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望江南子挥发性成分的GC-MS分析



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[责任编辑 顾雪竹]
[收稿日期] 20130109(012)
[基金项目] 贵州专项资金项目[黔科合院所创能(2009)4010]
[第一作者] 黎明,药师,从事药品质量控制与检测研究,Tel:0851-2531244,E-mail:2465144966@ qq. com
[通讯作者] * 霍昕,副主任药师,从事药品研发与质量控制研究,Tel:0851-5713626,E-mail:hxss2000@ yahoo. com. cn
望江南子挥发性成分的 GC-MS分析
黎明1,王巧荣2,刘建华3,黄顺菊1,霍昕3*
( 1. 贵州省科晖制药厂,贵州 清镇 551400; 2. 贵州大学,贵阳 550025;
3. 贵州省生物技术研究开发基地,贵阳 550002)
[摘要] 目的:分析望江南子 Cassia occidentalis L.的挥发性成分,为药用植物望江南的开发利用提供实验依据。方法:利
用水蒸气蒸馏法提取望江南子挥发油,采用气相色谱-质谱联用(GC-MS)技术对挥发油进行分析。结果:共分离出 101 个化学
成分,鉴别出 86 个化学成分,占挥发油总量的 90. 07%,其主要成分为香叶基丙酮(16. 84%) ;β-紫罗兰酮(11. 68%) ;6-甲基-
5-庚烯-2-酮(5. 37%) ;叶绿醇(3. 70%) ;6,10,14-三甲基-2-十五烷酮(3. 67%) ;法尼基丙酮(3. 36%) ;正己醛(3. 12%) ;α-紫
罗酮(3. 12%)。结论:采用气相色谱-质谱联用法对望江南子的挥发性成分进行研究,分离效果较好。
[关键词] 望江南;水蒸气蒸馏;气相色谱-质谱联用;挥发油
[中图分类号] R284. 1 [文献标识码] A [文章编号] 1005-9903(2013)19-0122-05
[doi] 10. 11653 /syfj2013190122
GC-MS Analysis of Volatile Constituents of Cassia occidentalis
LI Ming1,WANG Qiao-rong2,LIU Jian-hua3,HUANG Shun-ju1,HUO Xin3*
(1. Kehui Pharmaceutical Factory in Guizhou Province,Qingzhen 551400,China;
2. Guizhou University,Guiyang 550025,China;
3. Guizhou Institute of Biotechnology Research and Development,Guiyang 550002,China)
[Abstract] Objective:To provide the foundation for reasonable utilization by analyzing the volatile
constituents of Cassia occidentalis. Method: The volatile oil was extracted from C. occidentalis by team
·221·
第 19 卷第 19 期
2013 年 10 月
中国实验方剂学杂志
Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae
Vol. 19,No. 19
Oct.,2013
distillation. The chemical constituents were analyzed by GC-MS. Result:One hundred and one compounds were
separated and eighty-six of them were identified,which accounted for 90. 07% of all the volatile oil. The major
components were geranylacetone (16. 84%) ,β-ionone (11. 68%) ,6-methyl-5-hepten-2-one (5. 37%) ,phytol
(3. 70%) ;6,10,14-trimethyl-2-pentadecanone (3. 67%) ,farnesyl acetone (3. 36%) ,hexanal (3. 12%) ,α-
ionone (3. 12%). Conclusion:The volatile oil was extracted and analyzed from C. occidentalis by GC-MS.
[Key words] cassia occidentalis;steam distillation;GC-MS;volatile oil
望江南子为豆科植物望江南的荚果或种子,别
名金豆子、羊角豆、假决明、山咖啡等,生于河边滩
地、旷野或丘陵的灌木林或树林中,其性味苦、寒,归
肺、肝、胃经。具有肃肺、清肝、和胃、消肿解毒的功
效。主治咳嗽、哮喘、脘腹痞痛、血淋、便秘、头痛、目
赤、疔疮肿毒,虫蛇咬伤[1]等症。望江南全植株含
有单宁、脂脑油、山扁豆素和黏液[2]。主要有防治
植物病虫害、增强机体免疫、收缩阴道平滑肌[3-5]的
作用,临床上也有用于治疗习惯性便秘和慢性顽固
性头痛[6-7]。从望江南的荚果中得到两种黄酮类化
合物 3,5,3,4-四羟基-7-甲氧基黄酮-3-O-(2″-鼠李
糖苷)和 5,7,4-三羟基-3,6,3-三甲氧基黄酮-7-O-
(2″-鼠李糖苷)[8]。其种子含油 3. 0%,其中含棕榈
酸 17. 2%、硬脂酸 2. 0%、油酸 24. 7%、亚油酸
53. 6%、亚麻酸 2. 3%;其根中得到 1,7-二羟基-3-甲
基咕吨酮和咕吨酮。种子中含有大黄素、大黄素甲
醚、决明蒽醌、灰分等;嫩芽中含蛋白质 29. 53%,脂
肪 14. 73%,碳水化合物 3. 22%,粗纤维 13. 14%
等[9],而望江南子挥发性成分的研究报道未见。本
文利用水蒸汽蒸馏法提取望江南子的挥发油,并采
用 GC-MS及计算机检索技术对提取的挥发性成分
进行定性定量的分析[10-11]。
1 材料
美国惠普公司 (Hcwlctt Packard)HP-6890 /
HP5973 型 GC-MS气质联用仪。所用试剂均为国产
分析纯试剂。望江南子 2011 年购自贵阳太升中药
材市场,产地广西,经贵阳中医学院陈德媛研究员鉴
定为豆科植物望江南 Cassia occidentalis L. 的成熟
种子。
2 方法与结果
2. 1 试验方法 取望江南子粗粉 100 g,加入
1 500 mL水及 2 mL正己烷,采用 2010 年版《中国药
典》挥发油提取装置提取,收集上层无色油状物
1. 4 mL,用无水硫酸钠干燥作为供试品。
气相色谱条件:HP-5MS 5% Phenyl Methyl
Siloxane (0. 25 μm ×250 μm × 30 m)弹性石英毛细
管柱。柱温 50 ℃,保持 2 min,然后以 4 ℃·min -1升
温至 230 ℃,保持 20 min,气化室温度 250 ℃,载气
为高纯度氦气(99. 999%) ,柱前压 15. 08 psi,载气
流量 2. 0 mL·min -1,进样量 1 μL,分流比 40∶ 1。
离子源:EI源,离子源温度 230 ℃,四极杆温度
150 ℃。电子能量 70 eV,发射电流 34. 6 μA,倍增
器电压 1 936 V,接口温度 280 ℃,质量扫描范围m/z
10 ~ 550。
2. 2 结果 共分离出 101 个峰,根据 GC-MS 联用
测定所得到的质谱信息,应用 HPMSD 化学工作站
NIST05. L标准质谱图库和 WILEY275. L 质谱图库
进行检索,通过与标准谱图对照、分析。鉴别出 86
个峰,占总挥发油总量的 90. 37%。总离子流图见
图 1,各挥发性化学成分分析鉴别结果见表 1。
图 1 望江南子挥发性成分 GC-MS总离子流
3 讨论
笔者对望江南子挥发油化学成分进行了研究,
共分离出 101 个化学成分,鉴别出 86 个化学成分,
占挥发油总量的 90. 07%。其中,香叶基丙酮为重
要的化工、医药原料,用于医药中间体合成维生素、
异植物醇和橙花叔醇等,可配制香叶油。用于香料
工业调配苹果、香蕉、生梨、梅子、热带水果等食用香
精;β-紫罗兰酮广泛地应用在食品工业中,β-紫罗兰
酮及其他紫罗兰酮衍生物已经被美国食品药品监督
局评定为广泛认可的安全类物质(GRAS) ,它是环
化的类异戊二烯的代表,具有广泛的生物活性,表
现出较强的抑癌作用[12]。6-甲基-5-庚烯-2-酮具有
柠檬草和乙酸异丁酯般的香气,广泛应用于日化工
业,用于配制和合成各类香精、香料。叶绿醇是植物
叶绿素分子上一个支链,动物摄入的叶绿醇在体内
·321·
黎明,等:望江南子挥发性成分的 GC-MS分析
表 1 望江南子挥发性成分及相对百分含量
No. 化合物 分子式
保留时间
/min
相对含量
/%
1 dimethyl disulfide 二甲基二硫 C2H6S2 3. 785 0. 1
2 toluene 甲苯 C7H8 4. 18 0. 12
3 hexanal 正己醛 C6H12O 4. 83 3. 12
4 5-tere-butyl-1,3-cyclopentadiene 5-叔丁基-1,3-环戊二烯 C9H14 5. 905 0. 83
5 2-hexenal 2-己烯醛 C6H10O 6. 13 0. 82
6 2-ethylidene-1,1-dimethyl-cyclopentane 二亚乙基-1,1-二甲基-环戊烷 C9H16 6. 31 0. 22
7 1-hexene 1-己烯 C6H12 6. 593 0. 21
8 1,3-cis,5-cis-octatriene 1,3-顺式-2,5-顺式-辛三烯 C8H12 6. 838 0. 19
9 2-heptanone 2-庚酮 C7H14O 7. 139 0. 57
10 cis-4-heptenal 顺式-4-庚烯醛 C7H12O 7. 384 0. 61
11 n-heptanal 正庚醛 C7H14O 7. 441 0. 66
12 4-ethyl-phenol 4-乙基-苯酚 C8H10O 8. 006 0. 11
13 α-pinene α-蒎烯 C10H16 8. 421 0. 09
14 3,5-dimethylphenol 3,5-二甲基苯酚 C8H10O 8. 440 0. 20
15 6-methyl-2-heptanone 6-甲基-2-庚酮 C8H16O 9. 024 0. 07
16 benzaldehyde 苯甲醛 C7H6O 9. 203 1. 02
17 thujene 侧柏烯 C10H16 9. 599 0. 10
18 (-)β-pinene 左旋 β-蒎烯 C10H16 9. 693 0. 12
19 2,3-octanedione 2,3-辛二酮 C8H14O2 9. 948 0. 99
20 6-methyl-5-hepten-2-one 6-甲基-5-庚烯-2-酮 C8H14O 10. 032 5. 37
21 2-pentylfuran 2-正戊基呋喃 C9H14O 10. 164 1. 87
22 ocimene 罗勒烯 C10H16 10. 221 0. 41
23 trans-2,4-heptadienal 反式-2,4-庚二烯醛 C7H10O 10. 73 0. 27
24 1-methyl-2-isopropylbenzene 邻异丙基甲苯 C10H14 11. 163 0. 12
25 limonene 双戊烯 C10H16 11. 295 1. 49
26 2,6,6-trimethylcyclohexanone 2,2,6-三甲基环己酮 C9H16O 11. 446 0. 65
27 β-phorone β-佛尔酮 C9H14O 11. 644 0. 14
28 benzeneacetaldehyde 苯乙醛 C8H8O 11. 748 0. 42
29 octenal 辛烯醛 C8H14O 12. 172 0. 26
30 isophorone 异佛尔酮 C9H14O 12. 219 0. 40
31 acetophenone 苯乙酮 C8H8O 12. 445 0. 39
32 3-methylbenzaldehyde 3-甲基苯甲醛 C8H8O 12. 511 0. 18
33 3,5-octadien-2-one 3,5-辛二烯-2-酮 C8H12O 12. 568 0. 41
34 cis-α,α,5-trimethyl-5-vinyltetrahydrofuran-2-methanol 顺-α,α-5-三甲基-5-乙烯基四氢化呋
喃-2-甲醇
C8H12O 12. 643 0. 73
35 (3E,5E)-3,5-octadien-2-one (3E,5E)-3,5-辛二烯-2-酮 C8H12O 13. 256 0. 86
36 trans-sabinene-hydrate 反式桧烯 C10H18O 13. 491 1. 06
37 (E)-6-methyl-3,5-teptadien-2-one (E)-6-甲基-3,5-庚二烯-2-酮 C8H12O 13. 641 1. 09
38 4,5-dihydro-5,5-dimethyl-4-isopropylidene-1H-pyrazole 4,5-二氢-5,5-二甲基-4-异亚丙基-
1H-吡唑
C9H14O 14. 085 0. 44
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第 19 卷第 19 期
2013 年 10 月
中国实验方剂学杂志
Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae
Vol. 19,No. 19
Oct.,2013
续表 1
No. 化合物 分子式
保留时间
/min
相对含量
/%
39 4-acetyl-1-methyl-1-cyclohexene 4-乙酰基-1-甲基-环己烯 C9H14O 14. 396 0. 23
40 (+)-2-bornanone (+)2-茨酮 C10H16O 14. 820 2. 20
41 isoborneol 异龙脑 C10H18O 15. 235 0. 17
42 propiophenone 苯丙酮 C9H10O 15. 423 1. 10
43 borneol 茨醇 C10H18O 15. 508 0. 51
44 ethylbenzaldehyde 乙基苯甲醛 C9H10O 15. 706 0. 29
45 terpinen-4-ol 4-萜烯醇 C10H18O 15. 810 0. 31
46 α-terpineo α-松油醇 C10H18O 16. 215 0. 25
47 safranal 藏花醛 C10H14O 16. 441 0. 74
48 decahydro-1,6-dimethylnaphthalene 十氢-1,6-二甲基萘 C12H22 16. 564 0. 22
49 decahydro-2,3-dimethylnaphthalene 十氢-2,3-二甲基萘 C10H22 16. 743 0. 17
50 β-cyclocitral β-环柠檬醛 C10H16O 17. 054 1. 45
51 β-citral β-柠檬醛 C10H16O 17. 600 0. 40
52 5-methyl-2-(1-methylethyl)-2-cyclohexen-1-one 5-甲基-2-(1-甲基乙基)-2-环己烯-1-酮 C10H16O 17. 836 0. 47
53 2,6,6-trimethyl-1-cyclohexene-1-acetaldehyde 2,6,6-三甲基-1-环己烯-1-乙醛 C11H18O 18. 09 0. 45
54 (E)-3,7-dimethyl-2,6-octadienal (E)-3,7-二甲基-2,6-辛二烯醛 C10H16O 18. 42 0. 27
55 4,8-dimethyl-nona-3,8-dien-2-one 4,8-二甲基-壬-3,8-二烯-2-酮 C10H16O 18. 505 0. 73
56 anethole 茴香脑 C10H12O 18. 891 0. 36
57 safrole 黄樟素 C10H12O2 18. 976 0. 14
58 2-undecanone 2-甲基正壬酮 C11H22O 19. 033 0. 22
59 carvacrol 香芹酚 C10H14O 19. 193 0. 45
60 2,6,6-trimethyl-1-cyclohexene-1-ethanol 2,6,6-三甲基-1-环己烯-1-乙醇 C11H20O 20. 192 0. 95
61 1,2,3,4-tetrahydro-1,1,6-trimethyl-naphthalene 1,2,3,4-四氢-1,1,6-三甲基萘 C13H18 20. 861 0. 16
62 7-methoxy-2,2-dimethyl-2H-1-benzothiopyran 7-甲氧基-2,2-二甲基-2H-1-苯并噻喃 C12H14O 21. 945 0. 39
63 hexahydropseudoionone 六氢假紫罗酮 C13H26O 22. 001 1. 09
64 α-ionone α-紫罗酮 C13H20O 22. 661 3. 12
65 dihydro-β-ionone 二氢-β-紫罗兰酮 C13H22O 22. 916 0. 51
66 geranylacetone 香叶基丙酮 C13H22O 23. 302 16. 84
67 5-methoxy-6,7-dimethyl-benzofuran 5-甲氧基-6,7-二甲基-苯并呋喃 C11H12O2 23. 745 0. 31
68 γ-elemene γ-榄香烯 C15H24 23. 952 0. 09
69 β-ionone β-紫罗兰酮 C13H20O 24. 169 11. 68
70 3-trans-5-cis-pseudoionone 3-反式-5-顺式-假紫罗酮 C13H20O 25. 187 0. 49
71 2-methyl-3-(3,4,5-trimethylphenyl)-2-butene 2-甲基-3-(3,4,5-三甲基苯基)-2-丁烯 C14H20 25. 583 0. 13
72 D-nerolidol D-橙花叔醇 C15H26O 25. 960 1. 14
73 megastigmatrienone 巨豆三烯酮 C13H18O 26. 374 0. 39
74 6,10-dimethyl-3,5,9-undecatrien-2-one 6,10-二甲基-3,5,9-十一碳-2-酮 C13H20O 26. 459 2. 21
75 cedrol 柏木脑 C15H26O 27. 025 0. 43
76 hexahydro farnesyl 六氢金合欢 C15H32O 27. 684 0. 22
77 1-methyl-2-(3-methyl-2-buten-1-yl)-1-(4-methyl-3-penten-1-yl)oxetane 1-甲基-2-(3-甲基-
2-丁烯-1-基)-1-(4-甲基-3-戊烯-1-基)氧杂环丁烷
C15H26O
28. 193 0. 20
·521·
黎明,等:望江南子挥发性成分的 GC-MS分析
续表 1
No. 化合物 分子式
保留时间
/min
相对含量
/%
78 β-tumerone β-姜黄酮 C15H22O 28. 325 0. 37
79 1-tetradecene 1-十四烯 C14H28 29. 764 0. 22
80 9-oxo-6-methoxy-1,4a(S)-dimethyl-2,3,4,4a,9,10-hexahydrophenanthrene 9-氧代-6-甲氧
基-1,4a(S)-二甲基-2,3,4,4a,9,10-六氢菲
C17H20O2 31. 690 0. 20
81 6,10,14-trimethyl-2-pentadecanone 6,10,14-三甲基-2-十五烷酮 C18H36O 32. 076 3. 67
82 butyl octyl phthalate 邻苯二甲酸丁辛酯 C20H30O4 32. 576 0. 16
83 farnesyl acetone 法尼基丙酮 C18H30O 33. 584 3. 36
84 isophytol 异植物醇 C20H40O 34. 131 0. 18
85 phytol 叶绿醇 C20H40O 37. 260 3. 70
86 (Z)-11-tetradecen-1-ol 顺-11-十四碳烯-1-醇 C14H28O 37. 966 0. 08
合计 90. 07
可以代谢产生植烷酸和降植烷酸,叶绿醇及其代谢
产物不仅是机体氧化代谢的重要能量来源,而且在
糖脂代谢、脂肪细胞分化聚酯调控方面具有特殊的
生物学功能[13],也用作营养添加剂,食品稳定剂。
护色剂,着色剂,是合成维生素 k1、维生素 E 的中间
体;法尼基丙酮为一种香料、VE 中间体,可做花香
香精的定香剂。正己醛可以用于增塑剂,橡胶、树
脂、杀虫剂的有机合成;α-紫罗酮具有强烈的花香
味,稀释时有类似紫罗兰的香气,是紫罗兰、金合欢、
桂花、兰花等花香型香料的主体香料,在化妆品、香
皂中大量使用,亦可做杨梅等果子食品香精。通过
对望江南挥发油成分的分析鉴定及含量测定,为望
江南药材的综合利用提供科学依据。
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[责任编辑 顾雪竹]
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第 19 卷第 19 期
2013 年 10 月
中国实验方剂学杂志
Chinese Journal of Experimental Traditional Medical Formulae
Vol. 19,No. 19
Oct.,2013