顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用法检测刺苞南蛇藤挥发性成分

顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用法检测刺苞南蛇藤挥发性
成分
杨娜;王涵;刘俊丽;刘金平;李平亚
【摘要】利用项空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术检测刺苞南蛇藤藤茎的挥
发性成分,为刺苞南蛇藤的进一步开发和利用提供理论依据.采用顶空固相微萃取技
术对刺苞南蛇藤的挥发性成分进行富集,应用气相色谱-质谱联用法对检测出的化学成分进行分离和鉴定,采用面积归一法确定各成分的相对含量.共检出挥发性成分105种,鉴定出其中的102个组分,占挥发油总量的96.40％.主要包括有机酸、烷烃、烯烃、醇、醛和芳香类化合物等;含量较高的分别是乙基己醇(12.26％)、正壬醛(5.68％)、己酸(5.05％)、正十四烷(3.64％)、正癸醛(3.09％)、新醇(3.02％)、正
十五烷(2.94％)、苯甲醛(2.43％)、香叶基丙酮(2.18％).刺苞南蛇藤挥发性成分丰富,具有很强的药用价值.
【期刊名称】《特产研究》
【年(卷),期】2019(041)002
【总页数】5页(P80-84)
【关键词】刺苞南蛇藤;挥发油;顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用
【作者】杨娜;王涵;刘俊丽;刘金平;李平亚
【作者单位】吉林大学药学院人参创新药物国家地方联合工程研究中心,长春130021;吉林大学药学院人参创新药物国家地方联合工程研究中心,长春130021;
吉林大学药学院人参创新药物国家地方联合工程研究中心,长春130021;吉林大学
药学院人参创新药物国家地方联合工程研究中心,长春130021;吉林大学药学院人
参创新药物国家地方联合工程研究中心,长春130021
【正文语种】中文
【中图分类】R284.1
刺苞南蛇藤（Celastrus flagellaris Rupr.）为卫矛科南蛇藤属植物，是我国传统
药用植物[1]，主要分布于长白山区域[2]，具有祛风除湿、消肿止痛等作用，临床
上用于治疗筋骨疼痛、跌打损伤、类风湿性关节炎等[3-4]。

对其非挥发性化学成
分研究发现，刺苞南蛇藤的主要活性成分为 -二氢呋喃型倍半萜、三萜、黄酮和木脂素类[5-8]。

微量元素含量丰富，其中以铜、锰、镍、锌元素含量较高[9]。

固相微萃取技术（Solid phase microext-raction,SPME）属于非溶剂萃取法，是一种新型的样品预处理方法[10]。

此提取方法无溶剂、快速且灵敏，可以使样品的制备最小化。

固相微萃取是通过纤维头从样品中吸附待测物，并解吸于分析设备中的一种无溶剂样品预处理技术，其集采集、萃取、浓缩于一体[11]，具有装置简单、操作方便、适合与其他分析仪器联用等优点[12]。

为全面了解刺苞南蛇藤的挥发性成分，本试验采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术对刺苞南蛇藤藤茎的挥发性成分进行鉴定。

1 材料与方法
1.1 试验材料
刺苞南蛇藤采自吉林省长春市双阳区，经吉林大学李平亚教授鉴定为卫矛科南蛇藤植物刺苞南蛇藤（C.flagellaris Rupr.）的藤茎。

1.2 试验仪器
5975-6890N气相色谱-质谱联用仪、20 mL样品瓶（聚四氟乙烯胶垫瓶盖）（美
国Agilent公司）；手动固相微萃取装置（美国Supelco公司）；HP-1510气相色谱顶空加热器（上海济成分析仪器有限公司）；FA1104N型电子分析天平（上海菁华科技仪器有限公司）。

1.3 试验方法
1.3.1 挥发性成分的提取称取1.0g样品置于20mL样品瓶中，密封。

60℃下顶空萃取60min，260℃解吸2 min。

1.3.2 GC-MS分析色谱条件：HP-35气相毛细管柱（30 m 0.25 mm，0.25m）；程序升温：起始温度60℃，保持3min，以5℃/min升温到280℃，维持280℃
至完成分析；汽化室温度260℃；载气为氦气（He，纯度99.99%）；柱流量
1.0mL/min，不分流进样。

质谱条件：电子电离源（Electronionization，EI），温度230℃；四级杆温度150℃；电离方式：EI，电子轰击能量70 eV；溶剂延迟4 min；数据采集模式全扫描；质量扫描范围20～600 m/z；扫描速度 150 u/s。

用峰面积归一化法计算各组分的相对质量分数，对相对质量分数大于0.01%的挥
发油成分进行积分并鉴定。

2 结果与分析
应用HS-SPME技术收集刺苞南蛇藤中的挥发性成分，热脱附后经GC-MS分析，共检出105个色谱峰，SPME-GC-MS分析总离子流图见图1。

图1 固相微萃取刺苞南蛇藤挥发性总离子流图Fig.1 Total ion current chromatogram of essential oil from C.flagellaris by SPME
通过HPMSD化学工作站检索NIST02.L标准质谱图库，结合人工图谱解析，共鉴定出102种化学成分，已鉴定的化合物主要包括有机酸、烷烃、烯烃、醇、醛和
芳香类化合物等，占总流出峰面积的96.40%，采用面积归一化法确定各组分的相对含量，结果见表1。

由表1可知，含量较高的挥发油成分分别是乙基己醇（12.26%）、正壬醛（5.68%）、己酸（5.05%）、正十四烷（3.64%）、正癸
醛（3.09%）、新醇（3.02%）、正十五烷（2.94%）、苯甲醛（2.43%）、香叶基丙酮（2.18%）等。

表1 刺苞南蛇藤挥发性成分的SPME-GC-MS分析结果Table 1 Analysis of
C.flagellaris Rupr.by SPME-GC-MS序号No. 时间（min）Time相对质量分数（%）Relativemassfraction 1 6.926 苯甲醛 Phenylmethanal C7H6O 2.43 2 7.695 己酸 Caproic acid C6H12O2 5.05 3 7.925 醋醛 Octaldehyde C8H16O 0.94 4 8.004 4-甲基-1，3-二戊烯 4-Methyl-1,3-pentadiene C6H10 0.99 5 8.616 乙基己醇 Ethylhexanol C8H18O 12.26 6 8.800 苄醇 Toluenol C7H8O 1.31化合物名称Compound name分子式Molecular formula
续表1序号No. 时间（min）Time相对质量分数（%）Relativemassfraction 7 8.977 氧化苯乙烯 Styryl oxide C8H8O 0.57 8 9.267 2-辛烯 2-Octenal
C8H14O 1.34 9 9.543 辛醇 Octanol C8H18O 3.02 10 10.016 3，5-辛二烯-2-酮 3,5-Octadien-2-one C8H12O 1.02 11 10.240 正壬醛 n-Nonanal C9H18O 5.68 12 10.477 苯乙醇 Phenethanol C8H10O 0.32 13 10.963 苯乙腈Phenylacetonitrile C8H7N 0.24 14 11.193 环戊硅氧烷 Cyclopentasiloxane
C10H30O5Si5 0.29 15 11.298 壬烯醛 Nonenal C9H16O 0.69 16 11.496 壬醇Nonanol C9H20O 0.66 17 11.640 庚酸 Octylic acid C8H16O2 0.26 18 11.792 白焦油 Whitetar C10H8 0.77 19 11.838 1，2，2-三甲基-1-丙醇 1,2,2-Trimethyl-1-propanol C6H14O 0.25 20 11.877 2-癸酮 Methyl octyl ketone C10H20O 0.29 21 11.943 辛酸乙酯 Ethyl octanoate C10H20O2 0.58 22 11.982 正十二烷 n-Dodecane C12H26 0.47 23 12.101 正癸醛 n-Decanal
C10H10O 3.09 24 12.397 壬酸甲酯 Methyl nonylate C10H10O2 0.41 25 12.791 香芹酮 Carvone C10H14O 0.30 26 13.015 5-乙基-1-壬烯 5-Ethyl-1-nonene C11H22 0.53 27 13.166 柠檬醛 Citral C10H16O 0.27 28 13.212 3-甲
基-3-己烯 3-Methyl-3-hexene C7H14 0.35 29 13.264 3-壬基丙烯醛 3-Nonylacrolein C12H22O 0.44 30 13.449 2-乙烯基-1，1-二甲基-3-亚甲基环己烷2-Ethenyl-1,1-dimethyl-3-methylenecyclohexane C11H18 0.29化合物名称Compound name分子式Molecular formula 31 13.521 壬酸乙酯 Ethyl nonylate C11H22O2 0.82 32 13.567 正十三烷 n-Tridecane C13H28 1.08 33 13.698 十一碳醛 Undecanal C11H22O 0.49 34 13.869 甲基萘 1-Methylnaphthalene C11H10 0.28 35 13.955 环己二甲基硅氧烷Cyclohexadimethylsiloxane C12H36O6Si6 0.47 36 14.270 环十二烷Cyclododecane C12H24 0.45 37 14.382 -马榄烯 -Maaliene C15H24 0.63 38 14.487 2-甲基十三烷 2-Methyltridecane C14H30 0.30 39 14.553 椰子醛Prunolide C9H16O2 0.79 40 14.586 10-甲基二十烷 10-Methyleicosane
C21H44 0.34 41 14.672 金合欢烷 Farnesane C15H32 0.53 42 14.718 十六烷基丁酸 Hexadecyl butyrate C20H40O2 0.24 43 14.803 N,4,4--三甲基环己胺N,4,4-Trimethylcyclohexanamine C9H19N 0.49 44 14.889 十四烯Tetradecene C14H28 0.59 45 14.935 2，6-二甲基-十三烷酸甲酯 Methyl 2,6-dimethyltridecanoate C16H32O2 0.28 46 14.994 正十四烷 n-Tetradecane
C14H3O 3.64
续表1序号No. 时间（min）Time相对质量分数（%）Relativemassfraction 47 15.079 正四十四烷 n-Tetratetracontane C44H9O 0.42 48 15.138 1,13-十四烷二烯 1,13-Tetradecadiene C14H26 0.56 49 15.447 （1-乙炔基-2-甲基-1-丙烯-1-基）苯(1-Ethynyl-2-methyl-1-propen-1-yl)benzene C12H12 0.59化合物名称Compound name分子式Molecular formula 50 15.671 9-十四碳烯 9-Tetradecene C14H28 0.99 51 15.730 香叶基丙酮 Geranylacetone C13H22O 2.18 52 15.816 邻苯二甲酸二甲酯 Repeftal C10H10O4 0.87 53 15.868 八甲三
硅氧烷 Octamethyltrisiloxane C8H24O2Si3 0.40 54 15.914 溴二十二烷Behenyl bromide C22H45Br 0.34 55 16.197 十五烷基三氯乙酸 Pentadecyl trichloroacetate C17H31Cl3O2 0.47 56 16.289 正十五烷 n-Pentadecane
C15H32 2.94 57 16.381 1-乙烯基环十二醇 1-Ethenylcyclododecanol
C14H26O 0.47 58 16.453 8-十二碳烯基醇 8-Dodecenyl alcohol C12H24O
0.64 59 16.506 2，4-二（1，1-二甲基乙基）苯酚 2,4-Bis(1,1-dimethylethyl)phenol C14H22O 0.61 60 16.743 菖蒲烯 Calamenene C15H22 0.71 61 16.887 二氢猕猴桃内酯 Dihydroactinidiolide C11H16O 0.74 62
16.993 二-叔-十二烷基二硫化物 Di-tert-dodecyl disulfide C24H50S2 0.51 63
17.012 1-戊基-2-丙基环戊烷 1-Pentyl-2-propylcyclopentane C13H26 0.51 64 17.065 三十一烷 Hentriacontane C31H64 0.45 65 17.164 3-甲基十五烷 3-Methylpentadecane C16H34 0.63 66 17.210 3',4'-二甲基苯胺碳酸乙酯 3',4'-dimethyl-Aniline ethyl carbonate C12H15NO3 0.65 67 17.420 十四基三氟醋
酸盐 Tetradecyl trifluoroacetate C15H29F3O2 1.01 68 17.506 十六烷 Cetane C16H34 1.83 69 17.558 -甲基--乙基四氢化-2-呋喃戊醇-methyl--ethyltetrahydro-2-Furanpentanol C12H24O2 1.53 70 17.683 十四烷基-2，2，3，3，4，4，4-七氟丁酸甲酯Tetradecyl-2,2,3,3,4,4,4-heptafluorobutanoate C18H29F7O2 0.77 71 18.025 植烷 Phytane C20H42 0.73 72 18.071 降姥鲛烷Norpristane C18H38 1.10 73 18.189 环氧十九烷 Disparlure C19H38O 0.68
74 18.255 4，6-二甲基正十二烷 4,6-Dimethyldodecane C14H30 1.11 75
18.584 2,5,2',5'-四甲基联苯 2,5,2',5'-Tetramethylbiphenyl C16H18 0.83 76 18.643 正十七烷 n-Heptadecane C17H36 1.46 77 18.715 姥鲛烷 Pristane
C19H40 1.09 78 18.847 苯甲酸乙基己酯 Ethylhexyl benzoate C15H22O2 0.89 79 18.906 2,5,2',5'-四甲基联苯 2,5,2',5'-Tetramethylbiphenyl C16H18 0.82 80
19.662 5，9-二甲基-4，8-二烯-3-醇 5,9-Dimethyl-4,8-decadien-3-ol
C12H22O 0.46 81 19.728 正十八烷 n-Octadecane C18H38 0.55 82 19.833 2,6,11,15-四甲基-正十六烷 2,6,11,15-Tetramethylhexadecane C20H42 0.84 83 20.004 1-十四烷基乙基十四烷酸酯 1-Methylethyl tetradecanoate
C17H34O2 0.50 84 20.221 植酮 Phytone C18H36O 0.95 85 20.524 邻苯二甲酸二异丁酯 Isobutyl phthalate C16H22O4 0.93
续表1序号No. 时间（min）Time相对质量分数（%）Relativemassfraction 86 20.662 2,2,4,4,5,5,7,7-八甲基-3，6-二氧-2，4，5，7-四硅辛烷2,2,4,4,5,5,7,7-Octamethyl-3,6-dioxa-2,4,5,7-tetrasilaoctane C10H30O2Si4 0.56化合物名称Compound name分子式Molecular formula 87 21.023 甲基异棕榈酸酯Methyl isopalmitate C17H34O2 0.27 88 21.398 辛醚 Caprylic ether
C16H34O 0.17 89 21.464 邻苯二甲酸丁基异丁基酯 Butyl isobutyl phthalate C16H22O4 0.37 90 21.687 棕榈酸乙酯 Ethyl hexadecanoate C18H36O2 0.29 91 22.654 N-甲基--萘基胺 N-Methyl--naphthylamine C11H11N 0.23 92 22.963 2'-氟-3,6'-二甲基[1,1'-二苯基]-2-醇2'-Fluoro-3,6'-dimethoxy[1,1'-biphenyl]-2-ol C14H13FO3 0.23 93 24.133 5-乙酰氨基二氢茚 5-Acetamidoindan C11H13NO 0.25 94 24.239 4-乙酰氧基吲哚 4-Indolylacetate C10H9NO2 0.29 95 24.423 4-苯基-1，3-噻唑-2-基胺 4-Phenyl-1,3-thiazol-2-ylamine C9H8N2S 1.41 96 24.502 三丙氧基甲烷Tripropoxymethane C10H22O3 0.58 97 24.587 二丙基苹果酸酯 Dipropyl malate C10H18O5 0.25 98 24.653 4-苯基-2-氨基噻唑 4-Phenyl-2-aminothiazole C9H8N2S 0.32 99 24.804 2-烯丙基苯乙酸酯 2-Allylphenyl acetate C11H12O2 0.30 100 25.429 N-甲基-2-吲哚酸 N-Methyl-2-indolecarboxylic acid C10H9NO2 0.17 101 28.808 鲨烯 Supraene C30H50
0.24 102 28.874 十二甲基五硅氧烷 Dodecamethylpentasiloxane
C12H36O4Si5 0.18
3 结论
本试验采用SPME-GC-MS方法分析了刺苞南蛇藤中的挥发性成分，共鉴定了
102个化合物，以有机酸、烷烃、烯烃、醇、醛和芳香类化合物为主。

含量较高
单体成分为乙基己醇（12.26%）、正壬醛（5.68%）、己酸（5.05%）、正十四
烷（3.64%）、正癸醛（3.09%）、新醇（3.02%）、正十五烷（2.94%）、苯甲醛（2.43%）、香叶基丙酮（2.18%）等。

其中，有机酸类化合物具有挥发性，药理作用广泛，包括抗炎[13]、抗血栓、抗氧化等[14]，可能与刺苞南蛇藤祛风除湿、活血止痛的药理作用有关。

本实验首次采用SPME-GC-MS技术测定了药用植物刺苞南蛇藤挥发性成分的含量，较为全面地对其挥发性成分进行分析，结果表明，刺苞南蛇藤的挥发性成分丰富，为刺苞南蛇藤的进一步研究和质量控制提供科学依据。

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