全 文 :滇产牙刷草挥发油成分的比较
周林宗 1, 2 ,蒋金和 1, 4* ,徐成东 2 ,张承明 3 ,崔柱文 3 (1.云南师范大学化学化工学院 ,云南昆明 650092;2.楚雄师范学院 ,云
南楚雄 675000;3.云南省烟草科学研究院,云南昆明 650106;4.云南师范大学图书馆 ,云南昆明 650092)
摘要 [目的 ]比较不同产地对牙刷草挥发油成分的影响。 [方法]采用水蒸气蒸馏法提取云南大理、牟定两地产牙刷草中挥发油 ,应用
GC/MS联用技术对所得挥发油的含量、成分进行分析。 [结果]两产地挥发油得率分别为 2.31%和 3.28%,分别鉴定出 44和 45种化学
成分 ,其中共有组分 37种。其结构类型包括单萜、倍半萜、芳香族和脂肪族 ,其中萜类化合物的含量最高 ,主要成分为台薷酮。 [结论 ]
牙刷草挥发油含量 、化学成分与产地有关。
关键词 东紫苏;挥发油;气相色谱-质谱
中图分类号 Q946.8 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2010)10-05115-02
ComparsionofChemicalComponentsofEssentialOilsofElsholtziabodinieriVaniotfromYunnanLocties
ZHOULin-zongetal (DepartmentofChemistry, YunnanNormalUniversity, Kunming, Yunnan650092)
Abstract [ Objective] TheresearchaimedtocomparetheefectsofdiferentloctiesontheextractionofessentialoilfromElsholtziabodinieri
Vaniot.[ Method] Theessentialoilswerecollectedbysteamdistilationandextractionwithmethylenechloride.Theoilobtainedwasanalyzed
byGC-MS.[ Result] Theextractionrateofoilextractedwas2.31%, 3.28%and44, 45compoundswereidentified, respectively.Inaddi-
tion, 37componentshadbeenfoundintheoilsofabovementionedtowlocations.Thecomponentsincludedmonoterpenes, sesquiterpenoids,
aromaticsandaliphatics.Themainconstituentwasdehydroelsholtziaketonel.[Conclusion] Thecontentsandcomponentswererelatedtopro-
ducinglocties.
Keywords Elsholtziabodinieri;Essentialoils;GC-MS
作者简介 周林宗(1962-),男 ,云南牟定人 ,副教授 ,从事环境化学教
学科研及应用化学研究。 *通讯作者。
收稿日期 2009-08-21
牙刷草为唇形科香薷属植物东紫苏(Elsholtziabodinieri
Vaniot),别名云松茶 、野山茶 、小松毛茶等 ,生于松林下或山
坡草地上 ,主要分布在甘肃 、青海 、四川和云南等西部地区 ,
是一种常用的民间药物。全草可入药 ,主治外感风寒 、感冒
发热 、头疼身疼 、咽喉疼 、消化不良 、肚泻 、尿闭及肝炎等症 ,
具有清热解毒 、抗菌等功效 [ 1-2] 。至今对牙刷草化学成分及
其挥发油成分的报道不多 ,其结构类型包括黄酮 、三萜和倍
半萜等 [ 3-5] ,而尚未见云南产牙刷草挥发性成分的报道 。有
研究表明 ,化学成分因生长环境的不同而呈现差异性。为
此 ,笔者采用气相色谱质谱联用法对云南大理 、牟定产牙刷
草挥发性成分进行了比较 ,以期全面了解不同产地东紫苏的
芳香成分 ,为更好地开发这一重要药用植物资源提供依据。
1 材料与方法
1.1 仪器 挥发油同时蒸馏提取器 (自制 );HP6890
GCP5972MS气相色谱 -质谱联用仪(美国 Agilent公司);
BUCHIR23000型旋转蒸发仪(德国 Heidolph公司)。
1.2 材料 供试牙刷草采自云南大理和牟定 ,经楚雄师范
学院化学与生命科学学院徐成东教授鉴定为唇形科香薷属
植物东紫苏(E.bodinieriVaniot)。二氯甲烷 、无水硫酸钠
(天津市博迪化工有限公司)等 ,均为分析纯。
1.3 提取方法 取干燥牙刷草地上部分 100 g,剪碎后立即
置于 1 L圆底烧瓶中 ,加入 500 ml蒸馏水 ,接到挥发油提取
器的一端 ,另一端加入 100 ml二氯甲烷 ,同时蒸馏萃取 2 h
至无精油馏出 。二氯甲烷萃取液用 2 g无水硫酸钠干燥后 ,
50℃水浴加热蒸去二氯甲烷 ,得具有浓郁芳香气味的总挥
发油 ,加入 1ml内标液(正十七烷)待测试。
1.4 分析方法 GC条件为:HP-5MS石英毛细管柱(60 m×
0.32 mm×0.25 μm),柱温 150~ 230℃,程序升温 4℃/min;
进样口温度 270 ℃;进样量 1 μl;分流比为 18∶1;载气为高纯
氦气 ,流量为 1.5 ml/min。MS条件为:电离方式 EI,电子能
量 70eV,离子源温度 230 ℃,传输线温度 280 ℃,质量范围
35 ~ 450。按该分析测试条件 ,对牙刷草挥发性成分进行分
析 ,用面积归一化法确定各化合物的相对含量。根据 GC-MS
联用所得质谱信息经计算机用 NIST05.L谱库与标准谱图对
照 、解析 ,最终确认其中所含成分的结构。
2 结果与分析
经测定 ,云南大理和牟定产牙刷草挥发油得率分别为
2.31%和 3.28%。用气相色谱 -质谱联用仪对两产地牙刷
草挥发油中各挥发性成分进行分析 ,结果见图 1、2。所得质
谱信息经计算机用 NIST05.L谱库与标准谱图对照 、解析 ,最
终分别鉴定了 44和 45种化学成分 ,共鉴定出 53种化合物 ,
其中共有组分 37种(表 1)。结构类型包括单萜 、倍半萜 、芳
香族和脂肪族 ,其中萜类化合物的含量最高。表 1表明 ,两
产地挥发油主要成分基本相同 ,台薷酮为其主要化学成分 ,
占总挥发油的 30% ~ 40%。这证实了同一植物主要化学成
分的相对稳定性 ,为进一步开发利用提供依据 。而茴香甲醇
在大理产牙刷草中含量达 8.994%,间叔丁基苯酚和α-石竹
图 1 大理产牙刷草挥发性成分的气相色谱
Fig.1 GaschromatogramofvolatilecomponentsofE.bodinieri
VaniotfromDali
安徽农业科学 , JournalofAnhuiAgri.Sci.2010, 38(10):5115-5116, 5250 责任编辑 刘月娟 责任校对 傅真治
图 2 牟定产牙刷草挥发性成分的气相色谱
Fig.2 GaschromatogramofvolatilecomponentsofElsholtzia
bodinieriVaniotfromMouding
烯在牟定产牙刷草中含量分别达 4.060%和 4.613%,且楚雄
牟定产牙刷草挥发油的含量比大理产东紫苏略高。这说明
挥发油中化学成分随产地不同而呈现差异性。
3 讨论
该研究对牙刷草地上部分的有效成分进行了分析 ,为该
资源在药用 、香料等方面的综合利用提供了依据。今后 ,将
对牙刷草进一步研究 ,特别是对其主要成分———台薷酮的药
理活性和香气应用进行研究 ,以寻找其潜在利用价值 ,达到
开发利用之目的 。
参考文献
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表 1 东紫苏中的挥发性成分
Table1 EssentialoilsfromE.bodinieriVaniot
序号
No.
RT
min
化学式
Formula
分子量
Mr
化合物
Compounds
质量分数W∥%Massfraction
大理产
ProducingfromDali
牟定产
ProducingfromMouding
1 4.78 C8H16O 128 蘑菇醇 - 0.79
2 5.01 C8H18O 130 3-辛烷醇 - 0.91
3 5.34 C6H6O2 110 5-甲基糠醛 1.40 0.17
4 5.44 C8H16O 128 3-辛酮 - 0.54
5 6.19 C10H14 134 对甲基异丙基苯 1.06 1.60
6 6.61 C10H16 136 1-甲基-4-异丙基-1, 4-环己二烯 0.38 0.33
7 6.89 C7H6O 106 安息香醛 0.11 0.17
8 7.60 C10H18O2 170 顺式-环氧芳樟醇 0.62 0.70
9 8.25 C10H18O 154 沉香醇 0.52 2.30
10 8.77 C10H14O 150 间叔丁基苯酚 - 4.06
11 8.84 C10H14O 150 茴香甲醇 8.99 -
12 9.18 C5H6O2 99 3-甲基-2-(5H)-呋喃酮 0.26 0.22
13 10.54 C8H8O 120 苯乙酮 0.35 0.29
14 11.67 C10H16O 152 (1R)-莰酮 0.97 3.21
15 12.49 C10H16 136 β-水芹烯 - 0.62
16 13.56 C7H8O2 124 对甲氧基苯酚 6.80 8.88
17 14.10 C10H8 128 石脑油精 2.32 2.79
18 16.43 C15H24 204 β-波旁老鹳草烯 2.31 2.45
19 18.13 C10H12O2 164 台薷酮 38.95 41.73
20 19.87 C15H24O 220 α-石竹烯 - 4.61
21 20.58 C10H12O2 164 丁香酚 0.31 0.16
22 20.98 C15H24 204 1-甲基-5-亚甲基-8-(1-异丙基)-1, 6-环癸二烯 0.18 -
23 21.07 C15H24 204 3, 7, 11-三甲基-(Z, E)-1, 3, 6, 10-十二碳四烯 0.73 -
24 21.57 C15H24 204 γ-榄香烯 0.31 -
25 22.00 C15H24 204 5甲基-2-异丙基-9-亚甲基二环 [ 4.4.0]葵稀 0.18 0.11
26 22.21 C15H24 204 δ-杜松萜烯 0.09 0.09
27 22.56 C14H20O 204 4-(2, 7, 7-三甲基二环 [ 3.2.0] )- 2-庚稀)-二乙烯酮 0.09 -
28 22.77 C13H24O 220 二丁基羟基甲苯 - 0.07
29 23.18 C10H16 136 樟脑萜 0.10 -
30 23.53 C15H26O 222 Cis-橙花叔醇 0.16 0.35
31 24.59 C13H24 180 1-环己烷庚烯 0.10 0.16
32 25.34 C15H24O 220 石竹烯氧化物 0.42 0.12
33 26.01 C9H13NO 151 1-氧代丁基-1, 2二氢吡啶 0.64 0.28
34 26.52 C15H24O 220 1, 11-环氧葎草烯 0.63 4.82
35 27.29 C18H36O 268 油醇(顺-9-十八烯醇) - 0.21
36 27.71 C15H26 206 绿花白千层醇 0.16 0.16
37 27.88 C9H16 124 2, 6-二甲基-2, 4-庚二烯 0.32 0.10
38 28.09 C15H24 204 γ-芹子烯 0.14 0.01
39 28.56 C15H24O 220 反式-Z-α-没药烯环氧化物 0.08 0.09
40 28.87 C17H34O2 270 肉豆蔻酸 0.08 0.12
42 30.16 C18H36O 268 六氢法尼基丙酮 0.03 0.35
43 31.44 C15H24O 220 顺-α-环氧红没药烯 0.08 0.09
44 34.07 C16H32O2 256 棕榈酸 0.05 0.79
45 34.64 C14H10 178 绿油脑 0.04 0.06
46 35.10 C20H30O4 334 1, 2-苯二甲酸二己酯 0.02 0.14
47 37.85 C16H22O4 278 邻苯二甲酸二丁酯 0.05 0.04
48 39.73 C17H28O2 264 十六碳三烯酸甲酯 0.05 -
49 43.93 C24H50 338 二十四烷 0.05 0.09
50 46.89 C16H33I 352 1-碘十六烷 0.05 0.06
51 46.90 C31H64 436 11-癸基二十一烷 0.04 0.04
52 49.16 C16H22O4 278 邻苯二甲酸乙基己酯 0.04 0.04
53 50.58 C29H60 408 二十九烷 0.06 0.06
(下转第 5250页)
5116 安徽农业科学 2010年
注:M.Marker;1.未诱导表达的 B21;2.诱导表达的 BL21;3.未诱
导表达的 pPRO-ExTb/BL21(DE3);4.诱导表达的 pPRO-
ExTb/BL21(DE);6.未诱导表达的 pPRO-VP1/BL21(DE3);
7.诱导表达的 pPRO-VP1/BL21(DE3);8.融合蛋白 pPRO-
VP1/BL21(DE3)的纯化。
Note:M.proteinmarker;1.PelletfromuninducedBL21(DE3)2.Pelet
forminducedBL21(DE3);3.PeletfromuninducedpPRO-
ExTb/BL21(DE3);4.PelletfrominducedpPRO-ExTb/BL21
(DE3);6.PeletfromuninducedpPRO-VP1/BL21(DE3);
7.Peletfrom inducedpPRO-VP1/BL21(DE3);8.Purified
productofpPRO-VP1/BL21(DE3)fusionprotein.
图 3 SDS-PAGE分析 His-VP1融合蛋白的包涵体制备和纯化
Fig.3 SDS-PAGEanalysisofthepreparationandpurification
ofinclusionbodyofHis-VP1proteinexpression
图 4 His-VP1融合蛋白特异性分析
Fig.4 SpecificitytestofHis-VP1proteinbywesternblot
选用原核表达载体 pPROExHTb,成功地表达了口蹄疫病毒
结构蛋白 VP1,并对其纯化及特异性进行了检测。尽管重组
蛋白的高水平表达取决于包括载体 、宿主菌的培养条件和生
长特性 、cDNA、mRNA的结构和生物学特性 、目的蛋白生产
中的调节作用等因素 ,但借鉴前人经验 [ 13-14] ,实现了 His-
VP1融合蛋白的高水平表达。由于 pPROExHTb表达载体具
有编码组氨酸的核苷酸 ,因此在蛋白纯化的过程中 ,可以利
用金属螯合物层析法使目的蛋白与镍离子结合 [ 15] ,通过依
次降低 pH值去除杂蛋白 ,以此纯化目的蛋白 ,而且 6×His
标签分子量小 ,生理条件下不带电荷 ,对目的蛋白的结构及
功能影响较小 ,而且免疫原性较差 ,在体内不易产生抗体 ,试
验证明该方法获得了高纯度的目的蛋白 [ 16] 。
该试验将纯化的 His-VP1融合蛋白利用 Westernblot测
定该抗原的特异性 ,结果表明该抗原与 A型口蹄疫病毒灭活
豚鼠血清能够发生特异性反应。A型口蹄疫已在埃及 、土耳
其 、伊朗等国家发现 ,对畜牧业造成了极大的危害。最近 ,在
我国湖北 、上海等地也发现了该疫情 ,因此表达及纯化 A型
口蹄疫病毒的 VP1融合蛋白为深入研究其致病机制奠定了
基础。
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