全 文 :收稿日期:2009-06-30; 修订日期:2009-12-30
基金项目:山东省泰安市科技发展计划项目资助(No.2007-10)
作者简介:孙印石(1980-), 男(蒙古族),内蒙古突泉人 ,现任山东农业
大学讲师 ,硕士学位 ,主要从事天然产物活性成分的研究与开发工作.
*通讯作者简介:王建华(1963-),男(汉族),山东平邑人 ,现任山东农业
大学教授 ,博士研究生导师 ,博士学位 ,主要从事中药资源的研究与开发
工作.
静态顶空进样气质联用法测定白玉兰花和
紫玉兰花的头香成分
孙印石1 ,王建华 1* ,程秀珍2 ,毕建杰 1 ,刘政波1
(1.山东农业大学农学院 ,山东 泰安 271018; 2.山东医药技师学院 ,山东泰安 271000)
摘要:目的 对比分析白玉兰花和紫玉兰花头香的化学成分。方法 用静态顶空法收集白玉兰花和紫玉兰花的头香 ,并用
GC-MS法对其进行了化学成分研究。结果 从白玉兰花中鉴定出 26种化合物 , 占挥发性成分总量的 94.90%,从紫玉兰
花中鉴定出 25种化合物 , 占挥发性成分总量的 87.62%,两者主要成分均为单萜类化合物。两者共有的化合物有 16种 ,
共有的主要萜类化合物有 β -侧柏烯 、β -蒎烯 、β -月桂烯 、桉油精 、α-蒎烯 、β -香叶烯等。在白玉兰花中主要成分依
次是 β -侧柏烯(21.90%)、β -蒎烯(12.78%)、β -月桂烯(11.89%)、桉油精(10.84%)、α-蒎烯(8.99%)、β -香叶烯
(8.76%)。在紫玉兰花中主要成分依次是 β -侧柏烯(16.06%)、β -香叶烯(13.24%)、十五烷(12.95%)、桉油精
(10.18%)、α-崖柏烯(5.87%)。结论 研究结果为进一步开发和利用白玉兰花和紫玉兰花奠定基础。
关键词:白玉兰花; 紫玉兰花; 头香挥发性成分; 静态顶空法; 气相色谱 -质谱联用
中图分类号:R285.4 文献标识码:B 文章编号:1008-0805(2010)06-1386-01
木兰科玉兰属植物是重要的中药材 、香精原料和园林绿化树
种 ,其中白玉兰 MagnoliadenudataDesr.和紫玉兰 Magnolialiliflo-
raDesr.是玉兰属中比较重要和常见的两个品种 [ 1] 。玉兰花蕾具
有散风寒 、通鼻窍之功能 , 用于治疗外感风寒 , 头痛鼻塞 ,鼻渊 , 浊
涕常流等症 ,是中药辛夷的正品 [ 2];它们花朵颜色亮丽 , 硕大 , 花
香似兰 , 清丽优雅深受人们喜爱。已有学者为了评价药材质量
进行了玉兰花精油 [ 3 , 4]及辛夷挥发油 [ 5]化学成分的研究。由于
玉兰花较一般植物花朵硕大 , 资源很丰富 ,为了深入开发利用这
一宝贵资源 ,作者采用静态顶空进样气质联用法对白玉兰花和紫
玉兰花的头香进行了分析 , 并比较了两者的异同 , 同时利用面积
归一化法测得各组分的相对百分含量。
1 器材与方法
1.1 实验材料及处理 玉兰花采于山东农业大学中药植物园 , 取
新鲜玉兰花朵 2g置 25ml顶空进样瓶中 ,用硅胶垫密封 , 铝盖封
口 ,放入自动顶空进样仪中 , 预热并平衡 30 min后取样进行 GC
-MS分析。
1.2 实验仪器及条件 气相色谱质谱联用仪为日本岛津公司的
GC-MS-QP2010 Plus。气相色谱条件:Rtx-1 MS石英弹性毛
细管柱(30.0 m×250μm×0.25 μm);美国 PE公司的 TurboMa-
trix40TrapHeadspaceSampler顶空进样器。 载气为 He, 分流比
为 50∶1, 流量 1.2 ml/min, 程序升温 , 进样口温度 200 ℃, 起始
温度为 40 ℃,以 10℃/min升至 80 ℃,保持 2 min,再以 3℃/min
升至 100 ℃, 保持 2 min, 再以 10 ℃/min升至 260 ℃, 保持 5
min, 进样量 1 μl。质谱条件:接口温度 230℃, EI离子源 , 电子能
量 70 eV,离子源温度为 200 ℃,质量扫描范围为 45~ 450amu。
1.3 分析方法 用 Rtx-1MS柱子上对色谱分离条件进行优化 ,
在确定的最佳分离条件下 , 进行气质联用分析利用该仪器所配的
NIST05 library质谱库进行自动检索 , 再对所得的谱图进行人工
核对和补充检索。在气相色谱仪上进行分析 , 用面积归一化法测
得各组分的相对百分含量。
2 结果
对白玉兰花和紫玉兰花的头香挥发性成分经气相色谱 -质
谱联用仪测定 , 采用计算机检索和人工解析各峰相应的质谱图 ,
从白玉兰花中鉴定出 26 种化合物 , 占挥发性成分总量的
94.90%,从紫玉兰花中鉴定出 25种化合物 , 占挥发性成分总量
的 87.62%。见表 1。
表 1 白玉兰花和紫玉兰花挥发性成分鉴定结果及各化合物的质量分数
峰号 化合物名称 分子式 相对分子质量
w(%)
白玉兰 紫玉兰
1 甲氧基乙酸甲酯 C4H8O3 104 0.08 1.10
2
3-甲基 -4-氧代戊
酸 C6H10O4 146 - 1.84
3 乙酸正丁酯 C6H12O2 116 0.23 0.76
4 己烯醛 C6H10O 98 0.11 -
5 莰烯 C10H16 136 2.61 0.99
6 1-已醇 C6H14O 102 0.21 -
7 β -月桂烯 C10H16 136 11.89 4.66
8
(1S)-2, 2-二甲基 -
3-亚甲基二环 [ 3.1.
1]庚烷
C10H16 136 4.89 -
9 β -松油烯 C10H16 136 - 0.89
10 α-崖柏烯 C10H16 136 1.45 5.87
11 α-蒎烯 C10H16 136 8.99 3.99
12 β -侧柏烯 C10H16 136 21.90 16.06
13 β -蒎烯 C10H16 136 12.78 3.77
14
2-甲基 -5-(1-甲
乙基)-1, 3-环己二
烯
C9H12 120 - 0.28
15
3, 3, 5, 5-四甲基环戊
烯 C9H16 124 - 0.45
16 β -香叶烯 C10H16 136 8.76 13.24
17 α-水芹烯 C10H16 136 0.37 2.84
18 3-蒈烯 C10H16 136 0.05
19 2-蒈烯 C10H16 136 - 0.63
20 (+)-4-蒈烯 C10H16 136 3.14 -
21 1-异丙基 -2-甲苯 C10H14 134 - 1.24
22 萘 C10H8 128 0.09 -
23 桉油精 C10H18O 144 10.84 10.18
24 顺 -β -罗勒烯 C10H16 136 2.84 -
25 海茴香烯 C10H16 136 2.35 0.95
26 顺 -β -菘油醇 C10H18O 154 0.08 -
27 异松油烯 C10H16 136 0.61 0.40
28 1-亚甲基 -1-氢茚 C10H9 129 - 0.59
29 萘 C10H8 128 - 0.87
30 1-对盖烯 -8-醇 C10H18O 154 0.09 -
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时珍国医国药 2010年第 21卷第 6期 LISHIZHENMEDICINEANDMATERIAMEDICARESEARCH2010VOL.21 NO.6
续表 1
峰号 化合物名称 分子式 相对分子质量
w(%)
白玉兰 紫玉兰
31 1-甲基 -萘 C11H10 142 0.21 2.32
32 苯并环庚 -1, 3-二烯 C11H9 141 0.05 -
33 石竹烯 C15H24 204 0.12 0.19
34 大根香叶烯 C15H24 204 0.16 0.56
35 十五烷 C15H32 212 - 12.95合计 94.90 87.62
由表 1可以看出 ,白玉兰花和紫玉兰花头香的主要成分为单
萜类化合物。两者共有的化合物有 16种 , 其中共有的主要萜类
化合物为 β -侧柏烯 、β -蒎烯 、β -月桂烯 、桉油精 、α-蒎烯 、β
-香叶烯等。在白玉兰花头香中主要成分(质量分数 >5%)依
次是 β -侧柏烯(21.90%)、 β -蒎烯(12.78%)、 β -月桂烯
(11.89%)、桉油精(10.84%)、α-蒎烯(8.99%)、 β -香叶烯
(8.76%), 占挥发性成分总量的 75.16%。在紫玉兰花头香中主
要成分(质量分数 >5%)依次是 β -侧柏烯(16.06%)、β -香叶
烯(13.24%)、十五烷(12.95%)、桉油精(10.18%)、α-崖柏烯
(5.87%)。占挥发性成分总量的 58.30%。
3 讨论
玉兰花香气清香优雅 , 是国人相当熟悉并且非常喜欢的一种
花香。本实验结果表明 , 其主体香气成分是由萜类物质贡献的。
在白玉兰花中萜类化合物占总挥发性化合物的 93.92%,在紫玉
兰花中萜类化合物占总挥发性化合物的 65.22%。
本文的研究结果表明白玉兰花和紫玉兰花二者头香挥发性
主要成分差别并不显著 , 但它们和文献报道的精油成分差别很
大 [ 3 , 4] 。这主要是由于头香主要测定的是鲜花朵直接散发到空
气当中香气成分 , 而精油主要测定的是能够随水蒸气蒸馏而不与
水混溶的一类强亲脂性成分。
用静态顶空进样气质联用法分析鲜花的香气成分与水蒸气
蒸馏 、超临界萃取等方法最大的不同是它可以进行活体分析 , 采
样方便 ,灵敏度比较高。
参考文献:
[ 1 ] 中国植物志编委会.中国植物志(第 30卷 ,第 1分册)[ M] .北京:
科学出版社 , 1988:131.
[ 2 ] 国家药典委员会.中国药典 , Ⅰ部 [ S] .北京:化学工业出版社 ,
2005:126.
[ 3 ] 张 坚 ,孙培龙 ,徐双阳 ,等.白玉兰精油的化学成分 [ J] .精细化
工 , 2006, 23(4):372.
[ 4 ] 宁坚刚 ,魏永生.白玉兰花挥发油化学成分的 GC/MS分析 [ J] .青
海师范大学学报 , 2006, 3:65.
[ 5 ] 吴万征.辛夷挥发油成分的 GC-MS分析 [ J] .中药材 , 2000, 23
(9):538.
收稿日期:2009-06-10; 修订日期:2009-10-27
基金项目:重庆市教委科研项目(No.KJ071310);
重庆市科委科技攻关项目(No.CSTC, 2006AC1045)
作者简介:陈今朝(1964-),男(汉族), 重庆涪陵人 ,现任长江师范学院生
命科学与技术学院副教授 ,硕士学位 ,主要从事生物学及食药用菌的教学
与研究工作.
武陵山血红栓菌深层发酵研究
陈今朝 , 王新惠 , 秦家顺
(长江师范学院生命科学与技术学院 ,重庆 408100)
摘要:目的 研究武陵山血红栓菌菌丝体液体培养的最适培养基及培养条件。方法 利用液体深层培养法筛选血红栓菌
菌丝体的最适培养基和最适培养条件。结果 血红栓菌菌丝体液体培养的最适培养基为葡萄糖 3.0%,牛肉膏 0.75%,磷
酸二氢钾 0.20%,硫酸镁 0.05%,维生素 B1 0.01 mg/ml;最适培养条件为培养液初始 pH 6.0, 装量 75 ml/250 ml三角瓶
装 , 摇瓶速度 180r/min,培养温度 25℃,发酵周期 7d。结论 用深层培养法生产武陵山血红栓菌菌丝体 ,菌丝体的产量最
大为 1 276.7mg/ml。
关键词:血红栓菌; 深层发酵; 菌丝体
中图分类号:Q93-335 文献标识码:B 文章编号:1008-0805(2010)06-1387-02
血红栓菌 Trametessanguinea(L.:Fr.)Lloyd隶属于担子菌
亚门 、层菌纲 、非褶菌目 、多孔菌科 、栓菌属 [ 1] 。血红栓菌夏秋季
生于栎 、槭 、杨 、柳等阔叶树和松 、杉等针叶树枯倒木上群生或叠
生;在我国主要分布于云南 、贵州 、广东 、四川和重庆等省市 [ 2] 。
血红栓菌具有生肌 、行气血 、化痰 、除风湿 、止痒 、顺气 、止血;有抑
制癌细胞作用 ,对小鼠肉瘤 180的抑制率为 90%。血红栓菌子
实体还含有对革兰氏阴 、阳性菌有抑制作用的多孔蕈素。此外 ,
还用于消炎 ,用火烧研粉敷于疮伤处 [ 1, 3] 。
国内外文献对普通灵芝属类木质菌研究较多 , 对血红栓菌的
研究报道较少 ,对它的菌丝体发酵几乎没有相关的文献报道。在
血红栓菌菌丝体成熟后就形成木质化子实体 , 不易加工。对血红
栓的菌丝体发酵工艺条件研究 , 可以为血红栓菌菌丝体作为原料
生产医药产品提供科学依据。
1 材料
1.1 菌种 血红栓菌 , 2008-08采集自武陵山彭水县桑柘乡野生
血红栓菌子实体 , 经组织分离得到纯菌种。
1.2 培养基 碳源 、氮源基础培养基(磷酸二氢钾 0.10%, 硫酸
镁 0.05%, 维生素 B1 0.01 mg/ml);无机盐基础培养基(葡萄糖
2.0%, 牛肉膏 0.50%,维生素 B1 0.01 mg/ml)[ 4] 。
2 方法
2.1 液体发酵 将 10%种子液接入基础培养基中 , 培养基装量
为 75 ml/250ml三角瓶 , 25℃, 180r/min振荡培养 7d[ 5] 。
2.2 菌丝体产量测定方法 培养得到的菌丝体经离心 、过滤 、用
纯净水洗涤 3次 ,于 60℃干燥箱内烘干至恒重 ,用电子天平称重。
3 结果
3.1 发酵培养基的筛选
3.1.1 碳源对菌丝体生长的影响 将 2.0%葡萄糖 、蔗糖 、乳
糖 、可溶性淀粉和玉米粉分别加入基础培养基中进行试验 , 以
基础培养基为对照 , 结果如图 1。 菌丝体产量以葡萄糖最大
为 570.3 mg/100 ml, 比对照增加 72.6%;蔗糖最小为 290.1
mg/100 ml, 比对照增加 12.2%。 碳源对血红栓菌菌丝体生
长的影响大小依次为:葡萄糖 >乳糖 >玉米粉 >可溶性淀粉
>基础培基 >蔗糖 。
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LISHIZHENMEDICINEANDMATERIAMEDICARESEARCH 2010VOL.21NO.6 时珍国医国药 2010年第 21卷第 6期