全 文 :第 23 期
第 51 卷第 23期
2012年 12月
湖北农业科学
Hubei Agricultural Sciences
Vol. 51 No.23
Dec.,2012
收稿日期:2012-06-29
基金项目:赣南医学院校级项目(YB201116)
作者简介:刘冰晶(1985-),男,云南昆明人,助教,硕士,从事天然产物化学研究工作,(电话)18720899759(电子信箱)974141690@qq.com;
通讯作者,曾 靖,教授,从事中药药理学、脑血管药理学研究工作,(电子信箱)zengjing61@hotmail.com。
海南属于热带地区, 生长着大量的药用植物,
其中包含了许多不可多得的热带古树。 从 20 世纪
90 年代开始, 海南一方面保护野生中药材资源,另
一方面对药用植物进行深入的普查和筛选,鼓励开
展野生中药材变家种,促使中药材种植得到迅速发
展。
牛蹄豆(Pithecellobium dulce(Roxb)Benth)隶属
含羞草科(Mimosaceae)猴耳环属(Pithecellobium)植
物 [1],原产于南美,具有重要的药用价值 [2,3],国外学
者对牛蹄豆进行广泛的化学成分研究,鉴定出大量
三萜[4]和三萜苷[5]类成分。 牛蹄豆易被动物消化,是
热带地区重要的草料树种,可为牲畜供应粗蛋白 [6]。
此外,通过物理、化学和生物过程,牛蹄豆还能改良
土壤,可用于矿区土壤恢复[7]。
国内外学者对牛蹄豆的主要化学成分和药理
活性进行了大量的报道,但是其挥发性成分的研究
未见报道。 本研究组在海南师范大学校园内发现一
棵具有 85 岁高龄的牛蹄豆古树, 由于牛蹄豆是早
期从南美引进我国,在我国出现如此高龄的古牛蹄
豆十分少见, 因此对该古树的研究具有重要的意
义。 本研究利用 GC-MS技术分析了牛蹄豆古树茎、
叶挥发油的化学成分。 为进一步研究该古树的性质
古牛蹄豆茎、叶挥发油成分 GC-MS分析
刘冰晶 1,2,简 蓝 2,曾 靖 1,江智伟 1,李 超 1
(1.赣南医学院药学院 /江西省脑血管药理重点实验室,江西 赣州 341000;
2.海南师范大学化学与化工学院 /省部共建热带药用植物化学教育部重点实验室,海口 571158)
摘要:利用水蒸气蒸馏法制备古树牛蹄豆(Pithecellobium dulce)待测样品,采用气质联用法分析牛蹄豆
古树茎、叶中挥发油的化学成分。 结果表明,从叶中分离出 36 个峰,占总化学成分种类的 93.377%,从茎
中分离出 2 个峰,占总化学成分种类的 100.000%。古树牛蹄豆叶中挥发性油主要化学成分为烷烃、杂环、
酯、芳香烃化合物,茎叶中挥发油物质种类相差很大。
关键词:古牛蹄豆(Pithecellobium dulce);挥发油;气质联用仪
中图分类号:O657.6 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2012)23-5469-03
Analysis of the Chemical Constituents of Volatile Oil from Leaves and Stems of
Ancient Pithecellobium dulce by GC-MS
LIU Bing-jing1,2,JIAN Lan2,ZENG Jing1,JIANG Zhi-wei1,LI Chao1
(1.College of Pharmacy,Gannan Medical University / Jiangxi Provincical Key Lab of Cerebrovascular Pharmacology, Ganzhou 341000, Jiangxi,
China; 2.College of Chemistry and Chemical Engineering / Key Laboratory of Tropical Medicinal Plant Chemistry of Ministry of Education,
Hainan Normal University, Haikou 571158, China)
Abstract: To study the chemical constituents of volatile oils from leaves and stems of ancient Pithecellobium dulce, the ana-
lyzing sample was water vapor distillation, the volatile oils of leaves and stems were analyzed and determined by GC-MS. 36
peaks were isolated from the leaves by gas chromatography, the amount of the identified compounds was account for 93.377%
and only 2 peaks were isolated from the stems by gas chromatography, the amount of the identified compounds was account
for 100.000%. The main chemical constituents are alkanes, heterocyclic, esters, aromatic hydrocarbons compounds,and types
of volatile oils from leaves and stems differed largely.
Key words: ancient Pithecellobium dulce;volatile oil; GC-MS
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2012.23.009
湖 北 农 业 科 学 2012 年
表 1 古树牛蹄豆茎、叶挥发油的化学成分
编号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
保留时间
min
2.163
2.268
2.323
2.539
2.719
2.775
2.921
3.004
3.609
3.921
4.227
4.310
4.387
4.533
4.957
6.485
8.035
8.535
9.932
10.154
13.288
14.032
15.880
17.068
21.015
25.532
28.262
28.811
29.270
30.722
33.418
34.002
38.665
41.173
42.785
48.830
化合物
3-甲基正己烷(Hexane, 3-methyl-)
反-1,2-二甲基环戊烷(Cyclopentane, 1,2-dimethyl-, trans-)
庚烷(Heptane)
环戊烷(Cycloheptane)
1-甲基-1H-吡咯(1H-Pyrrole, 1-methyl-)
吡啶(Pyridine)
吡咯(Pyrrole)
甲苯(Toluene)
1-乙基-1 氢吡咯(1H-Pyrrole,1-ethyl-)
糠醛(Furfural)
(E)-己烯醛(2-Hexenal, (E)-)
(Z)-3-己烯-1-醇(3-Hexen-1-ol, (Z)-)
乙苯(Ethylbenzene)
间二甲苯(o-Xylene)
苯乙烯(Styrene)
3-乙基吡啶(Pyridine, 3-ethyl-)
吡嗪酰胺(Pyrazinamide)
苯甲醇(Benzyl Alcohol)
2-甲氧基苯酚(Phenol,2-methoxy-)
3,7-二甲基-1,6-辛二烯-3 醇 (1,6-Octadien-3-ol, 3,7-dimethyl-)
甲基环己烷(Cyclohexane, methyl-)
2,3-苯并二氢呋喃(Benzofuran, 2,3-dihydro-)
吲哚(Indole)
2,6-二甲氧基苯酚(Phenol, 2,6-dimethoxy-)
二丁基羟基甲苯(Butylated Hydroxytoluene)
十四醛(Tetradecanal)
6,10,14 - 三甲基十五烷酮(2-Pentadecanone, 6,10,14-trimethyl-)
1,2-苯二甲酸二丁酯 1,2-Benzenedicarboxylic acid, bis(2-methylpropyl) ester
(Z,Z,Z-7,10,13-石莼(Z,Z,Z-7,10,13-Hexadecatrienal)
n-棕榈酸(n-Hexadecanoic acid)
叶绿醇(Phytol)
(Z,Z,Z)- 9,12,15-十八碳三烯酸 (9,12,15-Octadecatrienoic acid, (Z,Z,Z)-)
己二酸二(2 -乙基己基)酯(Hexanedioic acid, bis(2-ethylhexyl) ester)
9-甲基十九烷(Nonadecane, 9-methyl-)
1,2-苯二甲酸单(2 -乙基己基)酯
(1,2-Benzenedicarboxylic acid, mono(2-ethylhexyl) ester)
二十烷(Eicosane)
分子式
C7H16
C7H14
C7H16
C7H10
C5H9N
C5H5N
C4H5N
C7H8
C8H10
C5H4O2
C6H10O
C6H12O
C8H10
C8H10
C8H8
C7H9N
C5H5N3O
C7H8O
C7H8O2
C10H18O
C7H14
C8H8O
C8H7N
C8H10O3
C15H24O
C14H28O
C18H36O
C16H22O4
C16H26O
C16H32O2
C20H42O
C18H30O2
C22H42O4
C20H42
C16H22O4
C22H42
相对分子
质量
100.125
98.110
100.125
70.811
81.058
79.042
67.042
92.063
95.073
96.021
98.073
100.089
106.078
106.078
104.063
107.073
123.043
108.058
124.052
154.136
98.110
120.058
117.058
154.063
220.183
212.214
268.277
278.152
234.198
256.240
296.308
278.225
370.308
282.329
278.152
282.329
叶相对含量
%
6.782
0.522
3.029
0.142
0.207
5.641
1.085
2.074
0.140
0.393
0.242
0.946
0.302
0.381
0.134
0.578
0.442
0.378
0.764
0.244
0.444
11.478
11.657
0.356
0.243
1.003
0.238
3.398
1.512
4.339
16.927
0.507
0.532
1.162
14.284
0.871
茎相对含量
%
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
22.953
-
-
-
-
-
77.047
-
-
注:“-”表示未检出。
提供理论依据,也为珍稀物种的保护提供参考。
1 材料与方法
1.1 仪器
Agilent7890-5975 气相色谱-质谱联用仪(Agi-
lent公司),旋转蒸发仪(日本东京理化公司),水蒸
气蒸馏装置(上海亚荣生化仪器厂)。
1.2 材料
牛蹄豆采自海南师范大学南校区,古树后继资
源编号为 HX0190。
1.3 试验方法
1.3.1 牛蹄豆茎叶挥发油提取和制备 分别称取
牛蹄豆茎 500 g、 叶 350 g 分别置于圆底烧瓶中,加
入适量去离子水,并用水蒸气发生器蒸馏,提取 6 h,
用乙醚萃取蒸馏液 3 次,蒸馏乙醚,收集挥发油,用
无水硫酸钠干燥,适量乙醚溶解,作为挥发油测定
样品。
1.3.2 GC-MS 实验条件 气相色谱条件:石英毛细
管柱 DB-5MS(30 m ×250 μm ×0.25 μm),程序升温:
从 50 ℃开始,以 5 ℃ /min 升到 230 ℃,保持 51 min,
5470
第 23 期
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
(上接第 5468页)
3 小结
综上所述, 用 HPLC法测定饲料中吡啶甲酸铬
的含量,方法回收率高,线性关系良好,准确度、精
密度良好。 该方法结合具体生产产品及企业仪器状
况制定而成,适用于饲料生产企业中吡啶甲酸铬的
质量控制。
参考文献:
[1] SANO H, MOWAT D N, BALL R O, et al. Effect of supple-
mental chromium on whole-body kinetics of glucose, lactate,
and propionate in rams fed a high grain diet[J]. Biochemistry
Molecular Biology,1997,118(1):117-121.
[2] 郭 亮,张敏红.吡啶甲酸铬的毒理学安全性研究进展[J].饲料
博览(技术版),2008(5):22-24.
[3] 李致宝,韦少平,夏中生,等.吡啶甲酸铬的研究概述及其应用进
展[J].化工技术与开发, 2011,40(7):11-14.
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啶甲酸铬含量[J].中国卫生检验杂志,2003,13(5):617-618.
[5] 龙军标,梁旭霞 .高效液相色谱法测定保健食品中的吡啶甲酸
铬[J].华南预防医学,2005,31(4):46-47.
[6] 廖一民.保健食品中吡啶甲酸铬的高效液相色谱测定法[J].预防
医学情报,2005,21(6):751-753.
[7] NY / T 916-2004,饲料添加剂 吡啶甲酸铬[S].
图 3 空白饲料的色谱图
0.045
0.040
0.035
0.030
0.025
0.020
0.015
0.010
0.005
0.000
响
应
值
//a
.u
.
0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00 18.0020.00
保留时间//min
(责任编辑 胡西洲)
载气为 He(99.99%),柱流量 1.0 mL / min,进样口温
度 230 ℃,分流比 60∶1。
质谱条件:电子轰击(EI)离子源,电离电压 70
eV,离子源温度 230 ℃,扫描范围 40~500 amu,进样
量 1.0 μL。
2 结果与分析
经过水蒸气蒸馏法提取挥发油叶得率为 0.3%,
茎得率为 0.1%,叶挥发油香气浓郁,具有增浓香气
及衬托花香的功效,留香时间较长。 所得挥发油各
组分的相对含量以峰面积归一化法定量,所得结果
列于表 1。在叶挥发油中,共鉴定出 36种化合物,占
挥发油总量的 93.377%,包括 8 种烷烃、11 种杂环、
4 种酯、7 种芳香烃、2 种醇、2 种酮和 2 种酸类化合
物。其中占 1.000%以上的成分有 14种,相对含量较
高 的 有 1,2 -苯 二 甲 酸 单 (2 -乙 基 己 基 )酯
(14.284%)、 吲哚 (11.657%)、2,3-苯并二氢呋喃
(11.478%)、3-甲基正己烷(6.782%)、吡啶(5.641%)
等。 茎挥发油只含有 2 种成分,1,2-苯二甲酸二丁
酯(22.953%)和 9-甲基十九烷(77.047%),占挥发油
总量的 100.000%。
3 小结与讨论
本研究首次报道了利用 GC-MS 技术分析古树
牛蹄豆茎、叶挥发性成分。 从分析结果来看, 古树
牛蹄豆叶中可挥发的化学成分非常丰富,含有多种
烃类、杂环类、有机酸、有机醇或酚和酯类化合物;
但古树牛蹄豆茎中可挥发的化学成分很少,仅含有
1,2-苯二甲酸二丁酯和 9-甲基十九烷这 2 种成分,
这是否与高龄古树的生理年龄、代谢方式有关还需
进一步的研究。 依据这些分析结果,可为下一步研
究该古树提供可靠的参考数据。
参考文献:
[1] 中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志[M].北京:科学
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(责任编辑 胡西洲)
刘冰晶等:古牛蹄豆茎、叶挥发油成分 GC-MS 分析 5471