冉堅強,金軍,李麗君,譚承建
(貴州民族大學貴州民族醫(yī)藥研究院,貴陽 550025)
黔產(chǎn)香料三柰石油醚部位化學成分的GC-MS分析
冉堅強,金軍,李麗君,譚承建*
(貴州民族大學貴州民族醫(yī)藥研究院,貴陽 550025)
采用氣相色譜-質(zhì)譜(GC-MS)法分析黔產(chǎn)香料三柰石油醚提取物的化學成分,明確其調(diào)香、防腐、藥用的物質(zhì)基礎(chǔ)。從中鑒定出了66種化合物,占總精油的92.685%?;衔镱愋蜕婕拜祁?、有機酸、醛、酯、醇、烴類和多種苯的衍生物,其中萜類化合物占7.225%;有機酸、醛、酯、醇類化合物分別占6.219%,0.019%,0.107%,0.164%;烯烴、烷烴類化合物分別占0.081%,1.272%,多種苯的衍生物占82.460%,草蒿腦、香葉醇、丁香酚等是其調(diào)香、防腐、藥用的物質(zhì)基礎(chǔ)。
三柰;氣相色譜-質(zhì)譜;化學成分;香料;草蒿腦
三柰,學名茴香菖蒲(KaempferiarotundaL.),又名隨手香、狗肉香等,系天南星科(Araceae)菖蒲屬植物,是一種野生香料植物,外形和石菖蒲、水菖蒲很像[1]。因其植物體有濃郁的茴香味,專家們以茴香菖蒲命名[2]。在廣西、貴州、湖南等地被廣泛用作食物烹飪的調(diào)料,研究表明:茴香菖蒲作為調(diào)料不僅有去腥除臊的功能,且能讓食物味道更加鮮美,減緩食物的腐壞[3]。除作食物調(diào)料外,茴香菖蒲全株入藥,具有活血化瘀、消炎止痛等功效,民間常用它治療風濕骨痛、無名腫毒、痢疾、腹痛等疾病[4]。前人對其化學成分的研究主要集中于水溶性部位[5],而對于石油醚部位的小極性化學成分缺乏研究。由于長時間的煎煮和化合物之間的相互助溶,水煎液中也會有小極性分子溶出,并很可能發(fā)揮較大的藥理活性[6]。因此,為了系統(tǒng)地研究三柰藥理作用的物質(zhì)基礎(chǔ),闡釋其調(diào)香、保鮮、藥用的科學性,本文采用GC-MS聯(lián)用的方法,對采自于貴州省沿河縣的三柰石油醚提取物進行了化學成分的研究。
1.1 材料
1.1.1 植物樣品
黔產(chǎn)三柰全株,2016年5月采自貴州省沿河縣官舟鎮(zhèn)馬腦村,晾干,粉碎后置陰涼處保持備用。植物樣品由貴州民族大學民族醫(yī)藥研究院譚承建教授鑒定為天南星科菖蒲屬茴香菖蒲。
1.1.2 主要儀器與試劑
氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(HP6890/5975) 美國安捷倫公司。石油醚(60~90 ℃),分析純。
1.2 方法
1.2.1 三柰石油醚提取物
準確稱取 50 g陰干粉碎的三柰全株,用350 mL石油醚(60~90 ℃)熱回流提取3次,每次1 h,合并提取液,低溫減壓濃縮,得到黑綠色、具有特殊芳香氣味的油狀液體1.5 mL,密封保存,供分析使用。
1.2.2 氣相色譜條件
色譜柱為HP-5MS石英毛細管柱(50 m×0.25 mm×0.5 μm);程序升溫:毛細管柱初始柱溫50 ℃(保留2 min),以5 ℃/min升溫至250 ℃,保持2 min;汽化室溫度250 ℃;載氣為高純氦氣(99.999%); 柱前壓52 kPa,載氣流量1.0 mL/min;分流比40∶1。
1.2.3 質(zhì)譜條件
EI離子源,溫度230 ℃;四極桿溫度150 ℃;電子能量70 eV;接口溫度280 ℃;溶劑延遲時間4.0 min;質(zhì)量范圍40~400 amu。
2.1 提取率
出油率以原料質(zhì)量計,一次性收率平均在4.48%左右。
2.2 三柰石油醚提取物總離子流
按照上述條件對三柰石油醚提取樣品進行分析,獲得其石油醚提取物總離子圖,見圖1。對圖1中的各峰經(jīng)質(zhì)譜計算機系統(tǒng)檢索及核對Nist 2008標準質(zhì)譜圖,并結(jié)合文獻[4-9],鑒定出其中的67個化合物,用峰面積歸一化法測定了各化學成分相對的百分含量,鑒定的化合物占總精油的95.685%,結(jié)果見表1。
圖1 三柰石油醚提取物的總離子流圖
編號保留時間(min)化合物分子式分子質(zhì)量相對含量(%)13.114beta-Pinene(β-蒎烯)C10H161360.05423.210beta-Phellandrene(β-水芹烯)C10H161360.02233.538beta-Myrcene(β-月桂烯)C10H161360.02843.935d-Limonene(d-檸檬烯)C10H161360.02954.419g-Terpinene(萜品烯)C10H161360.32364.6491-ethyl-2-methylbenzene(鄰乙基甲苯)C9H121200.02774.6891,2,4-trimethybenzene(1,2,4-三甲基苯)C9H121200.37184.7461-isopropyl-2-methylbenzene(鄰異丙基甲苯)C10H141340.02896.6951-Octen-3-ol(1-辛烯-3-醇)C8H16O1280.143106.823Cyclohexanol,1-methyl-4-(1-methylethenyl)-(cis-順-1-甲基-4-(1-甲基乙烯基)-環(huán)己醇)C10H18O1540.028116.916β-Terpineol(β-松油醇)C10H18O1540.273127.055a-Terpinen(α-松油烯)C10H161360.028137.871Linalool(芳樟醇)C10H18O1540.085147.9472-Cyclohexen-1-ol,1-methyl-4-(1-methylethyl)(cis-4-甲基-1-(1-甲乙基)-環(huán)己烯-1-醇)C10H18O1540.053158.043Linalylacetate(乙酸芳樟酯)C12H20O21960.036168.1491,3,6-Octatriene,3,7-dimethyl-((Z)-3,7-二甲基-(Z)-1,3,6辛三烯)C10H161360.013
續(xù) 表
續(xù) 表
2.3 化合物類型
由表1可知,該樣品化合物類型涉及萜類、有機酸、醛、酯、醇、烯烴、烷烴和多種苯的衍生物。其中萜類化合物32種(占7.256%);有機酸、醛、酯、醇類化合物分別有1種(占6.219%)、1種(占0.019%)、2種(占0.107%)、2種(占0.164%);烯烴、烷烴類化合物分別有1種(占0.081%)、6種(占1.272%),多種苯的衍生物共21種(占88.442%)。相對含量超過1%的且被鑒定的成分共有5種,依次是:主要成分草蒿腦(占78.157%)、棕櫚酸(占6.219%)、長葉烯(占1.903%)、茴香腦(占1.674%)、β-石竹烯占(1.012%)。
結(jié)果顯示:草蒿腦為該揮發(fā)油中含量最高的一個化學成分,占78.157%,與前人研究結(jié)果具有一定的相似性。草蒿腦作為活性成分的原始資源利用在傳統(tǒng)調(diào)味品中已經(jīng)得到了很好的體現(xiàn),以天然精油混合物或作為單離化合物形式利用,是資源利用的發(fā)展所需。近年來,草蒿腦被廣泛應用于多個領(lǐng)域:作為食品添加劑,可用于調(diào)制日化和食用香精,與此同時,草蒿腦具有優(yōu)良的抗腐敗菌和致病菌活性,可延緩食物腐敗[10];在農(nóng)藥研發(fā)上,其對多種農(nóng)作物害蟲都具有殺害和防治作用[11,12];在醫(yī)藥應用中,草蒿腦不僅具有很強的抗抑郁、殺菌、退熱、驅(qū)蟲、減緩壓力、止咳、健胃醒腦等藥用功能[13],而且利消化,可刺激膽汁的流動,促進食欲;在合成化工領(lǐng)域,草蒿腦經(jīng)異構(gòu)、氧化可合成多種藥物,是一種重要的醫(yī)藥中間體[14,15]。
除了草蒿腦以外,檢測出的化學成分中還有β-蒎烯、β-月桂烯、β-松油醇、乙酸芳樟酯、長葉烯、甲基丁香酚、肉豆蔻醛、西車烯、Α-畢橙茄醇等多種具有特殊芳香氣味的調(diào)香原料;β-水芹烯、d-檸檬烯、α-萜品烯、芳樟醇、β-欖香烯、龍腦、茴香腦、香葉醇[16]、匙桉醇、丁香酚等多種既有特殊香味又具有藥理活性的化學成分[17];鄰乙基甲苯、2,2-二甲基丙酸苯甲酯、乙酸龍腦酯、1,2,4-三甲基苯、對甲氧基苯乙醇、3-(4-甲氧苯基)-1-丙醇、對甲氧基苯乙酸、4-甲氧基肉桂醛、棕櫚酸等多種化工原料及醫(yī)藥中間體。
檢測結(jié)果解釋了草蒿腦、香葉醇、丁香酚是三柰作為食物調(diào)料可以減緩食物腐壞的物質(zhì)基礎(chǔ),同時也是三柰全株入藥,民間用它治療風濕骨痛、無名腫毒、痢疾、腹痛等疾病的物質(zhì)基礎(chǔ)。三柰在貴州分布廣泛,且易于培植,可以擴大開發(fā)力度,為地區(qū)經(jīng)濟及民族醫(yī)藥的發(fā)展做出貢獻,研究其揮發(fā)性成分組成,為三柰的開發(fā)和利用提供科學依據(jù),同時也為我國調(diào)香工業(yè)的發(fā)展提供一定的參考依據(jù)。
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GC-MS Analysis of Petroleum Ether Extract of Spice Kaempferia galanga in Guizhou Province
RAN Jian-qiang, JIN Jun, LI Li-jun, TAN Cheng-jian*
(Guizhou Institute of Ethnic Medicine, Guizhou Minzu University, Guiyang 550025, China)
The chemical constituents in petroleum ether extract ofKaempferiagalangecollected in Guizhou are investigated by GC-MS to identify the material base of flavor treating, anti-corrosion and medicine. 66 compounds accounting for 95.685% of the essential oil are identified,which include terpenoids,organic acids,aldehydes,esters,alcohols,hydrocarbons and benzene derivatives.The major constituents as terpenoids accounting for 7.225%,and organic acids,aldehydes,esters,alcohols are 6.219%, 0.019%, 0.107%, 0.164% respectively;alkenes,alkanes are 0.081%, 1.272% respectively;benzene derivatives accounts for 82.460%,and estragole,geraniol,gugenol are the material base of flavor treating, anti-corrosion and medicine.
Kaempferiagalanga;GC-MS;chemical constituents;spice;estragole
2017-01-27 *通訊作者
貴州民族大學科研基金資助項目(15XYSZ050)
冉堅強(1989-),男,碩士,研究方向:民族傳統(tǒng)醫(yī)藥; 譚承建(1979-),男,教授,碩士生導師,研究方向:天然藥物化學。
TS207.3
A
10.3969/j.issn.1000-9973.2017.05.024
1000-9973(2017)05-0111-04