潘章豪,邊康鑫,石揚(yáng)程,林健,鄧仕明
(湖北民族學(xué)院林學(xué)園藝學(xué)院,湖北 恩施 445000)
紫玉蘭(MagnolialiliifloraDesr.)為木蘭科木蘭屬植物,是我國著名的傳統(tǒng)木本花卉,具有兩千多年的栽培歷史。歷代本草均有記載,有祛風(fēng)通竅的療效,主治頭痛、鼻塞不通、牙腫痛等。其花對治療鼻炎、頭痛,等有著明顯的療效[1];二喬玉蘭(MagnoliasoulangeanaSoul.-Bod.)為木蘭科木蘭屬植物,又名珠砂玉蘭。是白玉蘭和紫玉蘭的雜交種,原產(chǎn)中國,其樹皮,葉、花均可入藥,亦可提取芳香浸膏,是具醫(yī)療效果和園林造景于一身的木本花卉植物[2]。
近年來,部分研究者對紫玉蘭和二喬玉蘭花瓣揮發(fā)油化學(xué)成分的提取[3-6]、藥理學(xué)研究[7-8]進(jìn)行了深入的探討,并在該屬植物中提取分離出倍半萜類化合物、萜烯類化合物和萜醇類化合物等化學(xué)成分。通過生物活性試驗,證明某些成分具有顯著的生物活性,如坑菌性,殺蟲,祛濕解毒等[9-10]。試驗報道恩施地區(qū)紫玉蘭和二喬玉蘭花瓣揮發(fā)油化學(xué)成分的GC-MS分析。
Agilent Technologies GC-MS聯(lián)用儀,Xcalibur,NIST標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜圖庫(美國Fininhag公司)。
紫玉蘭于2017年3月采于湖北民族學(xué)院校內(nèi),經(jīng)鑒定為木蘭科木蘭屬植物紫玉蘭,采集紫玉蘭花瓣自然陰干以備用。二喬玉蘭于2017年3月采于湖北民族學(xué)院校內(nèi),經(jīng)鑒定為木蘭科木蘭屬植物,屬大灌木或喬木,樣品處理方法和紫玉蘭相同,取新鮮花瓣自然陰干待用。所用蒸餾水為重蒸餾水。
稱取100g紫玉蘭花瓣,按2015版中國藥典一部附錄XD揮發(fā)油測定法,粉碎,置于1000mL圓底燒瓶中,加600mL蒸餾水,使用油浴140℃加熱。使用水蒸汽索式提取法,提取5h,收集紫玉蘭花瓣中的揮發(fā)油,用乙醚萃取3次,合并萃取液,用無水Na2SO4干燥并過濾,N2保護(hù)下?lián)]干乙醚,得黃色油狀物(0.15g),置于冰箱中保存?zhèn)溆谩?/p>
稱取100g二喬玉蘭花瓣,按2015版中國藥典一部附錄XD揮發(fā)油測定法,粉碎,置于1000mL圓底燒瓶中,加600mL蒸餾水,使用油浴120℃加熱。使用水蒸汽索式提取法,提取5h,收集紫玉蘭花瓣中的揮發(fā)油,用乙醚萃取3次,合并萃取液,用無水Na2SO4干燥并過濾,N2保護(hù)下?lián)]干乙醚,得黃色油狀物(0.17g),置于冰箱中保存?zhèn)溆谩?/p>
GC條件: 色譜柱DB-5MS(30m×0.25mm ,0.25μm), 載氣為高純he;柱流量1.06mL/min, 汽化室溫度280℃, 升溫程序為從80℃開始, 保溫1min;以5.0℃/min升溫到150℃。保溫1min。繼續(xù)以10.0℃/min升溫到200℃。 保溫1min,最后以20℃/min升溫到230℃。 保溫1min。分流比50∶1。進(jìn)樣量1.0mL。
MS條件:質(zhì)譜的電離方式為EI, 燈絲電流0.6 mA;電子能量70eV, 倍增器電壓1.0 kV, 離子源230℃, 掃描周期0.5s, 溶劑延遲2.5min。進(jìn)樣量1.0mL。
將“2.1”項所得揮發(fā)油按“2.2”項條件進(jìn)行分析,得總離子流(TIC)色譜圖(圖1、2)。GC-MS檢測,其得到成分的質(zhì)譜圖經(jīng)計算機(jī)質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫檢索,按各色譜的質(zhì)譜裂解碎片圖與文獻(xiàn)核對,對基峰、質(zhì)荷比和相對豐度等進(jìn)行比較,并結(jié)合有關(guān)圖譜解析,從而對各色譜峰加以確認(rèn),從而鑒定所得揮發(fā)油的化學(xué)成分。我們采用峰面積歸一法測得各組分的相對百分含量,分析鑒定結(jié)果見表1、2。
圖1 紫玉蘭揮發(fā)油的總離子流(TIC)色譜圖
圖2 二喬玉蘭揮發(fā)油的總離子流(TIC)色譜圖
本實驗從紫玉蘭花瓣揮發(fā)油中共檢出120個色譜峰,鑒定出共鑒定出桉樹腦等35種揮發(fā)性成分,其它峰未能鑒定。實驗分離的化合物占揮發(fā)油類成分總量的91.64%,化合物的主要成分為萜烯類化合物、倍半萜類化合物和萜醇類化合物。其中含量在5%以上的成分為桉樹腦(5.71%)、β-芹子烯(5.52%)、水菖蒲烯(5.39%);含量在3%以上的成分為十九烷(3.87%)、8,9-基環(huán)異長葉烯(3.3%)、巴倫西亞橘烯(3.11%);含量在2.7%以上的化合物較多,主要有律草烯(2.98%)、愈創(chuàng)木烯(2.85%)、α-蓽澄茄烯(2.85%)、α-蒎烯(2.8%)、環(huán)氧石竹烯(2.79%)、2,4-二甲基環(huán)己烷甲醇(2.79%)、α-丁香烯(2.79%)、橙花叔醇(2.73%)、α-合金歡烯(2.73%)、α-衣蘭油烯(2.73%)。從二喬玉蘭花瓣揮發(fā)油中共檢出120個色譜峰,共鑒定出桉樹腦等39種揮發(fā)性成分,其它峰未能鑒定。實驗分離的化合物占揮發(fā)油類成分總量的92.73%,化合物的主要成分為倍半萜類化合物、萜烯類化合物和萜醇類化合物,其中含量在4%以上的成分桉樹腦(4.88%)、杜松烯(4.25%)、 b-按葉烯(4.08%);含量在3%以上的成分有3,4-二甲基-3-環(huán)己烯甲醛(3.89%)、異蘭烯(3.64%)、α-衣蘭油烯(3.52%)、巴倫西亞橘烯(3.46%)、桉葉油醇(3.4%)、β-欖香烯(2.9%)、α-合金歡烯(2.84%)、右旋大根香葉烯(2.84%)、氧化石竹烯(2.72%)、α-蒎烯(2.72%)、橙花叔醇(2.66%)、α-菖考烯(2.59%)、α-丁香烯(2.59%)、水菖蒲烯(2.53%)。
表1 紫玉蘭揮發(fā)油化學(xué)成分GC-MS分析結(jié)果
表2 二喬玉蘭揮發(fā)油化學(xué)成分GC-MS分析結(jié)果
續(xù)表2
編號保留時間/min化合物名稱分子量/amu相對含量(%)匹配度(%)107.583α?松脂醇154.1362.1086117.702香葉醇154.1362.1694127.856乙酸龍腦酯196.1462.2999138.117α?蓽澄茄烯204.1882.4198148.366α?蒎烯204.1882.7299158.455β?波旁烯204.1881.7894168.521β?欖香烯204.1882.9094179.102α?芹子烯204.1881.7899189.702右旋大根香葉烯204.1882.8495199.856β?律草烯204.1881.36972010.485巴倫西亞橘烯204.1883.46892110.83α?合金歡烯204.1882.84982212.224右旋大根香葉烯204.1881.96962312.343γ?馬欖烯204.1881.91972413.221α?丁香烯204.1882.59902513.316α?衣蘭油烯204.1883.52972613.595正構(gòu)十五烷212.252.29952713.708水菖蒲烯204.1882.53972814.551γ?蓽橙茄烯204.1882.72942914.765α?菖考烯200.1572.59803014.883α?欖香醇222.1981.66943115.162橙花叔醇222.1982.66913215.346氧化石竹烯220.1832.72983316.3493,4?二甲基?3?環(huán)己烯甲醛138.1043.89833416.711b?按葉烯204.1884.08933517.18桉葉油醇154.253.40993617.269杜松烯204.1884.26863718.201異蘭烯204.1883.64973818.646桉樹腦154.1324.88863919.566正二十一烷296.3441.9197
據(jù)表1、2數(shù)據(jù)可知,紫云蘭和二喬玉蘭所獲得的揮發(fā)油共有成分25種,揮發(fā)油的主要成分為倍半萜類化合物、萜烯類化合物和萜醇類化合物。桉葉醇為紫玉蘭和二喬玉蘭揮發(fā)油中共有成分最高的成分,相對含量在5%左右,其次為 b-按葉烯、β-芹子烯、巴倫西亞橘烯、α-松油醇、桉葉油素、α-蒎烯、水菖蒲烯、α-合金歡烯、氧化石竹烯,占到兩種玉蘭揮發(fā)油成分的60%以上,這與二喬玉蘭是紫玉蘭與木蘭的雜交品種有很大的關(guān)系,也進(jìn)一步證明兩種玉蘭的親緣關(guān)系很近。
紫玉蘭與二喬玉蘭揮發(fā)油成分相比較,紫玉蘭揮發(fā)油有10種化合物是獨(dú)有的,二喬玉蘭揮發(fā)油有15種化合物是獨(dú)有的。除了共有成分外,兩種玉蘭分別具有自己獨(dú)特的揮發(fā)油成分,說明兩種玉蘭在不斷的栽培和馴化過程中產(chǎn)生演變,也可能與材料的生境、季節(jié)、采收時間、干燥方法等有一定的關(guān)系。
與李鳳英[11]、劉艷清[12]、李峰[13]文章報道的紫玉蘭等揮發(fā)油的化學(xué)成分相比較[1-5], 主要活性如桉葉醇、b-按葉烯、β-芹子烯、巴倫西亞橘烯、α-松油醇、桉葉油素、α-蒎烯、水菖蒲烯、α-合金歡烯、氧化石竹烯等基本相同, 只是相對含量有較大的不同;可能原因有:同一品種在不同生長地域、不同的采收季節(jié),紫玉蘭的化學(xué)成分也會產(chǎn)生差異;不同栽培品種紫玉蘭植物的化學(xué)成分也會有所差異;實驗人員樣品處理方法和不同的GC-MS分析方法也會帶來含量的差異。文獻(xiàn)報道,桉樹腦具有清涼的草藥香氣和消炎、殺菌、凈化空氣作用[14];α-蒎烯對白念珠菌Candidaalbicans有明顯的抑菌和殺菌作用[15]; β-蒎烯和檸檬烯對真菌具有較強(qiáng)抑制作用和抗炎作用[16]。 由此可見,恩施地區(qū)紫色玉蘭花瓣具有抑菌作用,具有一定的藥用價值,可以考慮進(jìn)一步開發(fā)與利用。
關(guān)于二喬玉蘭揮發(fā)油的化學(xué)成分分析還未出現(xiàn)相關(guān)報道。但主要的活性成分。比如桉葉醇、杜松烯、D-檸檬烯、 按葉油素、 異蘭烯、α-衣蘭油烯、巴倫西亞橘烯、β-欖香烯、α-合金歡烯、律草烯。與同屬的植物紫玉蘭[11-13]揮發(fā)油化學(xué)成分進(jìn)行比較,大部分化合物相對一致。這與他們之間的親緣關(guān)系有很大的聯(lián)系。相關(guān)文獻(xiàn)報道,D-檸檬烯被用來配制人造橙花、甜花、檸檬、香檸檬油的原材料[17]。揮發(fā)油成分中的桉葉油素是世界十大精油品種之一,有抗菌殺蟲。祛濕解毒。清熱解毒的療效。而且對多種藥物都有很好的透皮滲透作用[18]。α-蒎烯對念珠菌有抑制作用,常用作抗菌劑。也可用于日化品以及其它工業(yè)品的加香。更是合成香皂,清潔劑等的原料[19]。律草烯具有一定的抗蟲性,常用來制作殺蟲劑[20]。因此,二喬玉蘭揮發(fā)油成分不僅具有藥用的價值,也可以作為香料、殺菌劑和清潔器制作的材料,具有進(jìn)一步開發(fā)與利用的價值。
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