全 文 ：第 28卷 ,第 6期 光　谱　实　验　室 Vol . 2 8 , No . 6
2 0 1 1年 1 1月 Chinese Journal of Spectroscopy Laboratory November , 2 01 1
凹叶厚朴各部位挥发油成分比较研究①
① 贵州省科技攻关项目《厚朴酚生产的细胞工程研究》 [黔科合 GY字 GY( 2007) 3027 ]
② 联系人:手机 ( 0) 13985486808; E-mail: f angxiaoping1963@ 126. com或 1075943081@ qq. com
作者简介:卢永书 ( 1984— ) ,女 ,贵州省开阳县人 ,在读硕士 ,主要从事资源植物研究工作。
方小平 ( 1963— ) ,女 ,贵州省安顺市人 ,教授 ,硕士 ,主要从事资源植物研究工作。
收稿日期: 2011-06-14;接受日期: 2011-07-14
卢永书　方小平②　胡光平a
(贵州师范大学生命科学学院　贵阳市云岩区宝山北路 116号　 550001)
a(贵阳市林业科技推广站　贵阳市花溪大道北段 306号　 550003)
摘　要　采用顶空固相微萃取 ( HS-SPM E)提取凹叶厚朴不同部位的挥发油成分 ,气相色谱 -质谱
( GC-M S)分析其组成。 结果显示: 根鉴定出 19个化合物 ,其中 4 ( 14) , 11-桉叶二烯 ( 26. 04% ) ,
( 1S-顺 ) -1, 4-二甲基 -7-( 1-甲基亚乙基 ) -艹奥 ( 24. 94% ) ,石竹烯 ( 9. 41% ) ,U-桉叶醇 ( 7. 28% )为主要成分 ;茎
鉴定出 17个化合物 ,主要成分为U-桉叶醇 ( 36. 93% ) ,愈创醇 ( 10. 21% ) , 4( 14) , 11-桉叶二烯 ( 8. 79% ) ,T-
荜澄茄油烯 ( 5. 23% );叶鉴定出 19个化合物 ,主要成分为石竹烯 ( 15. 13% ) ,冰片 ( 8. 71% ) , ( 1S-顺 ) -1, 6-
二甲基 -4-( 1-甲基乙基 ) -萘烯 ( 8. 55% ) , ( 2R-顺 ) -1, 2, 3, 4, 4a , 5, 6, 7-八氢化 -T,T, 4, 8 a-四甲基 -2-萘甲醇
( 6. 22% ) ,对 -烯丙基苯酚 ( 5. 81% ) ,T-石竹烯 ( 5. 58% );枝鉴定出 21个化合物 ,主要成分为 U-桉叶醇
( 21. 44% ) ,石竹烯氧化物 ( 16. 01% ) , 2, 3-环氧蒎烷 ( 7. 62% ) , 4 ( 14) , 11-桉叶二烯 ( 7. 6% ) , 石竹烯
( 6. 53% )。 对比分析得出:凹叶厚朴不同部位挥发油的成分及含量都存在一定差异。
关键词　凹叶厚朴 ;挥发油成分 ;气相色谱 -质谱联用
中图分类号: O657. 63　　　文献标识码: A　　　文章编号: 1004-8138( 2011) 06-3139-04
1　引言
凹叶厚朴 (Magnolia of f icinalis Rehd. et Wils. v ar. bilob aRehd. et Wils. )为木兰科木兰属厚朴
(Magnolia of f icinalis Rehd. et Wils)的变种 ,是我国传统的名贵中药 ,具有温中下气、化湿引滞的功
效 ;可用于消炎灭菌、胸腹胀满、肠梗阻、痰饮喘满等症 [ 1]。凹叶厚朴中的葡萄糖苷酶抑制活性成分 ,
可用于糖尿病治疗且对病毒表面的糖蛋白具有抗病毒感染作用 [2 ]。目前 ,对凹叶厚朴的研究主要集
中在厚朴酚与和厚朴酚的研究以及组织培养方面的研究 ,而对挥发油成分研究的相关报道鲜见 ,李
宗等 [3 ]从凹叶厚朴中共鉴定出 18个挥发油成分 ,其主要成分为桉叶醇及其异构体。本论文采用
HS-SPME联合 GC-M S研究凹叶厚朴不同部位的挥发油成分 ,以期为凹叶厚朴的进一步研发提供
参考。
2　实验部分
2. 1　仪器与材料
GCMS-Q P2010-气相色谱质谱联用仪 (日本岛津公司 ) ; Supelco SPME顶空固相微萃取
HS-SPME装置 (美国 Supelco公司 ) ; 100μm聚乙烯二甲基硅氧烷萃取头 ( PDM S,美国 Supelco公
司 ) ; 5mL顶空瓶。
供试材料来源于贵州省植物园 ,经贵州师范大学方小平教授鉴定为木兰科 (Magnoliaceae)木兰
属凹叶厚朴 (Magnolia of f icinal is Rehd. et Wils . va.biloba Rehd. et Wils. )。
2. 2　挥发油的提取
采用顶空固相微萃取: 干燥粉碎样品 0. 5g于 5mL顶空瓶中密闭 ,使用 100μm PDMS萃取头 ,
常温萃取 1h,气相色谱解吸 5min。
2. 3　气相色谱-质谱分析条件
气相色谱条件: HP-5弹性石英毛细管色谱柱 ( 30m× 0. 25mm× 0. 25μm,日本岛津公司 )。升温
程序: 初始温度 40℃保持 3min,以 10℃ /min至 100℃ ,保持 2min,以 10℃ /min至 250℃ ,保持
16min。载气: 氦气 ( 99. 999% );流速: 0. 7mL /min;分流比: 18. 5;进样口温度: 250℃。
质谱条件: 离子源为: EI;电离电压: 70eV;离子源温度: 250℃ ;溶剂延迟时间: 1min;质谱范围:
40— 450;扫描周期: 0. 5scan /s。 检索质谱数据库: NIST147和 N IST27。
3　结果与分析
凹叶厚朴各部位挥发性成分按上述测定条件进行 GC-M S分析 ,各部位挥发性成分的总离子
流图见图 1。经计算机贮存信号的检索及质谱图进行解析 ,确定化合物 ,并用峰面积归一化法计算
各成分相对含量 ,结果见表 1。
图 1　凹叶厚朴挥发性成分的总离子流图
A—— 根 ; B—— 茎 ; C—— 叶 ; D—— 枝。
采用顶空固相微萃取法、气谱 -质谱联用对凹叶厚朴各部位的挥发性成分进行分析 ,共检出
39个波峰 ,鉴定出 39种化合物。 根、茎、叶和枝含有 5个相同成分 ,分别是可巴烯、石竹烯、T-石竹
烯、U-桉叶醇和 4( 14) , 11-桉叶二烯。 凹叶厚朴中 U-桉叶醇的含量最高 (根皮 7. 28% 、枝皮 21.
44%、茎皮 36. 93% 、叶 1. 06% ) ,这和李宗等 [ 3]的研究结果相符合。
凹叶厚朴中各部位的挥发油在种类和含量上存在一定的差异性。根共检出 19个波峰 ,鉴定出
19个化合物 ,其中 4( 14) , 11　桉叶二烯 ( 26. 04% ) , ( 1S-顺 ) -1 , 4 -二甲基-7-( 1-甲基亚乙基 ) -艹奥
( 24. 94% ) ,石竹烯 ( 9. 41% ) ,U-桉叶醇 ( 7. 28% )为主要成分 ;茎共检出 17个波峰 ,鉴定出 17个化
合物 ,其主要成分为U-桉叶醇 ( 36. 93% ) ,愈创醇 ( 10. 21% ) , 4( 14) , 11-桉叶二烯 ( 8. 79% ) ,T-荜澄
3140 光谱实验室 第 28卷
茄油烯 ( 5. 23% );叶共检出 19个波峰 ,鉴定出 19个化合物 ,主要成分为石竹烯 ( 15. 13% ) ,冰片
( 8. 71% ) , ( 1S-顺 ) - 1, 6-二甲基 -4-( 1-甲基乙基 ) -萘烯 ( 8. 55% ) , ( 2R-顺 ) - 1, 2, 3, 4, 4a, 5, 6, 7-八
氢化 -α,α, 4, 8 a -四甲基 -2-萘甲醇 ( 6. 22% ) ,对 -烯丙基苯酚 ( 5. 81% ) ,T-石竹烯 ( 5. 58% ) ;枝共检
出 21个波峰 ,鉴定出 21个化合物 ,主要成分为U-桉叶醇 ( 21. 44% ) ,石竹烯氧化物 ( 16. 01% ) , 4
( 14) , 11-桉叶二烯 ( 7. 6% ) , 2, 3-环氧蒎烷 ( 7. 62% ) ,石竹烯 ( 6. 53% ) 。
表 1　凹叶厚朴各部位挥发性化学成分
序号 保留时间
( min)
化合物名称 相对百分含量 (% )根 茎 叶 枝
1 12. 613 U-芳樟醇 3. 32 — — —
2 12. 616 里哪醇 — 3. 54 3. 64 1. 87
3 13. 067 1, 3, 3-三甲基二环 [2. 2. 1 ]庚 -2-醇 — — — 0. 21
4 13. 958 冰片 0. 43 — 8. 71 2. 17
5 14. 268 T-萜品醇 — — 1. 57 1. 86
6 15. 017 3, 4-二甲基 -1, 5-庚二烯 — — 0. 65 —
7 15. 126 Meth ylcamphenoate 0. 51 — — —
8 15. 278 对 -烯丙基苯酚 — — 5. 81 2. 94
9 15. 559 1, 7, 7-三甲基二环 [2. 2. 1 ]-2-乙酸庚酯 0. 32 — 3. 29 1. 30
10 16. 741 4, 5-二甲基 -2, 6-辛二烯 — — 0. 55 —
11 16. 900 T-荜澄茄油烯 — — 0. 56 —
12 16. 913 可巴烯 1. 67 2. 57 2. 11 2. 96
13 17. 558 石竹烯 9. 41 4. 31 15. 13 6. 53
14 17. 718 D-大根香叶烯 1. 82 — — —
15 17. 765 7, 11-二甲基 -3-亚甲基 -1, 6, 10-十二碳三烯 2. 61 0. 36 — —
16 17. 799 1, 3-二 -( 2-环丙基 -2, 2　甲基环丙基 )-2-丁烯 -1-酮 — — 1. 39 —
17 17. 811
[ 1aR-( 1aα, 4aβ , 7α, 7aβ , 7bβ ) ]-十氢 - 1, 7, 7-三甲基 -4-亚甲基 -1氢 -环丙 [ e]
艹奥
— — — 0. 56
18 18. 033 T-石竹烯 3. 63 2. 02 5. 58 3. 63
19 18. 220 ( 1 S-顺 ) -1, 4-二甲基 - 7 -( 1-甲基亚乙基 ) -艹奥 24. 94 — — 2. 08
20 18. 222 柏木烯醇 — — 3. 10 —
21 18. 38 1a,β , 2, 3, 4, 4a. ,α, 5, 6, 7b,U-十一氢 -1, 1, 4, 7 -四甲基 - 1氢 -环丙 [ e]艹奥 2. 33 — — —
22 18. 479 4( 14) , 11-桉叶二烯 26. 04 8. 79 3. 86 7. 60
23 18. 544 T-瑟林 — — 4. 55 —
24 18. 556 Chamigren — 9. 93 — 7. 74
25 18. 751 T-荜澄茄油烯 3. 77 5. 23 — —
26 18. 832 ( 1 S-顺 ) -1, 6-二甲基 -4-( 1-甲基乙基 ) -萘烯 — 0. 91 8. 55 1. 43
27 18. 946 顺 -T-红没药烯 — 1. 58 — 1. 19
28 19. 679 石竹烯氧化物 1. 23 2. 86 — 16. 01
29 20. 012 2, 5-二甲基 -三乙基 -1, 3-己二烯 0. 49 — — —
30 20. 013 T-蒎烯环氧化物 — 1. 70 2. 22 —
31 20. 015 2, 3-环氧蒎烷 — — — 7. 62
32 20. 229 愈创醇 1. 09 10. 21 — 4. 77
33 20. 369 ( -) -△ -杜松醇 0. 79 1. 68 — —
34 20. 535 ( 2R-顺 )-1, 2, 3, 4, 4a, 5, 6, 7-八氢化 -α,α, 4, 8 a-四甲基 -2-萘甲醇 — — 6. 22 —
35 20. 546 U-桉叶醇 7. 28 36. 93 1. 06 21. 44
36 22. 054 香橙烯氧化物 — 0. 83 — —
37 23. 342 十六碳烯酸 — — — 0. 33
38 23. 539 肉豆蔻酸 — — — 3. 32
39 23. 549 1, 2-苯二羧酸双十一烷基酯 1. 60 0. 53 — —
　　注: “— ”表示相对百分含量 < 0. 05%。
4　结论
在根皮中 , 4( 14) , 11-桉叶二烯、 ( 1S-顺 ) -1 , 4-二甲基 -7-( 1-甲基亚乙基 ) -艹奥、石竹烯占挥发油
3141第 6期 卢永书等:凹叶厚朴各部位挥发油成分比较研究
成分的 60. 39% 。 4, ( 14) 11-桉叶二烯是一种致香成分 [ 4] ;艹奥类化合物可作为抗炎剂、抗高血压剂、
抗癌剂 ,此外它也是一类重要的功能性化合物 ,可用作催化剂配体、照相用感光材料、液晶材料、有
机电导体、化妆品等 [ 5] ;石竹烯具有一定的平喘作用 ,是治疗老年慢性支气管炎的有效成分之一 [6 ]。
在枝皮中 ,石竹烯氧化物、U-桉叶醇占挥发性成分的 37. 45%。石竹烯氧化物具有舒肝、镇痛、降压、
调经、祛风除湿、清热解毒和利尿消肿之功效 [ 7] ;U-桉叶醇对神经系统具有多种独特的生理作用 [8 ]。
在茎皮中 ,愈创醇、U-桉叶醇的含量占挥发性成分的 47. 14%。 愈创醇具有镇咳、祛痰作用 ,用于治
疗支气管炎 [8 ]。在叶中 ,挥发性成分含量最高的是石竹烯 ( 15. 13% )。
鸣　谢　实验在贵州省山地环境信息系统与生态环境保护重点实验室完成 ,在此表示感谢!
参考文献
[1 ]王洪燕 ,周先礼 ,黄帅等 .凹叶厚朴中生物碱成分的研究 [ J ].华西药学杂志 , 2007, 22( 1): 30— 33.
[2 ]瞿庆喜 ,朱庆亚 ,喻凯等 .凹叶厚朴中具有葡萄糖苷酶抑制活性的成分 [ J] .应用与环境生物学报 , 2009, 15( 6): 796— 798.
[3 ]李宗 ,林晓 ,张明 .凹叶厚朴挥发油成分的研究 [ J ].中草药 , 1999, 30( 7): 493.
[4 ]李雪梅 ,周谨 ,张晓龙等 .超临界 CO2流体萃取与常规提取方法制备芹菜籽精油的比较 [ J ].精细化工 , 2004, 21( 8): 581— 585.
[5 ]王道林 ,徐姣 ,谷峥等 . 2-甲基艹奥类衍生物的合成 [ J] .化学试剂 , 2007, 29( 11): 695— 696.
[6 ]雷培海 ,汤洪波 ,王道平等 .益母草挥发油化学成分的研究 [ J] .天然产物研究与开发 , 2005, 17( B6): 12— 14.
[7 ]胡光平 ,方小平 ,杨占南等 .云南含笑花不同部位挥发性成分研究 [ J] .安徽农业科学 , 2010, 38( 14): 7321— 7323.
[8 ]沈宏林 ,向能军 ,许永等 . GC-MS分析麦冬中脂溶性成分 [ J ].光谱实验室 , 2008, 25( 4): 669— 672.
Comparative Research on Volatile Oil Components in Different Parts
of Magnolia of f icinalis Rehd. et Wils. var. bilob aRehd. et Wils.
LU Yong-Shu　 FANG Xiao-Ping　 HU Guang-Pinga　
( School o f Li fe Science,Guizhou Normal University ,Guiyang 550001, P. R .China)
a( Forestr y Science and Technology Extension Station of Guiyang ,Guiyang 550003, P. R.China)
Abstract　 The volati le oil components in different parts of Magnolia of f icinalis Rehd. et Wils.
var.bilob aRehd. et Wils. w ere ex tracted by Headspace solid phase microex traction ( HS-SPME) , and
the composi tions w ere analy zed by gas chromatog raphy-mass spect rometry ( GC-M S ) . The root
contained 19 compounds w hich eudesma-4 ( 14) , 11-diene ( 26. 04% ) , azulene, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8-
octahydro-1, 4-dimethy l-7-( 1-methylethylidene) -, ( 1S-cis) -( 24. 94% ) , caryophyllene ( 9. 41% ) and
beta eucalyptus leaves alcohol( 7. 28% ) w ere the main components, and 17 compounds w ere identified
in stem where eudesm-4 ( 14) -en-11-ol ( 36. 93% ) , guaiol ( 10. 21% ) , eudesma-4 ( 14) , 11-diene
( 8. 79% ) and alpha. -cubebene ( 5. 23% ) w ere the main components, w hile 19 compounds w ere
identified in leaf , and the main components of w hich were caryophy- llene ( 15. 13% ) , bo rneol
( 8. 71% ) , naph thalene, 1, 2, 3, 4-tet rahydro-1, 6-dimethy l-4-( 1-methylethyl) -, ( 1S-cis) -( 8. 55% ) ,
2-naphthalenemethanol, 1, 2, 3, 4, 4a, 5, 6, 7-octahydro-. alpha. , . alpha. , 4a, 8-tetramethyl-, ( 2R-
cis) - ( 6. 22% ) , p-allylphenol ( 5. 81% ) and alpha. -caryophy llene ( 5. 58% ) , then the 21 compounds
w ere identified in branch which mainly contained eudesm-4( 14) -en-11-ol ( 21. 44% ) , caryophyllene
oxide( 16. 01% ) , pinane, 2, 3-epoxy-( 7. 62% ) , eudesma-4( 14) , 11-diene( 7. 6% ) and caryophyllene
( 6. 53% ) . The comparative analysis results show ed that dif ferent parts of Magnolia of f icinal is Rehd.
et Wils. var. bilob aRehd. et Wils. volatile oil has some differences in composition and content.
Key words　 Magnolia of f icinalis Rehd. et Wils. v ar. bilob aRehd. et Wils. ; Volatile Oil
Components; Gas Chromatog raphy-Mass Spectrometry
3142 光谱实验室 第 28卷