全 文 ：收稿日期:2013 － 07 － 03 修回日期:2013 － 10 － 12
基金项目:广东省自然科学基金资助项目(8451064201001149);国家科技基础性工作重点专项资助项目(2008FY110400)．
作者简介:秦新生(1979 － )，男，副教授，博士． 研究方向:植物分类与资源利用． Email:qinxinsheng@ scau． edu． cn． 通讯作者林丽静
(1978 －)，男，副研究员，博士．研究方向:天然产物化学． Email:linlijing@ foxmail． com．
3 种乌桕属植物根化学成分的 GC-MS分析
秦新生1，林丽静2，何科稣1
(1．华南农业大学林学院，广东 广州 510642;2．中国热带农业科学院农产品加工研究所，广东 湛江 524001)
摘要:采用气相色谱 －质谱联法(GC-MS)分析圆叶乌桕、乌桕和山乌桕根的化学成分，结果表明:三者根的化学成分差异
较大，圆叶乌桕中化学成分多样性相对较高，富含萜烯类化合物;乌桕以吡喃环类化合物为主;而山乌桕中 β-谷甾醇的含量
较高．三者根的化学成分差异与其生长基质和环境适应性密切相关．
关键词:圆叶乌桕;乌桕;山乌桕;化学成分;气相色谱 －质谱
中图分类号:Q946 文献标识码:A 文章编号:1671-5470(2014)03-0273-04
Chemical constituents in the roots of three species of Triadica by GC-MS
QIN Xin-sheng1，LIN Li-jing2，HE Ke-su1
(1． College of Forestry，South China Agricultural University，Guangzhou，Guangdong 510642，China;2． Agricultural Products
Processing Ｒesearch Institute，Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences，Zhanjiang，Guangdong 524001，China)
Abstract:The chemical constituents in the roots from three species of Triadica were analyzed by capillary gas chromatography-mass
spectrometry (GC-MS)． The results showed that chemical constituents were obviously different among T． rotundifolia，T． sebifera，
and T． cochinchinensis． The terpenoids，pyran ring and beta sitosterol compounds were main constituents of T． rotundifolia，T． sebif-
era and T． cochinchinensis，respectively． The kinds of chemical compositions in T． rotundifolia were more abundant than those of the
other two species． The differences of chemical constituents of three species were closely related with their growing environment and
adaptation．
Key words:Triadica rotundifolia;Triadica sebifera;Triadica cochinchinensis;chemical constituent;gas chromatography-mass
spectrometry (GC-MS)
乌桕属(Triadica)隶属大戟科(Euphorbiaceae)，包含圆叶乌桕(T． rotundifolia)、乌桕(T． sebifera)和山
乌桕(T． cochinchinensis)，分布于亚洲东部和南部［1 － 2］，其中圆叶乌桕为石灰岩地区特有植物．乌桕属植物
具有较高的经济价值，种子外被蜡质假种皮可用于制造蜡烛、肥皂等;种子富含油脂，可经榨油制作油漆．
乌桕属植物性凉、味苦、具小毒，其叶、根、皮入药能清热解毒、消肿、杀虫等，主治头痛、水肿和肝硬化等病
症［3］．此外，乌桕属植物具有株形美观、叶形秀丽、叶色富于变化、适应性强、分布范围广、繁殖容易、生长
速度快等特点，是我国具有较高开发利用前景的优良乡土植物［4 － 5］．目前乌桕属植物化学成分及其活性的
研究主要集中在乌桕和山乌桕的叶、茎枝、树皮等部位［6 － 8］，圆叶乌桕相关研究尚未见报道．
笔者以上述 3 种乌桕属植物为研究对象，通过气相色谱 －质谱联法(GC-MS)对其根的化学成分进行
分析研究，比较其不同生境之间适应性的差异，以期为该属植物的环境适应机制、植物化学分类及其栽培
引种等研究提供依据．
1 材料与方法
1．1 材料
所有材料均取自野外生长植株，同时采集根际土壤．材料来源见表 1．
GC-MS联用仪型号为 Agilent 6890 GC-7890A MS;石油醚(60 － 90 ℃)、丙酮均为分析纯．
1．2 方法
将圆叶乌桕、乌桕和山乌桕的根各 100 g粉碎，然后用石油醚回流提取 6 h，过滤后减压浓缩，以丙酮
福建农林大学学报(自然科学版) 第 43 卷 第 3 期
Journal of Fujian Agriculture and Forestry University (Natural Science Edition) 2014 年 5 月
DOI:10.13323/j.cnki.j.fafu(nat.sci.).2014.03.017
作为溶剂，配成浓度为 50 μg·mL －1的样品，用 0．45 μm滤膜过滤，待测．
表 1 材料来源
Table 1 Source of materials
种名 样品采集地点 根际土壤 pH值
圆叶乌桕(T． rotundifolia) 广东省广州市从化吕田镇石灰岩山 7．17
乌桕(T． sebifera) 广东省广州市天河区华南农业大学树木园 6．17
山乌桕(T． cochinchinensis) 广东省广州市天河区火炉山森林公园 －
1．3 气相色谱和质谱条件
(1)色谱条件:HP-5 MS毛细管色谱柱(30 m ×0．32 mm，0．5 μm) ，载气为氦气，流速 1．0 mL·min －1;
进样口温度 250 ℃;起始柱温 80 ℃，不保留;先从 5 ℃升至 180 ℃，再从 6 ℃升至 260 ℃，保持 5 min;不分
流进样．(2)质谱条件:离子源温度 230 ℃;电离方式 EI，电子能量 70 eV;质量扫描 m/z 为 35 － 400．用玻
璃电极法测定根际土壤的 pH值．
2 结果与分析
2．1 圆叶乌桕根化学成分的 GC-MS分析
圆叶乌桕根石油醚提取液经 GC-MS分析的总离子流图见图 1，分离出 53 个色谱峰．
图 1 圆叶乌桕根的总离子流图
Fig． 1 Total ion chromatograms of the root of T． rotundifolia
经 GC-MS联用仪标准质谱数据库检索，鉴定出 10 个相似度为 90%以上的化合物，采用 GC 峰面积归
一法计算各组分的含量，结果见表 2．
表 2 圆叶乌桕根化学成分 GC-MS分析结果
Table 2 Chemical constituents in the root of T． rotundifolia by GC-MS
序号 保留时间 /min 化合物 分子式 相对质量分数 /% 相似度 /%
1 3．12 γ-松油烯 C10H16 5．20 93
2 7．50 吡喃酮 C7H8O3 0．49 91
3 8．88 5-羟甲基-2-呋喃醛 C6H6O3 0．48 90
4 10．36 4-乙烯基-愈创木酚 C9H10O2 0．38 93
5 11．51 肉桂酸 C9H8O2 0．71 97
6 21．10 棕榈酸甲酯 C17H34O2 0．54 97
7 21．84 棕榈酸 C16H32O2 0．69 97
8 25．31 α-亚麻酸 C18H30O2 0．60 93
9 25．43 α-亚麻醇 C18H32O 1．78 99
10 25．85 硬脂酸 C18H36O2 1．12 97
2．2 乌桕根化学成分的 GC-MS分析
对乌桕根石油醚提取液进行分析后得到相应的总离子流色谱图(图 2) ，分离出 13 个色谱峰．
利用 GC-MS联用仪标准质谱数据库检索出相似度为 90%以上的化合物，鉴定出 3 个化合物，采用 GC
·472· 福建农林大学学报(自然科学版) 第 43 卷
峰面积归一法计算各组分的含量，结果见表 3．
图 2 乌桕根的总离子流图
Fig． 2 Total ion chromatograms of the root of T． sebifera
表 3 乌桕根化学成分 GC-MS分析结果
Table 3 Chemical constituents in the root of T． sebifera by GC-MS
序号 保留时间 /min 化合物 分子式 相对质量分数 /% 相似度 /%
1 7．48 吡喃酮 C7H8O3 2．00 90
2 25．30 3-［3-氯苯基］-6-氯-2-氢喹啉酮 C15H13ClNO 18．54 92
3 30．07 十八烯 C18H36 3．42 91
2．3 山乌桕根化学成分的 GC-MS分析
山乌桕根石油醚提取液经 GC-MS分析的总离子流图见图 3，分离出 16 个色谱峰．
图 3 山乌桕根的总离子流图
Fig． 3 Total ion chromatograms of the root of T． cochinchinensis
利用 GC-MS联用仪标准质谱数据库检索出相似度为 90%以上的化合物，鉴定出 8 个化合物，用 GC
峰面积归一法计算各组分的含量，结果见表 4．
表 4 山乌桕根化学成分 GC-MS分析结果
Table 4 Chemical constituents in the root of T． cochinchinensis by GC-MS
序号 保留时间 /min 化合物 分子式 相对质量分数 /% 相似度 /%
1 21．09 棕榈酸甲酯 C17H34O2 1．89 97
2 21．83 棕榈酸 C16H32O 0．89 98
3 24．57 8，11-十八碳二烯酸甲酯 C10H34O2 1．66 99
4 24．70 α-亚麻酸甲酯 C19H32O2 4．02 99
5 25．19 硬脂酸甲酯 C19H38O2 0．50 99
6 25．42 11，14，17-二十碳三烯酸甲酯 C21H36O2 1．19 83
7 29．03 γ-谷甾醇 C29H50O 18．05 99
8 29．48 β-谷甾醇 C29H50O 41．40 98
·572·第 3 期 秦新生等:3 种乌桕属植物根化学成分的 GC-MS分析
3 讨论
3．1 乌桕和山乌桕化学成分分析
乌桕叶和茎皮中主要成分为黄酮类、香豆素类、三萜类、二萜类及其他酚酸类成分等化合物［9］． 山乌
桕茎枝中主要有甾醇类及酚性化合物［7 － 8］，其中甾醇类为其与根共有成分．本研究得到的化学成分与前人
研究结果相差较大，共有成分少，可能与植物不同部位成分的差异性以及取样时间、地点、植株个体、提取
与检测方法等因素有关．
3．2 3 种乌桕属植物根化学成分 GC-MS对比分析
3 种乌桕属植物根化学成分 GC-MS 分析结果差异较大．圆叶乌桕根中化合物种类较乌桕和山乌桕丰
富，富含萜烯类化合物;脂肪酸类化合物也较多，包含 γ-松油烯(含量最高，达 5．2%)、α-亚麻醇和硬脂酸．
乌桕以吡喃环类化合物为主，3-［3-氯苯基］-6-氯-2-氢喹啉酮相对含量最高，达 18．54% ．山乌桕中 β-谷甾
醇的相对含量最高，达 41．4%;脂肪酸类含量次之;γ-谷甾醇的相对含量达 18．05% ．圆叶乌桕和乌桕共有
成分仅包括吡喃酮，圆叶乌桕和山乌桕共有成分则包括棕榈酸甲酯和棕榈酸．
3．3 GC-MS分析方法在乌桕属植物环境适应性及其分类研究中的应用
植物化学成分与其生长环境关系密切．圆叶乌桕是石灰岩基质的专性特有植物，石灰岩基质通常具有
地表水少、土层稀薄且偏碱性等特点．本研究中圆叶乌桕根际土壤 pH值为 7．17，其叶片革质、表面蜡质明
显，是适应干旱环境的表征之一;根中含有 γ-松油烯等萜烯类化合物． 研究［10 － 12］表明萜烯类化合物是大
部分植物精油的主要组成成分，具抑菌抗菌作用．其根含硬脂酸、肉桂酸和棕榈酸等有机酸类成分，适应碱
性基质，与辛宁等［13］研究结果基本一致．乌桕和山乌桕主要分布于酸性土壤，在石灰岩基质也能生长．本
研究中乌桕根际土壤 pH值为 6．17，根中甾醇类、三萜类等含量相对较高，与辛宁等［13］研究结果一致，但
有关黄酮类、挥发油类的研究结果与其不一致．
植物次生代谢产物虽然对生长环境的依赖性较强，但也具有遗传性，可以作为植物化学分类参考的依
据［14］． GC-MS作为一种有效的现代检测手段，在植物化学成分的检测及鉴定中发挥着重要作用［15］．本研
究中 3 种乌桕属植物化学成分提取过程中总离子流图差异明显，圆叶乌桕与乌桕和山乌桕因生长基质不
同，主要化学成分间差异也较大，表明 GC-MS分析方法在乌桕属植物分类中具有一定参考价值．
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(责任编辑:叶济蓉)
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