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濒危植物蝟实叶挥发物的气相色谱-质谱研究



全 文 :濒危植物蝟实叶挥发物的气相色谱 -质谱研究
巩 江 1 , 倪士峰 2* , 刘阳子2 ,李智选 2 ,侯恩太 2 ,张 敏 1 ,袁东亚 1
(1.西藏民族学院医学系 ,陕西咸阳 712082;2.西北大学生命科学学院中药学系,陕西西安 710069)
摘要 研究蝟实叶片中的挥发性化学成分。蝟实叶经过水蒸气蒸馏得到挥发油 ,运用 GC-MS技术 ,结合计算机检索对具体化学成分进
行分析和鉴定。用峰面积归一化法计算了各组分的相对含量 ,分离鉴定了蝟实叶挥发油中 49个化合物 ,占挥发油总量的 84.00%。蝟
实叶挥发油中含量在 3.00%以上的组分有:苯甲醛(10.57%)、苯甲醇(9.34%)、环己基乙醇(4.97%)、β-芳樟醇(6.58%)、苯乙醇
(3.01%)、β-突厥酮(6.50%)、苯甲酸-3-己烯-1-醇酯(3.64%)。
关键词 蝟实;挥发油;成分;气相色谱-质谱
中图分类号 Q946  文献标识码 A  文章编号 0517-6611(2010)20-10665-02
AnalysisofVolatileOilfromtheLeavesofEndangeredPlantKolkwitziaamabilisGraebn.byGC-MS
GONGJiangetal (DepartmentofMedicine, TibetNationalitiesInstitute, Xianyang, Shaanxi712082)
Abstract TheresearchaimedtostudythechemicalconstituentsoftheessentialoilfromwholeherbofKolkwitziaamabilisGraebn.Theessential
oilwasobtainedfromtheleavesofK.amabilisbysteamdistilation.ChemicalcomponentswereseparatedandidentifiedbyGC-MSandcomputer
retrieval.Therelativecontentofeachcomponentwasdeterminedbypeakareanormalizationmethod.Forty-ninevolatilecompoundswereisolated
andidentified, accountingfor84.00%ofthetotaloil.Themainconstituentsofthisoilwiththecontentofover3.00%wereasfolows:benzene-
carbonal(10.57%), benzylalcohol(9.34%), 1-(2-Hydroxy-1-nitroethyl)cyclohexanol(4.97%), β -linalool(6.58%), phenylethanol
(3.01%), β-damascenone(6.50%), cis-3-hexenylbenzoate(3.64%).
Keywords KolkwitziaamabilisGraebn;Essentialoil;Ingredient;GC-MS
基金项目 西部资源生物与现代生物技术实验室教育部重点实验室基
金项目(KH09030);西藏自治区科技厅重大科技专项基金
项目(20091012)。
作者简介 巩江(1975-),女 ,甘肃兰州人 ,硕士 , 高级实验师 ,从事生
物技术制药 、分子药理学 、民族药学研究。 *通讯作者 ,博
士后 ,副研究员。
收稿日期  2010-02-08
  蝟实(KolkwitziaamabilisGraebn)是德国植物学家 Rich-
ardKolkwitz于 1901年发现并命名的中国特有单种属植物 ,
属忍冬科(Caprifoliaceae)蝟实属(KolkwitziaGraebn.)[ 1] 。它
为观赏灌木 ,初夏开花 ,花成对 ,生于叶腋 ,并丛聚于枝端;花
冠钟形 ,白色至粉红色;果实被刺毛 ,棕色 ,宿存至冬季 [ 2] 。
因其种皮坚硬 ,果刺常钩悬在其他植物上 ,或果实落地而土
壤干燥常不易发芽 ,所以一般天然更新苗极少。由于对其缺
乏保护以及环境因子的变化等原因 ,在自然状态下已濒临绝
迹;在人工栽培条件下 ,一般是作为木本花卉 [ 3-5] ,而且蝟实
常受到病害侵袭 [6] 。以蝟实作为试验材料 ,材料相对稀缺 ,
因此对它的研究较少 ,尚未发现关于蝟实叶成分或挥发油研
究的文献。
笔者通过对蝟实叶进行化学分离 ,并对它的挥发油成分
进行质谱分析 ,目的在于探讨其挥发性成分 ,为保护其资源
服务 ,也为蝟实的可持续性利用提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料 蝟实的成熟叶片 ,于 2009年 5月采自西藏
民族学院植物园移栽成年树 ,经李智选高工鉴定为蝟实
(KolkwitziaamabilisGraebn),凭证标本现存于西北大学植物
标本馆(标本号:NSF09051203)。
1.2 挥发油提取条件 参考文献 [ 7]进行。
1.3 分析测试条件
1.3.1 仪器。岛津 GC-2010气相色谱仪;rtx-50色谱柱
(30.00 mm×0.25 mm, 0.25 μm)。
1.3.2 色谱条件。 HP-5弹性石英毛细管柱(30.00 m×0.25
mm, 0.25μm),检测器温度 270 ℃。程序升温为:80 ℃保留
4min后 ,以 2 ℃/min速率升温到 240 ℃,保温 6min;进样量
0.4μl(正己烷);其余条件参考文献 [ 7] 。
1.3.3 质谱条件。EI离子源;离子源温度 230 ℃;电离能量
70 eV;溶剂延迟 3 min;传输线温度 280 ℃;接口温度 250℃;
扫描时间 0.3 s;扫描间隔 0.2 s;扫描质量范围为 30 ~ 450
amu;电子倍增器电压 1 700 V;发射电流是 60 μA;四极杆温
度 150 ℃;扫描方式:m/z35 ~ 450全离子扫描。
2 结果与分析
测试中利用的数据库为美国国家标准及技术研究所
Wiley275.L和 NIST02L谱库 ,经过系统质谱库自动检索被
分析组分的质谱 ,并分别参照标准图谱及质谱的裂解规律 、
八峰索引 、基峰质荷比和相对丰度 、EPA/NIH以及对照有关
文献 ,以确定各个组分。结果匹配度都在 90%以上 ,有较高
的可信度。
按照上述试验参数进样 ,得到蝟实叶挥发油的总离子流
图 (图 1)和已鉴定组分表(表 1)。
图 1 蝟实叶的总离子流
Fig.1 Totalionchromatogramofessentialoilfromtheleavesof
K.amabilis
  该研究首次从蝟实叶提取 、分离 、鉴定了 49个化合物 ,
占该挥发油总量的 84.00%。其中含量在 3.00%以上的组分
有:苯甲醛 (10.57%)、苯甲醇 (9.34%)、环己基乙醇
安徽农业科学 , JournalofAnhuiAgri.Sci.2010, 38(20):10665-10666 责任编辑 李菲菲 责任校对 况玲玲
(4.97%)、β-芳樟醇(6.58%)、苯乙醇(3.01%)、β-突厥酮 (6.50%)、苯甲酸 -3-己烯 -1-醇酯(3.64%)。
表 1 蝟实叶的 GC/MS分析结果
Table1 TheanalysisresultsoftheleavesofK.amabilisbyGC/MS
化合物
Compounds
保留时间∥min
Retentiontime
峰面积∥%
Peakarea
化合物
Compounds
保留时间∥min
Retentiontime
峰面积∥%
Peakarea
环己酮 5.66 0.57 α-松油醇 19.01 1.70
(E)-2-庚烯醛 7.74 0.41 二氯香豆酮 20.69 2.97
苯甲醛 7.88 10.57 α-(氨基亚甲基)戊烯二酐 21.50 1.21
松茸醇 8.61 0.61 香叶基乙烯基乙醚 22.57 2.72
反-2-癸烯醇 9.61 0.35 (Z)-14-甲基-8-十六烯醛 22.90 0.67
4-己烯-1-醇乙酸 9.81 1.35 中氮茚 24.61 0.31
(E,E)-2, 4-庚二烯醛 9.97 1.48 4-羟基-3-甲氧基苯乙烯 25.70 0.56
甲酸己酯 10.09 0.86 (E,E)-2, 4-癸二烯醛 25.85 0.49
顺-4-己烯-1-醇 10.23 1.25 3-二十烷炔 26.30 0.62
1-甲基-4(1H)-嘧啶酮 10.38 0.41 α-长叶蒎烯 26.73 0.47
1, 4-桉叶素 10.84 0.59 1, 3-二(羟甲基)环戊烷 27.01 1.06
苯甲醇 11.06 9.34 5, 6-二乙基-1, 3-环己二烯 27.39 0.32
苯乙醛 11.48 1.08 β-突厥酮 29.43 6.50
γ-己内酯 12.04 1.19 顺式 -茉莉酮 30.24 0.63
2-壬烯-1-醇 12.84 0.84 β-紫罗(兰)酮 34.64 2.47
环己基乙醇 14.03 4.97 2-环己基溴乙烷 36.32 1.87
β-芳樟醇 14.24 6.58 二氢猕猴桃内酯 36.75 0.87
正壬醛 14.47 1.17 月桂酸 38.63 0.71
2, 6-二甲基环己醇 14.63 0.71 苯甲酸-3-己烯-1-醇酯 38.78 3.64
苯乙醇 14.94 3.01 苯甲酸己酯 39.11 0.56
反式-2-辛烯醛 16.90 0.34 M-异丙基甲苯 39.19 0.55
(E,E)- 2, 6-壬二烯醛 17.06 0.30 2-苯甲酰-1-氧-2-壬烯 [ 2, 5]辛烷 39.48 1.39
乙基苯甲醛 17.51 0.35 3-羟基-β-突厥酮 40.96 2.21
3, 5-二甲基苯甲醛 18.15 0.33 2, 5, 5-三甲基-2, 6-庚二烯 41.73 0.50
(3E)-丁酸-3-己烯酯 18.87 0.34
3 讨论
蝟实的主要成分中含有芳樟醇。在全世界最常用和用
量最大的香料中 ,芳樟醇几乎年年排在首位 ,常用于合成香
精 、香料(FEMA2635),同时也是合成异植物醇 、VE、VK的
原料 [ 8] 。
苯甲醇可用于制作香料和调味剂(多数为脂肪酸酯),还
可用作明胶 、虫胶 、酪蛋白及醋酸纤维等的溶剂。同时可用
于环氧地坪漆 、兽药 、固化剂 、环氧 AB胶 、香精香料等 ,亦可
用于医药针剂中作添加剂 、药膏剂或药液里作为防腐剂。
蝟实挥发油主要成分中 ,有含量较高的游离苯甲醛 。江
明等通过对植物叶的愈伤组织诱导培养研究 ,从中获得天然
苯甲醛 [ 9] 。苯甲醛主要以苷的形式存在于植物的茎皮 、叶或
种子中 ,苯甲醛是医药 、染料 、香料和树脂工业的重要原料 ,
还可用作溶剂 、增塑剂和低温润滑剂等。在香精业中主要用
于调配食用香精 ,少量用于日化香精和烟用香精中。
上述较高含量化合物 ,许多是芳香族化合物 ,这在野生
植物中是不常见的 ,是否与城市里环境污染有关 ,这是个值
得继续深入研究的问题。因此 ,对蝟实挥发性成分进行研究
具有理论和实用价值 ,客观上能促进该植物的可持续性利用
和对该植物的保护。
参考文献
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