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飞机草花油脂化学成分分析*

2016-10-27杨建云武晓雪黄国华陈文豪

广州化工 2016年18期
关键词:草花烯酸二甲基

杨建云,惠 阳,林 婧,武晓雪,黄国华,陈文豪

(海南师范大学热带药用植物化学教育部重点实验室,海南 海口 571127)



环境保护

飞机草花油脂化学成分分析*

杨建云,惠阳,林婧,武晓雪,黄国华,陈文豪

(海南师范大学热带药用植物化学教育部重点实验室,海南海口571127)

采用气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术分析飞机草花油脂的化学成分。GC-MS共鉴定出61个化合物,占挥发油总量的80.88%。其主要成分为长链脂肪酸酯类,如:(9Z,12Z)-十八烷二烯酸乙酯(16.32%),棕榈酸乙酯(10.70%),(9Z,12Z,15Z)-十八烷三烯酸乙酯(8.12%)以及硬脂酸乙酯(2.79%)和亚油酸甲酯(2.60%)等,本研究为进一步研究开发飞机草这一入侵植物提供实验依据。

飞机草;油脂;化学成分;气相色谱-质谱联用

生物入侵被公认是除生境破坏之外造成生物多样性丧失的第二个主要原因,是当今世界最棘手的三大生态环境难题之一,但是同时,这些物种在其原产地大多具有药用作用。因此,开展入侵物种的相关研究工作, 对促进它们资源化利用具有重要科学意义和实际价值。

飞机草(EupatoriumodoratumL.)为菊科(Compositae)泽兰属(Eupatorium)多年生草本植物,原产地为中美洲,在我国主要分布于广东、广西、海南、云南、贵州,为环境保护部发布的《中国外来入侵物种名单》第一批外来入侵物。《中华本草》记载,飞机草全草具有消肿散瘀、解毒及止血功效。在我国民间常用于跌打肿痛、疮疡肿毒、皮炎和外伤出血。

目前对飞机草的研究多集中在杀虫、杀菌、化感和产卵驱避作用方面进行。关于其化学成分的研究,据文献报道主要是从该植物的地上部位、叶片中分离得到包括黄酮、木脂素、醌类和甾体等结构类型化合物,部分化合物表现出很好的乙酰胆碱酯酶抑制活性、肿瘤细胞增殖抑制活性等[1-4]。但鲜见关于飞机草花的成分研究,前期我们已完成泽兰属另一入侵植物假臭草花油脂的化学成分分离分析研究[5],为进一步比较同属植物成分间差异。本实验利用气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术对飞机草花油脂中化学成分进行分离分析,以期为飞机草植物的进一步资源化利用提供参考。

1 实 验

1.1材料、试剂和仪器

飞机草花于2014年5月采自海南省文昌市,经海南师范大学生命科学学院钟琼芯副教授鉴定为菊科泽兰属植物飞机草Eupatoriumodoratum。其标本保存于海南师范大学热带药用植物化学教育部重点实验室。

乙醇,市售工业级;石油醚(60~90 ℃)(分析纯),天津市福晨化学试剂厂。

7890A/5975C-GC/MSD气相色谱-质谱联用仪,美国安捷伦公司;硅胶(200~300 mesh),青岛海洋化工有限公司。

1.2实验方法

1.2.1假臭草花油脂的提取、制备

假臭草花阴干粉粹,称取100 g,采用90%乙醇室温下浸泡提取3次,每次7 d,减压浓缩获得乙醇总浸膏8.5 g。浸膏加水分散悬浮,石油醚充分萃取,萃取液合并真空浓缩后得到墨绿色油状物1.8 g。油状物和硅胶(200~300 目)按质量比 1:1比例拌样,采用硅胶柱色谱分离,以石油醚为洗脱溶剂,洗脱由黄色至近似无色,即得油脂,称重并计算收率。

1.2.2假臭草花油脂GC- MS测试

GC条件和MS条件与前研究假臭草花油脂成分检测条件一样[4]。

2 结果与讨论

从假臭草干花中制备得到的油脂0.36 g,得油率为0.36%。采用GC-MS联用仪分析该油脂的化学成分,经化学工作站数据处理系统和用面积归一化法从其总离子流图(图1)中计算各组分百分含量,按各峰的质谱图经计算机质谱数据库

检索,结合有关质谱碎片峰与文献资料核对[6],确定了其中61个化合物(表1),占挥发油总量的80.886%。其中相对质量分数较高的成分有:(9Z,12Z)-十八烷二烯酸乙酯(16.32%),棕榈酸乙酯(10.70%),(9Z,12Z,15Z)-十八烷三烯酸乙酯(8.12%)等。

图1 飞机草花油脂GC-MS总离子流图Fig.1 Total ionic chromatogram of GC-MS of the oil from the flowers of E.odoratum表1 飞机草花油脂的化学成分Table 1 Chemical components of the oil from the flowers of E.odoratum

峰号保留时间/min化合物名称相对含量/%118.1381-石竹烯1-Caryophyllene0.62219.2222,2-二甲基-7-甲氧基-3-色烯7-Methoxy-2,2-dimethyl-2H-1-benzopyran0.65319.5417-甲基-1-异丙基-4-亚甲基-1,2,3,4,4a,5,6,8a-八氢萘1-Isopropyl-7-methyl-4-methylene-1,2,3,4,4a,5,6,8a-octahydronaphthalene0.33419.659(1E,6E,8S)-1-甲基-5-亚甲基-8-(1-甲基乙基)-1,6-环癸二烯(1E,6E,8S)-1-Methyl-5-methylene-8-(1-methylethyl)-1,6-cyclodecadiene0.25520.111á-衣兰油烯á-muurolene0.22620.452(-)-γ-杜松烯(-)-γ-Cadinene0.20720.674δ-杜松烯δ-Cadinene0.89821.1531,8-二甲基萘1,8-Dimethylnaphthalene0.38922.0292,6-二叔丁基对甲酚2,6-Ditertbutyl-4-methylphenol0.561022.1473-环己烯-1-丙醛3-Cyclohexene-1-propanal1.761122.7171-丙基-吡啶酮1-Propyl-2(1H)-Pyridinone0.581223.4463,7,11-三甲基-1,6,10-十二碳三烯-3-醇3,7,11-Trimethyl-1,6,10-dodecatrien-3-ol0.381323.745六氢化-3-亚甲基-2(3H)-苯并呋喃酮Hexahydro-3-methylene-2(3H)-benzofuranone,0.301424.1761,6-二甲基-4-异丙基萘1,6-dimethyl-4-(1-methylethyl)-naphthalene0.451524.371二环[3.3.1]壬烷-2,6-二酮Bicyclo[3.3.1]nonane-2,6-dione0.241624.669(+)-杜松烯(+)-Cyclosativene0.271726.58十四酸乙酯Ethylmyristate0.351827.6236,10,14-三甲基-2-十五烷酮6,10,14-Trimethylpentadecane-2-one0.341928.602十五酸乙酯Ethylpentadecanoate0.452029.255棕榈酸甲酯Methylhexadecanoate1.432130.02己酸丁酯Butylisobutylphthalate0.452230.13812-羟基-1-十二碳烯12-Hydroxy-1-dodecene0.262330.715棕榈酸乙酯Ethylpalmitate10.702432.431亚油酸甲酯Methyllinoleate2.602532.5499,12,15-十八烷三烯酸甲酯Methyllinolenate1.232632.994硬脂酸甲酯Octadecanoicacid,methylester0.532733.8(9Z,12Z)-十八烷二烯酸乙酯(9Z,12Z)-Octadecadienoicacidethylester16.32

续表1

2833.911(9Z,12Z,15Z)-十八烷三烯酸乙酯(9Z,12Z,15Z)-Octadecatrienoicacidethylester8.122934.238硬脂酸乙酯Octadecanoicacidethylester2.793034.668硬脂酸异丙酯Octadecanoicacid1-methylethylester0.193135.9121,5-二甲基环辛烷1,5-Dimethylcyclooctane0.743237.49二十酸乙酯Eicosanoicacidethylester0.943337.927十八甲基环壬硅氧烷(8CI,9CI)Octadecamethyl-cyclononasiloxane0.273438.3235-乙基尿嘧啶5-Ethyluracil0.273538.7268-十六炔8-hexadecyne1.103639.1021,1-二甲基-2-乙基-环戊烷2-Ethyl-1,1-dimethylcyclopentane1.103739.574二十二烷酸甲酯Docosanoicacidmethylester0.253841.096甲基醚Methylether0.223942.0411-(1,1-乙烷基)-4-甲基环己烷1-(1,1-Dimethylethyl)-4-methylcyclohexane1.564042.18海罂粟碱5,6,6a,7-Tetrahydro-1,2,9,10-tetramethoxy-6-methyl-4H-dibenzo[de,g]quinoline,0.254142.291N,6-二甲基-2-氨基-5-庚烯N,6-Dimethyl-5-hepten-2-amine0.334242.513木蜡酸甲酯Tetracosanoicacidmethylester0.334342.6185-乙基尿嘧啶5-Ethyluracil0.274443.472十四酸乙酯Ethylmyristate2.424543.9034,8,12-三甲基-3,7,11-十三碳酸三烯腈4,8,12-Trimethyl-3,7,11-tridecatrienenitrile1.124644.098十八甲基环壬硅氧烷Octadecamethyl-cyclononasiloxane0.474744.8621-十九烯1-Nonadecene2.944845.272蜡酸甲酯Hexacosanoicacidmethylester0.944945.578乙酸松油酯Erpinylacetate0.205046.122,8-二甲基癸酸甲基酯2,8-Dimethyldecanoicacidmethylester1.485146.9613,4-二氢-2,5,8-三甲4-2-(4,8,12-三甲基十三烷基)-2H-1-苯并吡喃-6-醇3,4-dihydro-2,5,8-trimethyl-2-(4,8,12-trimethyltridecyl)-2H-1-Benzopyran-6-ol0.315247.2665,6,7,8-四氢-1,6-萘啶5,6,7,8-Tetrahydro-1,6-naphthyridine0.245447.669顺式-7,8-环氧-2-甲基十八烷(2R,3S)-rel-2-decyl-3-(5-methylhexyl)Oxirane2.593347.801十四甲基六硅氧烷Tetradecamethylhexasiloxane0.335548.107二十八烷酸甲酯Octacosanoicacidmethylester0.475649.886乙酸(7E,11Z)-十六碳二烯-1-酯(7E,11Z)-Hexadecadien-1-olacetate0.195750.921(1R,2S,5E,9Z)-环十二烷二烯-1,2-二醇(1R,2S,5E,9Z)-rel-Cyclododecadiene-1,2-diol0.285851.7831,3,5-三甲基环硼氮烷1,3,5-Trimethylborazine1.185952.3873-甲氧基苯硫酚3-Methoxybenzenethiol1.196053.659邻四氯苯醌Tetrachloro-o-benzoquinone2.206155.125十六氢芘Perhydropyrene0.86

3 结 论

本实验首次采用GC-MS联用技术对飞机草花油脂成分进行分离鉴定,确定了其中61个化合物,占挥发油总量的80.88%,主要成分为长链脂肪酸酯类化合物。含量最高的为(9Z,12Z)-十八烷二烯酸乙酯(16.32%),棕榈酸乙酯(10.70%),(9Z,12Z,15Z)-十八烷三烯酸乙酯(8.12%),此后就是含量大于2%的有1-十九烯(2.94%);硬脂酸乙酯(2.79%);亚油酸甲酯(2.60%);顺式-7,8-环氧-2-甲基十八烷(2.59%);十四酸乙酯(2.42%);邻四氯苯醌(2.20%)。对比发现同为泽兰属的假臭草花油脂成分有很高的相似性[4],只是含量差异很大,如含量最高的(9Z,12Z)-十八烷二烯酸乙酯在假臭草中含量为9.25%。而在假臭草中含量最高的BHT(15.04%),在飞机草中相对含量仅为0.56%。(9Z,12Z)-十八烷二烯酸乙酯,也称亚油酸乙酯,和亚油酸一样都有降低胆固醇和血脂的作用,可预防或减轻脉粥样硬化症。

(9Z,12Z,15Z)-十八烷三烯酸乙酯是α-亚麻酸的衍生物,与α-亚麻酸具有同样的生理作用,可在人体内形成具有生理活性的EPA和DHA,长期食用含α-亚麻酸或其衍生物的产品能够起到抑制过敏、预防心脑血管疾病的功效[7]。顺式-7,8-环氧-2-甲基十八烷为昆虫引诱剂、交配干扰剂。此外,棕榈酸乙酯、亚油酸乙酯为白酒中重要香气成分[8]。本实验为探究外来入侵植物-飞机草的资源化利用提供物质基础。

[1]Bose PK, Chakrabarti P, Chakravarti S, et al. Flavonoid constituents of Eupatorium odoratum[J] Phytochemistry, 1973, 12(3): 667-668.[2]袁经权.飞机草和苦石莲化学成分研究[D]. 北京:中国协和医科大学,2006.

[3]张嫚丽. 东北红豆杉、飞机草的化学成分研究及土木香中活性成分的微生物转化研究[D]. 石家庄: 河北医科大学, 2010.

[4]刘培玉. 飞机草化学成分及药理活性研究[D]. 石家庄: 河北医科大学, 2015.

[5]杨建云,惠阳,林婧,等. 假臭草油脂化学成分分析[J]. 广州化工,2016,44(17):130-132,212.

[6]丛浦珠, 李笋玉. 天然有机质谱学[M]. 北京: 中国医药科技出版社, 2002: 783.

[7]Bemelmans WJ, Broer J, Feskens EJ. Effect of an increased intake of alpha-linolenic acid and group nutritionaleducation on cardiovacutar risk factors: the Mediterranean Alpha-Linolenic Enriched Groningen Dietary Intervention (MARGARIN) study[J]. Am. J. Clin. Nutr., 2002, 75: 221-227.

[8]刘奕霏,廉哲,梁鲁宁,等. GC-MS测定白酒中棕榈酸乙酯、油酸乙酯及亚油酸乙酯[J]. 刑事技术, 2016, 41(2): 111-116.

Analysis of Oil Composition from Flowers ofEupatoriumOdoratumL.*

YANGJian-yun,HUIYang,LINJing,WUXiao-xue,HUANGGuo-hua,CHENWen-hao

(Key Laboratory of Tropical Medicinal Plant Chemistry of Ministry of Education,Hainan Normal University, Hainan Haikou 571127, China)

The components of the oil from the flowers ofEupatoriumodoratumwere separated and identified by GC-MS. 61 components were identified and accounted for 80.88% of all the peak area. Long chain fatty acid ester analogues were main components, such as (9Z,12Z)-Octadecadienoic acid ethyl ester (16.32%), ethyl palmitate (10.70%), (9Z,12Z,15Z)-Octadecatrienoic acid ethyl ester (8.12%), octadecanoic acid ethyl ester (2.79%) and methyl linoleate (2.60%). This study provided experimental basis for further research and development of the invasive plant E. odoratum.

EupatoriumodoratumL.; oil; chemical composition; GC-MS

海南省社会发展科技专项(No.2015SF36);海南省高等学校教育教学改革研究项目(No. Hnjg2015-40);海南省高校科研项目(No.HNKY2014-40);2016年度大学生创新创业项目。

杨建云(1991-),男,2011级本科生。

惠阳,女,副教授,主要从事药物的色谱分离分析研究。

O629.6

A

1001-9677(2016)018-0137-04

陈文豪,男,副教授,主要从事药物化学研究。

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