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顶空法分析两种獐牙菜属植物的挥发性化学成分



全 文 :*基金项目:教育部科学技术研究重点项目(NO:208132)
 作者简介:李亮星(1987~),男,硕士研究生,从事天然产物化学,仪器分析等方面研究。
△通讯作者:李干鹏(1972~),男,博士,主要从事烟草化学,香精香料化学,天然产物,民族药等方面研究。
E-mail:ganpeng_li@sina.com.
顶空法分析两种獐牙菜属植物的挥发性化学成分*
李亮星,芦燕玲,段沅杏,普 杰,吴林芬,李干鹏△
(云南民族大学,国家民委—教育部共建民族药资源化学重点实验室,云南 昆明 650500)
  摘 要:目的:分析獐牙菜与大籽獐牙菜的挥发性成分,
并对二者的挥发性成分进行了比较。方法:采用顶空直接进
样GC- MS技术对二者挥发性成分进行分离,并结合
NIST2008、Rep2008谱图库检索出了其主要化学成分。结果:
从獐牙菜与大籽獐牙菜挥发性成分中共分离鉴定了37个化合
物,主要是酮类和醛类;两种植物中的挥发性成分有很大的相似
性,但各个化合物的相对含量有差异。结论:两种植物中的挥发
性成分有很大的相似性,但各个化合物的相对含量有差异。
关键词:獐牙菜;大籽獐牙菜;顶空;挥发性;GC-MS
中图分类号:R284 文献标识码:A
文章编号:1007-2349(2012)04-0063-02
獐芽菜属植物全世界分布较广,主要分布于亚洲、美洲、
北美洲,共计约170种[1~2];我国有79种,主要分布于云南、四
川、青海等地;经查阅文献统计,药用植物多达49种[3]。獐牙
菜(Swertia bimaculata)与大子獐牙菜(Swertia macrosperma)
都是龙胆科獐牙菜属植物[4~5]。獐牙菜又名当药、双斑獐牙
菜、紫花青叶胆、大车前等,具有清热、健胃、利湿等作用[6~8],
高10cm~40cm的一年生草本,生于山坡、草地、林边,主要
分布于东北、华北、河南、山东等地。大籽獐牙菜具有清热、解
毒、健胃等功效[9],是一种资源丰富的民间药用植物,主要产
于西藏、贵州、云南等省。
现阶段从文献报道可知,獐芽菜属植物中的化学成分主
要含有环烯醚萜、黄酮、三萜、口山酮及其苷类[10];同时具有
抗氧化、保肝、抗菌、降血糖、抗肿瘤等药理作用[11~12]。獐牙
菜与大籽獐牙菜的非挥发性成分的相关研究较成熟,主要集
中于其化学成分的分离、有效成分及活性成分的定性定量分
析,但二者的挥发性成分的研究尚未见文献报道。本课题采
用顶空直接进样GC-MS法对这两种植物的挥发性成分进行
了研究,为其全面而又深入的研究奠定基础,为民族药合理的
开发利用提供科学依据。
1 实验部分
1.1 仪器与药材 仪器:气相色谱质谱联用仪(美国 Waters
公司)。药材:均采自云南省玉溪市新平县哀牢山,经云南中
医学院杨礼攀博士鉴定,标本存放于云南民族大学化学与生
物技术学院的标本室。
1.2 分析条件 气相色谱条件:Elite-5MS色谱柱(30m×
0.25mm×0.25μm);起始柱温为50℃,保持10min后,以
10℃·min-1的速率升至250℃,保持10min;进样口温度为
250℃;载气为高纯度 He气,流速为1.5mL·min-1;进样量
为1.0μL,分流比为20∶1。
顶空进样条件:样品瓶加热温度100 ℃;样品环温度
120℃;传输线温度150℃;进样量为2000.0μL。质谱条件:接
口温度为220℃;离子源温度为200℃;电离方式为EI+,电子
能量为70eV,质量扫描范围为40~300amu,溶剂延迟1.7min。
1.3 实验内容 称取阴干的獐牙菜粉末(过80目筛子)
10.0g于10mL的顶空进样瓶中,加热,直接进样。大粒獐牙
菜处理方法同上。
2 结果与讨论
2.1 成分的鉴定 在上述条件下顶空进样分析,獐牙菜与大
籽獐牙菜挥发性成分的总离子流色谱图如下(见图1、图2)。
结合NIST2008、Rep2008谱图库和相关文献检索出了其主要
化学成分(见表1),并按峰面积归一化法初步定量,计算了各
化合物的相对百分含量。
图1 大籽獐牙菜的挥发性成分的总离子流色谱图
图2 獐牙菜的挥发性成分的总离子流色谱图
362012年第33卷第4期          云 南 中 医 中 药 杂 志
表1 大籽獐牙菜与獐牙菜的化学成分


保留时
间/min
成分 分子式
相对含量/%
DZ  ZYC
1  2.08  2-甲基-3-戊酮 C6H12O  2.49 -
2  2.37 乙酸甲酯 C3H6O2 1.90 -
3  3.20 嘧啶 C5H5N  5.57 -
4  3.43 己醛 C6H12O 5.39  6.28
5  5.89 糠醛 C5H4O2 11.65  14.93
6  10.55  2-戊基呋喃 C9H14O 11.57  11.83
7  12.43 辛醛 C8H6O - 2.06
8  12.74 苯甲醛 C7H16O  2.17  1.87
9  13.13  5-甲基糠醛 C6H6O2 1.83  1.92
10  14.11 顺-水化香桧烯 C10H18O  1.66  1.82
11  14.82 γ-松油烯 C10H16 2.02 -
12  14.93 樟脑 C10H16O  1.52 -
13  15.27 壬醛 C9H18O 1.97  5.67
14  16.36 壬醇 C9H20O - 1.89
15  17.22  3-二十炔 C20H38 0.24  1.94
16  17.85  1,2,3,4-四氢-1,1,6-三甲基萘 C13H18 3.39  2.28
17  17.96  2,3-二氢-1,1,5,6-四甲基-1H-茚 C13H18 1.51 -
18  18.18 α-松油烯 C10H16 0.79 -
19  18.34  3-戊基-(2Z)-2,4-戊二烯-1-酮 C10H18O  1.29 -
20  18.43  1-甲基-4,5-二乙基-4-咪唑啉-2-酮 C8H14ON2 4.03 -
21  19.60  2,3-二氢-1,1,4,5-四甲基-1H-茚 C13H18 1.12 -
22  20.13 茨烯 C10H16 0.75  1.18
23  21.99 表圆线藻烯 C10H18O - 1.90
24  24.34 芳姜黄酮 C15H20O - 1.23
25  24.99 亚丁基苯酞 C12H12O2 - 1.59
26  25.04
1,3,7-三乙基-3,7-二氢-8-甲基
-1H-嘌呤-2,6-二酮
C12H18O2N4 5.53  8.25
27  25.95 棕榈酸甲酯 C17H34O2 1.27  2.85
28  26.46 十六烷酸 C16H32O2 4.67  4.51
29  26.56 酞酸二丁酯 C16H226O4 - 1.11
30  26.86 二十一烷 C21H44 1.69  4.03
31  27.33  2,2-二甲氧基-1,2-二苯基乙酮 C16H16O3 2.11  1.19
32  27.72 新植二烯 C20H38 1.41 -
33  27.80 二十二烷 C22H46 0.53  2.02
34  28.70 三环辛烷苯 C24H36 1.41  2.65
35  28.84  2,4,5-三异丙基苯乙烯 C17H26 - 1.52
36  29.65  2-二十四醇乙酸酯 C26H520O2 - 1.64
37  30.41
4,6-二甲氧基-11-羟基-7,8,9,10-
四氢化-并四苯-5,9,12-三酮
C20H16O6 1.65  5.74
2.2 结果讨论 通过GC-MS分析,从该两种植物中共分离
鉴定了37个化学成分。獐牙菜中鉴定了29个,占其总面积
的93.90%;大籽獐牙菜中鉴定了 26 个,占其总面积的
83.13%。结果表明,獐牙菜与大籽獐牙菜的主要挥发性成分
相同,都为糠醛与2-戊基呋喃。两种植物中主要化合物是醛
类与酮类,大籽獐牙菜中鉴定出的醛类占总面积的23.01%,
酮类占 17.10%;獐 牙 菜 中 鉴 定 出 的 醛 类 占 总 面 积 的
34.32%,酮类占16.41%。且二者含有的相同化合物占已分
离鉴定化合物总数的48.65%,所有化合物的相对含量都存在
差异,这也决定了两种植物植株气味风格上的差异。
这些研究为獐牙菜属植物运用于民族药领域提供了科学
的理论依据。
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46 云 南 中 医 中 药 杂 志          2012年第33卷第4期