长春七花和果实挥发油成分分析
作者:梁波,张小丽
作者单位:(合作民族师范高等专科学校,甘肃 合作 747000)
《时珍国医国药》 2009年 第1期
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【摘要】
目的分析长春七花和果实的挥发油化学成分。方法采用水蒸气蒸馏法提取,运用毛细管气相色谱-质谱联用法结合计算机检索,对长春七花和果实的挥发油化学成分分别进行分析和鉴定,用面积归一化法测定各化合物在挥发油中的相对含量。结果共鉴定出67个化合物,其中花得15种化合物,果实得52种化合物。结论两种挥发油的主要成分基本相似,主要成分均为表蓝桉醇,大根香叶烯D和β-水芹烯。
【关键词】 长春七; 挥发油; 气相色谱-质谱
长春七Libanotis buethorimensis (Fish) DC.系伞形科岩风属植物,又名长虫七、岩风,分布于新疆、甘肃和陕西等省区。根状茎入药,主治感冒、咳嗽、关节肿痛、跌打损伤、风湿筋骨痛等病症[1]。国内外对长春七化学成分和药理活性进行了深入研究,王长岱等[2,3]从长春七中分离出新化合物长春七素甲;张宇洁等[4]利用细胞膜色谱模型筛选长春七中具有抑制HeLa细胞增殖的活性成分。对长春七花和果实挥发油成分的研究国内外均未见报道。本文采用水蒸气蒸馏法提取长春七花和果实的挥发油,通过气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)对其化学成分进行研究,为进一步研究长春七的药用价值提供依据。
1 仪器与材料
Finnigan-Trace DSQ型GC-MS联用仪(美国电热公司)用于挥发油化学成分的分析测定;Hewlett-Packard 6890 GC气相色谱(安捷伦科技有限公司,FID)用于测定、计算挥发油各个成分的Kovats保留指数值(KI值);长春七(花期全株)于2005-07-25采集于陕西太白山兔溜子岭,经陕西师范大学生命科学学院田先华教授鉴定,为伞形科岩风属植物长春七;乙醚、无水硫酸钠(均为分析纯)、食盐。
2 方法
2.1 挥发油的提取取长春七新鲜的花和干燥的果实各500g,粉碎,水蒸气蒸馏法提取挥发油,经食盐饱和,乙醚萃取3次,合并有机相后用无水硫酸钠干燥,回收乙醚,分别得到具有特殊香味的黄色粘稠状液体1.25g和3.80 g,收率为0.25%(W/W)和0.76%(W/W),密度为0.703 g/cm3和0.895 g/cm3。密封储藏在-4℃的冰箱中备用。
2.2 挥发油测定条件
2.2.1 GC-MS工作条件Hewlett-Packard 5890 GC气相色谱,DB-5MS弹性石英毛细管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm),测定条件:载气为高纯氦气,流量1.5 ml/min;色质界面温度为250℃;衡流模式(流量为1 ml/min)。长春七花挥发油程序升温条件:40℃保留3 min,以8℃/min升到180℃,再以5℃/min升到220℃,最后以15℃/min升到280℃,保留2 min。长春七果实挥发油程序升温条件:40℃保留3 min,以10℃/min升到180℃,再以5℃/min升到220℃,最后以15℃/min升到280℃,保留2 min。质谱条件:电离源为EI;电子能量70 eV;扫描范围30~500 amu;进样量1.0 μl(1/100,V/V,乙醚稀释液);全扫描方式。
2.2.2 GC工作条件Hewlett-Packard 6890 GC气相色谱;HP-5弹性石英毛细管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm);测定条件:载气为高纯氮气;其余实验设置和GC-MS相同,检测器为氢火焰离子检测器(FID)。
2.3 质谱检索及数据处理样品经气相色谱-质谱分析,所得质谱图运用NIST质谱库检索确定化合物的结构[相似度(SI)为85%以上],采用不做校正的色谱峰面积归一化法确定各个成分的相对含量。在和GC-MS相同的程序升温条件下,分别对长春七挥发油和正构烷烃(C6-C22)进行气相色谱的测定,运用Kovats保留指数的计算方法求出挥发油中各个组分的Kovats保留指数值(KI值),并且与文献进行对比,利用KI值来验证化合物的结构。
3 结果
挥发油的定性和定量分析结果见表1。长春七花挥发油通过GC分离,经NIST谱图库检索,鉴定出15个化合物,占挥发油色谱总含量的94.74%,主要成分为:β-水芹烯(34.31%)、表蓝桉醇(18.51%)、大根香叶烯D(14.88%)、α-蒎烯(10.04%)、α-水芹烯(7.86%)。长春七果实挥发油通过GC分离,经NIST谱图库检索,鉴定出52个化合物,占挥发油色谱总含量的96.51%。主要成分为:大根香叶烯D(19.84%),表蓝桉醇(18.92%),β-水芹烯(9.86%),(R)-2,4α,5,6,7,8-六羟基-3,5,5,9-四甲基-1氢-苯并环庚烯(6.69%),愈创木-1(5),11-双烯(6.08%)。
表1 长春七挥发油的化学成分(略)
4 讨论
从表1可以看出果实挥发油的成分明显比花挥发油的成分复杂,但两种挥发油的主要成分相似,均为以萜类化合物、醇类化合物为主,另外还含有极少量的酯类化合物。萜类化合物又以单萜类化合物(蒎烯、水芹烯)和倍半萜(大根香叶烯D)为主;醇类化合物以表蓝桉醇为主。在国内,挥发油多采用一根毛细管色谱柱进行分离,同时依靠质谱库检索来进行化学成分分析。本文利用两根不同极性的毛细管柱对同一挥发油进行分析,弥补了一些成分在一根毛细管柱上分离不好的缺陷。同时利用正构烷烃和挥发油在和GC-MS相同的程序升温条件下通过GC来获取各个成分的Kovats保留指数值,并和已知化合物的Kovats保留指数值数据库进行比较,结合参考文献,使挥发油化学成分分析结果更为准确、可靠。
致谢:感谢兰州大学田瑄教授提供GC-MS分析!
【参考文献】
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