 33 种(34.13%)、倍半萜及
其衍生物 30 种 (41.14%)、 二萜及其衍生物 3 种
(1.78%)、三萜 1种(0.01%)。 此外,挥发油还含有 4 种
醇 (0.19%)、4 种醛 (0.56%)、1 种酮 (0.02%)、1 种醚
(0.12%)、1 种脂肪酸(0.17%)、3 种酯(0.24%)、2 种烷烃
(0.07%)、4种苯、苯酚衍生物(5.28%)、1 种杂环化合物
(0.06%)。 野生天竺桂叶挥发油中含有多种生物活性
成分,如 α-桉叶醇具有健脾功效,是苍术主要有效
成分之一[7];芳樟醇具有镇定、止痛、麻醉作用和防腐
性能[8];苯甲醛、芳樟醇、α-松油醇、肉桂醛等多种成
分都可用作香料香精; 具有多个不饱和双键萜类及
其衍生物可提高体内抗自由基氧化能力, 减少脂质
过氧化,起到延缓衰老的作用。 [9]
从人工栽培天竺桂叶挥发油中鉴定的化学成分
均少于 40 种化合物,[2,3,6] 本研究从野生天竺桂叶挥
发油中鉴定出 88种化合物,野生天竺桂叶挥发油化
学成分更丰富和复杂,糠醛、异戊醛、正己醇、罗勒
烯、异松油烯、(+)-葑醇、吲哚、三环萜、β-绿叶烯、


化合物 分子式
含量
%
46 异-异松油烯(isoterpinolene) C10H16 0.09
47
trans-5-甲基-3-(甲基乙烯基)-环己烯
(trans-5-mthyl-3-(methylethenyl)-cyclohexene)
C10H16 0.06
48 α-荜澄茄油萜(α-cubebene) C15H24 0.22
49
3-烯丙基-2-甲氧基苯酚
(3-allyl-2-methoxyphenol)
C10H12O2 2.90
50 衣兰烯(ylangene) C15H24 0.28
51 α-可巴烯(α-copaene) C15H24 0.81
52 (-)-β-榄香烯((-)-β-elemene) C15H24 0.71
53
1,7-二甲基-7-(4-甲基-3-戊烯基)-三环
[2.2.1.0(2,6)]庚烷(1,7-dimethyl-7
-(4-methyl-3-pentenyl)-tricyclo[2.2.1.0(2,6)]heptane)
C15H24 0.07
54 1-石竹烯(1-caryophyllene) C15H24 5.96
55 大根香叶烯 D(germacrene D) C15H24 0.23
56 α-愈创木烯(α-guaiene) C15H24 0.11
57
Z,Z,Z-1, 5, 9, 9-四甲基-1, 4, 7, -环十一碳三烯
(Z,Z,Z-1,5,9,9-tetramethyl
-1,4,7,-cycloundecatriene)
C15H26 0.95
58
(1,1,7-trimethyl-4-methylenedecahydro
-1H-cyclopropa[e]azulene)
C15H24 1.38
59 β-绿叶烯(β-patchoulene) C15H24 1.28
60 β-库毕烯(β-cubebene) C15H24 0.98
61 β-桉叶烯(β-selinene) C15H24 4.40
62 α-桉叶烯(α-selinene) C15H24 4.53
63 红没药烯(bisabolene) C15H20 0.29
64
1,2,3,4,4a,5,6,8a-六氢-4,7-二甲基-1
-(1-甲基乙基)-萘(1,2,3,4,4a,5,6,8a
- hexahydro-4,7-dimethyl-1
-(1-methylethyl)-naphthalene)
C15H24 0.27
65
1,2,4a,5,6,8a-六氢-4,7-二甲基-1-(1-甲基乙基)
-萘(1,2,4a,5,6,8a-hexahydro-4,7-dimethyl
-1-(1-methylethyl)-naphthalene)
C15H24 1.61
66 δ-杜松烯(δ-cadinene) C15H24 3.54
45
4-异丙基-3-甲基苯酚
(4-isopropyl-3-mthylphenol)
C10H14O 0.13
36 γ-焦烯(γ-pyronene) C10H16 0.12
37 cis-柠檬醛(cis-citral) C10H16O 0.11
38 枯茗醛(cuminaldehyde) C10H12O 0.04
39 4-烯丙基苯酚(4-allylphenol) C9H10O 0.28
40 柠檬醛(citral) C10H16O 0.14
41 肉桂醛(cinnamaldehyde) C9H8O 0.39
42
水茴香醛(4-(1-methylethyl)
-1-cyclohexene-1-crboxaldehyde)
C10H16O 0.48
43 (-)-乙酸龙脑酯((-)-brneol acetate) C12H20O2 3.74
44 吲哚(idole) C8H7N 0.06




化合物
分子

84 亚油酸乙酯(ethyl linoleate) C20H36O2 0.06
85 亚麻酸乙酯(ethyl linolenate) C20H34O2 0.06
86 十七烷(heptadecane) C17H36 0.04
87 角鲨烯(squalene) C30H50 0.01
88 二十七烷(heptacosane) C27H56 0.03
83 叶绿醇(phytol) C20H40O 0.98
67 (-)-α-杜松烯((-)-α-cadinene) C15H24 0.46
68 榄香醇(α-elemol) C15H26O 0.43
69 2-橙花叔醇(2-nerolidol) C15H26O 1.34
70 斯巴醇(spatulenol) C15H24O 1.35
71 石竹烯氧化物(caryophyllene oxide) C15H24O 0.76
72
4-烯丙基-2,6-二甲氧基苯酚
(2,6-dimethoxy-4-(2-propen-1-yl)-phenol)
C11H14O3 0.18
73 愈创木醇(guaiol) C15H26O 0.29
74 蛇床烯醇(selinenol) C15H26O 0.72
75 T-杜松醇(t-cadinol) C15H26O 1.93
76 β-桉叶醇(β-eudesmol) C15H26O 5.85
77 α-红没药醇(α-bisabolol) C15H26O 0.13
78 安息香酸苄酯(benzyl benzoate) C14H12O2 0.12
79 法呢醇(farnesol) C15H26O 0.08
82 新瑟模环烯 A(neocembrene A) C20H32 0.68
80 异植物醇(isophytol) C20H40O 0.12
81 棕榈酸(palmitic acid) C16H32O2 0.17
续表
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黄山学院学报 2013年 第 5期
GC-MS Analysis of the Chemical Constituent of Volatile Oil
from Leaves of Cinnamomum japonicum
Bi Shufeng, Yang Mengya, Liu Yu
(School of Life and Environmental Sciences, Huangshan University, Huangshan245041, China)
Abstract: Volatile oil from Cinnamomum japonicum was extracted by water -steam distillation and
analyzed by GC-MS. And then, the relative contents of the constituents were determined with peak area
normalization method. Eighty-eight compounds, which occupied 83.77% of total constituents, were identified.
The major constituents were β-thujene (12.54%), 1-caryophyllene (5.96%), β-eudesmol (5.85%) and α-
selinene (4.53%).The chemical constituents of volatile oil, which contained many bioactive constituents, were
complex and mainly composed of terpenes and their derivatives.
Key words: Cinnamomum japonicum; volatile oil; chemical constituents; GC-MS
毕淑峰,等:野生天竺桂叶挥发油化学成分的 GC-MS分析
安息香酸苄酯、异植物醇、新瑟模环烯 A、角鲨烯等
多种成分均为天竺桂叶挥发油中首次分离、鉴定出
的化学成分,但所有研究中天竺桂叶挥发油化学成
分均以萜类及其衍生物为主。
参考文献:
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责任编辑:胡德明
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