不同方法提取香葉樹葉揮發(fā)性成分的GC-MS分析

羅維巍，呂琳琳，孫麗陽，刁全平

（鞍山師范學(xué)院化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院，遼寧 鞍山 114005）

香葉樹（LinderacommunisHemsl）為樟科常綠灌木或小喬木植物，俗名香果、紅果、臭油果等。香葉樹在廣西省各地均有分布，尤其在西南部地區(qū)分布極為普遍[1]。香葉樹的樹皮、樹葉均可入藥，味澀微苦，性溫，具有祛風(fēng)、散熱、殺蟲、生肌、消炎等功效，可治療瘡疥、外傷出血、骨折、跌打損傷及支氣管炎等[2，3]。香葉樹的葉片和果實(shí)還可提取芳香油。香葉樹葉揮發(fā)性成分提取的國內(nèi)文獻(xiàn)報(bào)道不多，目前，只有水蒸氣蒸餾法、固相微萃取法以及超臨界萃取方法對香葉樹葉揮發(fā)性成分提取的相關(guān)報(bào)道[1，2，4，5]。本實(shí)驗(yàn)采用水蒸氣蒸餾-萃取和同時蒸餾-萃取的方法對香葉樹葉揮發(fā)油進(jìn)行提取，并對這2種方法提取的揮發(fā)性成分進(jìn)行對比[6，7]，同時，應(yīng)用GC-MS法測定各成分的相對百分含量，為全面了解香葉樹葉的揮發(fā)性成分，更好地開發(fā)利用這一重要植物資源提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料、儀器與試劑

香葉樹葉購于鞍山中藥房，產(chǎn)自廣西壯族自治區(qū)，經(jīng)鞍山師范學(xué)院張福維副教授鑒定為香葉樹葉。

氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（HP6890GC/5973MS，美國惠普公司）；RE-52C型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器（上海亞榮生化儀器廠）；無水硫酸鈉、無水乙醚（上海國藥試劑集團(tuán)，分析純）。

1.2 提取方法

1.2.1 水蒸氣蒸餾-萃取法[7]準(zhǔn)確稱量剪碎的香葉樹葉樣品20.00g，將其放到燒瓶中，加400mL的蒸餾水將樣品浸泡12h，水蒸氣提取6h，再用重蒸過的乙醚萃取蒸餾液，萃取液用無水硫酸鈉干燥脫水，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去乙醚，得到淡黃色透明液體2.33g，即為香葉樹葉的揮發(fā)油，計(jì)算收率為11.65%。

1.2.2 同時蒸餾-萃取法[7]準(zhǔn)確稱量剪碎的香葉樹葉樣品20.00g，將其放到1L的圓底燒瓶中，加400mL的蒸餾水，同時蒸餾-萃取4h，一端100℃蒸餾，另一端40℃萃取。蒸餾液用無水硫酸鈉干燥脫水，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去乙醚，得到淡黃色透明液體2.30g，即為香葉樹葉的揮發(fā)油，計(jì)算收率為11.50%。

1.3 氣相色譜-質(zhì)譜測定條件

1.3.1 氣相色譜條件 色譜柱：HP-5彈性石英毛細(xì)管柱（25 0.25mm 0.25m）；程序升溫：初始溫度50℃，以5℃/min升到230℃；進(jìn)樣口溫度：250℃；進(jìn)樣量：0.2L；溶劑延遲：3min；載氣：He氣；載氣流量：1mL/min；分流比：20∶1。

1.3.2 質(zhì)譜條件 離子源：電子轟擊（E1）；離子源溫度：200℃；電子能量：70eV；發(fā)射電流：34.6A；電子被增器電壓：1 200V；接口溫度：230℃；質(zhì)量掃描范圍：m/z20～500。

1.4 分析方法

分別取水蒸氣蒸餾-萃取法和同時蒸餾-萃取法提取的香葉樹葉揮發(fā)油各0.2L，用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀進(jìn)行分析鑒定。通過G1701BA化學(xué)工作站處理得到總離子流圖，檢索NIST98標(biāo)準(zhǔn)譜圖庫并結(jié)合查閱文獻(xiàn)和人工解析，確定樣品中各個化學(xué)成分。通過G1071BA化學(xué)工作站處理數(shù)據(jù)系統(tǒng)按峰面積歸一化方法積分，得到各化學(xué)成分在各自揮發(fā)油中的相對百分含量。

2 結(jié)果分析與討論

2.1 揮發(fā)油的總離子流圖

按“1.3”項(xiàng)下測定方法進(jìn)行測定，2種方法提取香葉樹葉揮發(fā)油的總離子流圖見圖1、圖2。

圖1 水蒸氣蒸餾-萃取法提取香葉樹葉揮發(fā)油的GC-MS總離子流圖Fig.1 TIC of essential oil in leaves of Lindera communis Hemsl by DSE method

圖2 同時蒸餾-萃取法提取香葉樹葉揮發(fā)油的GC-MS總離子流圖Fig.2 TIC of essential oil in leaves of Lindera communis Hemsl by SDE method

2.2 化學(xué)成分鑒定結(jié)果

2種方法提取香葉樹葉揮發(fā)油中化學(xué)成分及各種化學(xué)成分在揮發(fā)油中的相對百分含量結(jié)果見表1。

表1 香葉樹葉揮發(fā)油中成分的GC-MS分析結(jié)果Table 1 Analysis chemical constiuent of essential oil in leaves of Lindera communis Hemsl by GC-MS

續(xù)表1

續(xù)表1

2.3 結(jié)果討論

由“2.1.1”、“2.1.2”項(xiàng)下可知，水蒸氣蒸餾-萃取法收率為11.65%、蒸餾-萃取法收率為11.50%。

由表1可知，水蒸氣蒸餾-萃取法提取香葉樹葉揮發(fā)油，鑒定出 34種化合物，占揮發(fā)油總量的92.34%，其主要成分桉樹腦和1-甲基-4（-1-甲基亞乙基）-環(huán)己烯占揮發(fā)油總量的51.30%。同時蒸餾-萃取法提取香葉樹葉揮發(fā)油，鑒定出39種化合物，占揮發(fā)油總量的93.39%，其主要成分桉樹腦和1-甲基-4（-1-甲基亞乙基）-環(huán)己烯占揮發(fā)油總量的44.91%。水蒸氣蒸餾-萃取法比同時蒸餾-萃取法得到揮發(fā)油的產(chǎn)率高，但是鑒定出的化合物種類沒有同時蒸餾-萃取法多。

從表1可以看出，2種方法提取香葉樹葉揮發(fā)油共同含有28種成分，其中主要成分為 -水芹烯、桉樹腦、3，7-二甲基-1，6-辛二烯-3-醇、4-甲基-1（-1-甲基乙基）3-環(huán)己烯-1-醇、（+）--松油醇（P-甲基-1-烯-8-醇）、6，6-二甲基-雙環(huán)[3.1.1]庚-2-烯-2-甲醇、1-亞甲基-4-（1-甲基乙基）-環(huán)己烷、1-甲基-4（-1-甲基亞乙基）-環(huán)己烯、丁子香酚、氧化石竹烯等，其中，含量最多的是桉樹腦、4-甲基-1（-1-甲基乙基）-3-環(huán)己烯-1-醇和1-甲基-4（-1-甲基亞乙基）-環(huán)己烯，特別是桉樹腦，它的含量分別占到39.82%和33.00%。桉樹腦是植物精油的主要成分，也是寶貴的可再生資源，其衍生物被廣泛應(yīng)用于農(nóng)藥、醫(yī)藥等行業(yè)。很多研究都表明，桉樹腦具有除草、殺菌、消炎、殺蟲等功能[8]；1-甲基-4（-1-甲基亞乙基）-環(huán)己烯別名-異松油烯，可用于工業(yè)塑料、精細(xì)化學(xué)品和專用化學(xué)品的中間體[9]；-蒎烯具有較強(qiáng)的抗菌、抗病毒、抗炎作用-蒎烯還對昆蟲具有引誘和毒殺作用；-石竹烯具有抗炎、平喘、鎮(zhèn)咳、祛痰、抗腫瘤作用[2]。

[1]楊得坡，王發(fā)松，任三香，等.香葉樹葉精油的GC-MS分析與抑菌活性[J].中藥材，1999，22(3):128-131.

[2]陳佳齡，郭微，彭維，等.SPME-GC-MS分析香葉樹葉的揮發(fā)性成分[J].光譜實(shí)驗(yàn)室，2013，30(1):105-107.

[3]王發(fā)松，楊得坡，任三香，等.香葉樹果揮發(fā)油的化學(xué)成分和抗菌活性研究[J].天然產(chǎn)物研究與開發(fā)，1999，11(6):1-5.

[4]羅凡，費(fèi)學(xué)謙，車運(yùn)舒，等.香葉樹揮發(fā)油、油脂等主要成分分析[J].林業(yè)科學(xué)研究，2015，28(2):284-288.

[5]佟健.香葉中揮發(fā)性組分的超臨界萃取及氣相色譜-質(zhì)譜分析[J].質(zhì)譜學(xué)報(bào)，2006，27(2):94-98.

[6]刁全平，侯東巖，回瑞華，等.馬蓮葉揮發(fā)油成分氣相色譜-質(zhì)譜分析[J].特產(chǎn)研究，2013，35(1):62-65.

[7]羅維巍，呂琳琳，孫麗陽，等.不同方法提取郁金揮發(fā)油成分的 GC-MS 分析[J].特產(chǎn)研究，2016，38(3):58-62.

[8]葉增發(fā)，趙俊杰，吳盼盼，等.羥基桉樹腦及其衍生物的合成和生物活性的研究進(jìn)展[J].輕工科技，2017，218(1):38-40.

[9]李健，陸占國，吉村吉博，等.松油烯與馬來酸酐的環(huán)加成反應(yīng)的條件研究[J].林產(chǎn)化學(xué)與工業(yè)，2006，26(9):93-96.