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白鲜皮中脂肪酸化学成分的GS-MS分析



全 文 :第 16 卷第 2 期
2013 年 4 月
西安文理学院学报: 自然科学版
Journal of Xi,an University of Arts & Science( Nat Sci Ed)
Vol. 16 No. 2
Apr. 2013
文章编号:1008-5564(2013)02-0011-03
收稿日期:2012-10-02
基金项目:陕西省教育厅科学研究计划项目(12JK1109)
作者简介:王晟昱(1989— ) ,男,陕西西安人,陕西师范大学生命科学学院硕士研究生,主要从事植物生物技术研究;
王喆之(1952— ) ,男,陕西户县人,陕西师范大学生命科学学院教授,博士,博士生导师,主要从事药用植
物研究.
白鲜皮中脂肪酸化学成分的 GS - MS分析
王晟昱,强 毅,赵静雯,王喆之
( 药用植物资源与天然药物化学教育部重点实验室; 陕西师范大学 生命科学学院,西安 710062)
摘 要:通过建立脂肪酸成分提取及气相色谱质谱检测方法,对白鲜皮中脂肪酸进行提取并进行
气相色谱质谱定量分析.采用索氏提取法提取白鲜皮中脂肪酸成分,利用气相色谱 -质谱(GC - MS)
联用技术进行分析鉴定,运用面积归一化法确定其相对百分含量.从白鲜皮中提出 18 种脂肪酸,并对
成分进行鉴定,脂肪酸中主要成分是亚麻酸(38. 76%) ,木蜡酸甲酯(20. 67%) ,14 -甲基十六酸甲酯
(19. 55%)等不饱和脂肪酸.
关键词:白鲜皮;脂肪酸;气相色谱 -质谱 (GC - MS)
中图分类号:R284. 1 文献标志码:A
An Analysis of Fatty Acid from
Dictamnus dasycarpus Turcz. by GC -MS
WANG Sheng-yu,QIANG Yi,ZHAO Jing-wen,WANG Zhe-zhi
(Key Laboratory of Ministry of Education for Plant Medicinal Resources and Natural Pharmaceutical
Chemistry;College of Life Science,Shaanxi Normal University,Xi'an 710062,China)
Abstract:The purpose of our study is to establish the method of fatty acid extraction and of GC
- MS testing and to extract the fatty acid of Dictamnus dasycarpus Turcz. and to give a quanti-
tative analysis of its GC - MS. The samples were obtained by the method of Soxlet extraction,
analyzed by methyl esterification and identified by gas chromatography - mass spectrometry
(GC - MS). The result shows the identification of 18 fatty acids in Dictamnus dasycarpus
Turcz. The major components of fatty acids are linolenic acid (38. 76%),methyl ester - tetra-
cosanoic acid (20. 67%)and methyl ester - 14 - methyl - hexadecanoic acid (19. 55%).
Key words:Dictamnus dasycarpus Turcz.;fatty acid;GC - MS
白鲜皮(Dictamnus dasycarpus Turcz.)为芸香科白鲜属植物白鲜的根皮,又名:白羊鲜、白膻.现代药
理学研究表明,白鲜皮具有抗菌、抗癌、保肝、止血作用[1],对心血管系统及免疫功能具有显著影响[2],
被 2010 版药典收录[3].目前对于白鲜皮中的研究主要集中在其白鲜碱的提取[4],其挥发性成分的 GC
西安文理学院学报: 自然科学版 第 16 卷
- MS研究[5],但是关于其中脂溶性成分的提取及研究还未见报道,故本研究采用索氏提取法提取白鲜
皮中脂肪酸,进一步利用气相色谱 -质谱(GC - MS)联用技术[6],并结合计算机辅助系统对其脂肪酸成
分进行分析,为认识白鲜皮的活性成分和进一步开发利用其药用资源提供理论依据.
1 材料、试剂和仪器
1. 1 材料 实验用样本材料采自辽宁省清原县,经陕西省 GAP 工程技术研究中心王炳利研究员鉴定
为芸香科白鲜属植物白鲜 Dictamnus dasycarpus Turcz.的根皮.
1. 2 试剂 石油醚(沸程 60 ~ 90 ℃) (天津天力化学试剂有限公司)、氢氧化钾(西安化学试剂厂)、苯
(国药集团化学试剂有限公司)、甲醇(美国 Thermo Fisher 公司)、丙酮(广东光华科技股份有限公司) ,
所用试剂为分析纯及色谱纯;实验用水为超纯水.
1. 3 仪器 GC /MS - QP2010 型气相色谱 -质谱联用仪(日本 Shimadzu 公司) ;DGF - 4AB 型立式电热
鼓风干燥箱(天津泰斯特仪器有限公司) ;XS - 02 多功能粉碎机(上海兆申科技有限公司) ;TE412 - L
型电子天平(德国 Sartorius仪器有限公司) ;HH -6B数显恒温水浴锅(国华电器有限公司) ;R - 210 型
旋转蒸发仪(瑞士 BUCHI公司) ;MILLI - Q超纯水仪;索氏提取装置(四川蜀牛玻璃仪器厂).
2 方法
2. 1 材料处理 实验样品去除残茎及泥土杂质,于烘箱中 37 ℃烘干,粉碎机粉碎并过 40 目筛后置于
干燥箱中备用.
2. 2 脂肪酸成分的提取和甲酯化 精密称取 20 . 00 g 白鲜皮粉末,以石油醚为溶剂,80 ℃索氏提
取 8 h,将提取液旋转蒸馏,得油状黄色脂肪酸.采用氢氧化钾 -甲醇直接酯化法对所得脂肪酸进行甲
酯化,取白鲜皮脂肪酸置于 20 mL玻璃试管中,加入 4 mL苯 -石油醚(1:1 /v:v)混合溶剂使之溶解,后
加入 0. 4 mol /L氢氧化钾 -甲醇溶液 4 mL,震荡混匀,40 ℃恒温水浴 30 min,最后加入 10 mL 超纯水,
静置过夜待混合液分层清晰后取上清液,经丙酮稀释 10 倍作为色谱分析试样[7].
2. 3 脂肪酸成分的 GC - MS分析条件
2. 3. 1 GC条件 RTX -5MS型弹性石英毛细管色谱柱(0. 25 mm × 30 m × 0. 25 μm) ;进口样温度为
250 ℃ .升温程序:柱温 100 ℃,以 10 ℃ /min升温至 190 ℃;以 1 ℃ /min升温至 205 ℃;以 10 ℃ /min升
温至 260 ℃,保持 8 min;气化室温度为 250 ℃,进样量为 2 μL,分流进样(分流比为 10:1) ,载气为高纯
氦气(纯度为 99. 999%) ,流速设为 1. 24 mL /min.
2. 3. 2 MS条件 EI 离子源,电子能量 70 eV;离子源温度为 200 ℃;接口温度为 250 ℃;溶剂延时
3 . 5 min,倍增器电压 0. 9 kV;扫描范围 40 ~ 600 m /z.
3 结果与分析
图 1 白鲜皮脂肪性成分离子流色谱图
3. 1 白鲜皮中脂溶性成分相对含量分析
采用上述条件对白鲜皮的脂溶性成
分予以分析,获得提取物中不同成分的
离子流图(图 1). 通 过 人 工 解 析 及
NIST27 和 NIST147 谱库检索对质谱图
中的各色谱峰进行分析,同时结合保留
指数并采用峰面积归一法测定各组分的
百分含量,最终得到白鲜皮中脂溶性成
分的相对含量的分析结果(表 1).
21
第 2 期 王晟昱,等:白鲜皮中脂肪酸化学成分的 GS - MS分析
表 1 白鲜皮脂肪酸成分气 -质联用分析结果
峰号 化合物 分子式 分子量 含量 /% tR /min 相似度
1 癸酸甲酯 C11H22O2 186 0. 16 5. 428 85
2 邻苯二甲酸二甲酯 C10H10O4 194 0. 19 7. 078 95
3 月桂酸甲酯 C13H26O2 214 0. 95 7. 743 95
4
1R -(1α,3α,4β)- 4 -三甲基 - 3 -(1 -
甲基乙基)- 4 -乙烯 - α,α -环己甲醇
C15H26O 222 0. 32 8. 217 92
5 十四烷酸甲酯 C15H30O2 242 1. 69 10. 099 90
6 十五烷酸甲酯 C16H32O2 256 1. 12 11. 285 91
7 (Z)-十六碳烯酸甲酯 C17H32O2 268 0. 16 13. 066 86
8 14 -甲基十六酸甲酯 C18H36O2 284 19. 55 13. 475 91
9 16 -甲基十七烷酸叔甲酯 C19H38O2 298 0. 21 15. 872 93
10
(Z,Z)- 9,12 -十八烷二烯酸 - 2 -巯基乙
醇酯
C19H34O2 294 0. 11 17. 694 96
11 (Z,Z,Z)- 9,12,15 -十八烷三烯酸乙酯 C19H32O2 292 38. 76 17. 905 88
12 十八酸甲酯 C19H38O2 298 12. 46 11. 128 86
13 9,10 -甲基十九烷酸甲酯 C20H38O2 310 0. 6 18. 885 86
14 二十酸甲酯 C21H42O2 326 0. 31 20. 46 87
15 二十一烷酸甲酯 C22H44O2 340 0. 14 26. 081 92
16 二十二烷酸甲酯 C23H46O2 354 0. 06 28. 095 92
17 二十四烷酸甲酯 C25H50O2 382 20. 67 29. 841 91
18 角鲨烯 C30H50 410 0. 46 32. 55 90
3. 2 白鲜皮中主要脂溶性成分分析
通过 GC - MS分析白鲜皮的脂溶性成分,对这些成分的质谱图经人工解析并结合保留指数进行定
量、定性分析,对白鲜皮的脂溶性成分匹配度均达到 85%以上的成分进行统计,在本实验中总共分离出
脂溶性成分 18 种,结果见表 1.对这 18 种脂溶性成分进行分析与统计,可知白鲜皮的脂溶性成分为不
饱和脂酸、饱和脂酸、醇、烯.其中检验出来 12 种饱和脂肪酸类,其含量共占到所有脂溶性成分总量的
57. 32%,5 种不饱和脂肪酸类共占总量的 39. 82%,1 个醇类为 1R -(1α,3α,4β)- 4 -三甲基 - 3 -
(1 -甲基乙基)- 4 -乙烯 - α,α -环己甲醇(0. 32%) ,1 个烯类为角鲨烯(0. 46%).
在这些化合物中含量最高的是(Z,Z,Z)- 9,12,15 -十八烷三烯酸乙酯(亚麻酸) ,为 38. 76%,二
十四烷酸甲酯(木蜡酸甲酯)含量为 20. 67% .其中亚麻酸作为一种不饱和脂肪酸,具有降低血脂和胆固
醇、调节心脏功能、提高脑细胞活性、增强人体防御系统等功能[8 - 10].二十四烷酸甲酯(木蜡酸甲酯)在
其他天然药物中含量较为稀少,目前未见其在药用植物中的研究与报道,后续可进行重要研究.在脂溶
性成分中含量占到 19. 55%的 14 -甲基十六酸甲酯广泛运用于化工原料的合成上[11].
4 结语
白鲜皮是我国传统中药,药用价值突出,本文通过对白鲜皮中脂肪酸成分的检测、分析与评价,共分
离和鉴定出 18 种脂肪酸成分,脂肪酸成分含量较为平均,为中药制剂、药理和开放中成药新品种及综合
开发利用提供科学依据.
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西安文理学院学报: 自然科学版 第 16 卷
(2)催化剂经过微波和超声波处理,金属粒子分布更加均匀,比表面增大,提高了反应催化活性,延
长了催化剂的使用寿命.
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[责任编辑 马云彤]
( 上接第 13 页)
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[责任编辑 马云彤]
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