GC-MS測定四照花花朵揮發性化學成分研究

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　　摘要：采用頂空固相微萃取-氣相色譜/質譜聯用技術，對四照花（Dendrobenthamia japonica）花朵中的揮發性化學成分進行了分析。結果表明，從四照花的花朵中共鑒定出41種揮發性化學成分，包括烯類、酯類、醇類，還有少量酸、雜環類和烷類物質，其中主要成分為4-甲基庚烷等15種，占總相對含量的86.83%。單萜類化合物是各類精油的主要成分，研究結果為該品種的深加工提供了理論依據。
　　關鍵詞：GC-MS;四照花（Dendrobenthamia japonica）;揮發性化學成分
　　中圖分類號：O657.7+1         文獻標識碼：A
　　文章編號：0439-8114（2019）09-0107-03
　　DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2019.09.025           開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：
　　Abstract： Volatile chemical constituents in flowers of four flowers were analyzed by means of top solid phase microextraction gas chromatography/mass spectrometry. The results showed that 41 volatile chemical components， including enes， esters， alcohols， and a small amount of acids， heterocyclic and alkanes， were identified from the flowers of the four flowers. The main components are 15 species， such as 4-methylheptane， accounting for 86.83% of the total relative content. Monoterpenoids are the main components of various essential oils， and the research provides a theoretical basis for the further processing of this variety.
　　Key words： GC-MS; Dendrobenthamia japonica; volatile chemical constituents
　　四照花（Dendrobenthamia japonica）又名山荔枝、青皮樹、雞素果、羊婆奶、涼子、石棗子，山茱萸科四照花屬落葉小喬木或灌木[1]。因花序外有2對黃白色花瓣狀大形苞片，光彩四照而得名[2];果熟紅色或紫紅色，狀如草莓或荔枝，而得名山荔枝?；ㄆ?-6月，果期9-10月。四照花樹形圓整，呈傘形，葉片光亮，入秋變紅，且留樹上時間近1個月，花瓣狀苞片大而潔白覆蓋滿樹。成熟果實紫紅色，鮮艷。葉片嫩時紅色，夏季綠色，秋天變為褐色?？捎^花、觀葉、觀果，是一種很好的園林綠化樹種和庭院觀賞樹種[3]。四照花各部分皆可藥用，果實入藥有暖胃通經活血的作用。枝、根、葉含有菲醇-3-半乳糖苷和櫟皮酮-3-半乳糖苷等物質，鮮葉敷傷口可消腫;根及種子煎水服用可補血，治婦女月經不調和腹痛。
　　試驗對四照花的花朵以水蒸氣蒸餾法加醋酸乙酯提取，采用氣相質譜聯用GC-MS方法鑒定揮發性化學成分，歸一化法測定各成分相對含量，為進一步綜合利用四照花植物資源提供科學依據。
　　1  材料與方法
　　1.1  材料來源
　　試驗于2018年6月10日在昆明學院校園內采集四照花盛開的鮮花，在當地正處于盛花期，采集時間為上午，陰天。采集當天進行試驗。
　　1.2  儀器
　　美國安捷倫7890A/5975C GC/MS，氣相色譜/質譜（GC-MS）聯用儀;PDMS-DVB固相微萃取儀;65 μm聚二甲基硅氧烷萃取頭，美國Supelco公司;HP-5MS石英毛細管色譜柱（30 m×250 μm×0.25 μm）。
　　1.3  方法
　　1.3.1  色譜（GC）條件  色譜柱Agilent 19091S-433 UI，30 m×250 μm×0.25 μm，流量1.0 mL/min;柱箱升溫程序：初溫40 ℃，保持3 min;以4 ℃/min升至160 ℃，保持3 min;以6 ℃/min升至280 ℃，保持10 min;進樣口溫度250 ℃;進樣量1 μL;載氣He（99.99%）;不分流進樣;MSD傳輸線溫度250 ℃。
　　1.3.2  質譜（MS）條件  EI源電壓70 eV;離子源溫度230 ℃;MS四極桿溫度150 ℃;質量掃描范圍 50～550 amu;溶劑延遲3 min。
　　1.3.3  樣品處理  稱取4 g粉碎后的樣品置于20 mL的頂空瓶中（該頂空瓶需配有聚四氟乙烯膠墊），在70 ℃恒溫條件下預熱30 min。將帶有100 μm PDMS固相微萃取頭在250 ℃條件下活化35 min后插入密封頂空瓶中，頂空吸附30 min，隨后在GC-MS進樣口250 ℃解吸5 min，按相應條件，用氣相色譜-質譜聯用儀（GC-MS）進行分析。
　　2  結果與分析
　　2.1  四照花花朵中揮發性主要化學成分分析 　　按GC-MS條件對揮發物進行分析，得到四照花花朵中揮發性化學成分的總離子流見圖1。經質譜數據庫檢索，并結合有關文獻從基峰、相對豐度等方面進行比較，鑒定出四照花花朵中共41個成分，按峰面積歸一化法確定出各組分的相對含量（表1）。將GC-MS所測成分的質譜圖與計算機質譜數據庫檢索結果進行比較，匹配度都在80%以上，有較高的可信度[4-8]。以上的化合物對各色譜峰面的歸屬加以確認，從而鑒定出四照花花朵揮發性化學成分主要為芳香環、酚、醇和酯類等化合物（表1）。
　　從表1可以看出，四照花花朵中共鑒定出41種揮發性化學成分，其中主要成分為4-甲基庚烷、紫丁香醇、2-環丁-1-1-2-羥基、4-羥基丁酸乙酰酯、N-甲基-1，3-丙二胺、2-羥基-丁酸酮、1-辛烯-3-醇、葉綠醇、氟草煙1-甲基庚基酯、十二甲基環六硅氧烷、棕櫚酸甲酯、乙酮，1-（3-乙基-2-氧氰酰）-、亞麻酸甲酯、2，3-二氫苯并呋喃、8-七烯，其相對含量分別為13.22%、11.98%、10.27%、9.25%、6.84%、6.46%、4.78%、4.23%、4.12%、3.66%、3.31%、2.41%、2.27%、2.04%、1.99%，共占總相對含量的86.83%。
　　2.2  主要揮發性化學物質的作用
　　試驗從四照花花朵中分離鑒定出41種揮發性化學成分。其中十甲基環五硅氧烷、環己硅氧烷、紫丁香醇、8-七烯、棕櫚酸甲酯、亞麻酸甲酯、葉綠醇對眼睛和咽喉有刺激作用，特別是十甲基環五硅氧烷?；瘖y品中常見的兩個成分D4（八甲基環四硅氧烷）和D5（十甲基環五硅氧烷）是有毒物質。D4和D5這兩種硅氧烷與持久性有機污染物一樣，在動物體內難以降解且具有積聚特性。相關研究發現，這兩種化學物質對動物的繁殖能力造成損害，如發生子宮腫瘤[9-15]。4-甲基庚烷的毒性似正辛烷，屬低毒類，有麻醉作用;對眼睛、皮膚、黏膜有刺激作用;急性吸入后可引起心跳驟停、呼吸麻痹、窒息而迅速死亡。
　　3  結論
　　研究通過固相微萃取氣相色譜—質譜聯用技術，測定了四照花花朵的主要揮發性成分，鑒定出41種揮發性物質，包括烯類、酯類、醇類，還有少量酸、雜環類和烷類物質，這些成分共同構成了四照花的濃郁香氣[16-19]，其揮發成分主要為單萜類化合物。其主要含量物質都具有特征性氣味，在植物的正常生長發育方面具有重要的作用，單萜類化合物多為有特殊氣味的揮發性油狀液體，廣泛存在于植物體內，是構成某些香精、樹脂、色素的主要成分。四照花花朵內含有的主要化學成分十甲基環五硅氧烷、環己硅氧烷、紫丁香醇、8-七烯、棕櫚酸甲酯、亞麻酸甲酯、葉綠醇多對人體有一定的影響，花朵不宜藥用，為四照花的進一步開發研究提供一定的科學依據， 對開發利用這一植物資源具有指導作用。
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　　收稿日期：2019-01-31
　　作者簡介：白艷榮（1972-），男，云南武定人，副教授，碩士，主要從事園林植物生產及教學工作，（電話）13354638968（電子信箱）965318577@qq.com;通信作者，余  磊，男，教授，博士，主要從事植物病理學研究及教學工作，（電子信箱）376914788@qq.com。
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