GC-MS法分析两种新疆特色植物的油脂组成及挥发性成分

夏热帕提·吐孙 ，毛琼玲，熊燕,

1.新疆工程学院 化学与环境工程学院 煤化工过程副产物高值转化协同创新中心（乌鲁木齐 830023）；2.新疆维吾尔自治区分析测试研究院（乌鲁木齐 830014）；3.重庆大学 化学化工学院（重庆 401331）

沙枣花是胡颓子科植物沙枣（Elaeaggnus angustifoliaL.）的花，在我国主要分布于华北、西北、辽宁及新疆等地区，具有止咳、平喘的功效[1]。沙枣花为维吾尔医常用的药材，用于治疗慢性支气管炎、缓解关节炎疼痛疾病[2]。据“中国植物志”记载[3]，沙枣鲜花中含0.2%～0.4%芳香油，除药用外，还可以提取高级香精油，其是食品、化妆品行业的良好香料。

恰玛古籽（芜菁籽）是十字花科植物恰玛古（Brassica rapaL.）干燥成熟的种子，具有清热解毒、去湿退黄、破积通淋的功效[4]。恰玛古在维吾尔医药中有着悠久的使用历史，是一种传统的药食同源植物。维药以恰玛古籽油入药，治疗青盲、目暗、黄疸、痢疾等[5]。恰玛古籽油含有大量芥酸，芥酸具有重要的工业用途[6]。新疆具有丰富的天然产物资源，进一步有效地开发以上两种特色植物资源具有潜在的开发研究意义。文章使用GC-MS技术分别对沙枣花的挥发油成分和恰玛古籽的油脂组成进行了初步分离鉴定，为后期新疆特色植物油及香精油研究做基础。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 原料与试剂

沙枣花（采自新疆奇台县农田周边）；芜菁籽（采自新疆喀什地区）；无水硫酸钠、无水乙醚、石油醚（60-90）、酚酞指示剂、甲醇、正已烷、NaOH、乙醇、KOH等（均为分析纯，天津市鼎盛鑫化工有限公司）。

1.1.2 仪器与设备

RE-5298型旋转蒸发仪（上海亚荣生化仪器厂）；DRT-SX型电加热套（郑州长城科工贸有限公司）；DFY-20L低温恒温反应浴（上海兴创科学仪器设备有限公司）；M25D电子天平（赛多利斯科学仪器有限公司）；GC-MS QP 2010气质联用仪（岛津）。

1.2 试验方法

1.2.1 沙枣花挥发油的提取

称取80 g自然晒干的沙枣花，置于水蒸气加热挥发油提取器中，用蒸馏水进行蒸馏提取，馏分采用乙醚萃取，用无水硫酸钠进行干燥、过滤、旋蒸、浓缩，得到具有芳香气味的淡黄色的液体，作GC-MS分析备用。

1.2.2 恰玛古籽油脂的提取

称取50 g粉碎后过0.425 mm筛的恰玛古籽，以150 mL石油醚为溶剂，用索氏提取器提取4 h，蒸除溶剂，用酚酞作为指示剂，用0.05 mol/L的NaOH-CH3CH2OH溶液将混合液中和，除去游离脂肪酸，备用。

吸取0.5 mL芜菁籽油，放入25 mL容量瓶中，加入2.5 mL乙醚-己烷（2∶1，V/V），2.5 mL CH3OH和2.5 mL 0.8 mol/L KOH-甲醇溶液。摇匀，静置5 min，加水至刻度，吸取脂肪酸甲酯层，作GC-MS分析备用。

1.3 GC-MS分析条件

1.3.1 气相条件

进样口温度230 ℃，分流模式进样，分流比1∶30，柱流量1.61 mL/min，吹扫流量5.0 mL/min。柱子温度：初始温度100 ℃，以5 ℃/min升温至180 ℃，保持3 min，以3 ℃/min升温至230 ℃，保持2 min，以3 ℃/min升温至260 ℃，保持8 min，扫描时间55 min。色谱柱：AgilentDB-5MS（柱长30 m，内径0.25 mm，厚度0.25 μm）。

1.3.2 质谱条件

离子源温度：230 ℃；扫描范围（m/z）：50～800。

1.4 数据处理

1.4.1 定性分析

采用GCMS-solution 2.7.1化学工作站对数据进行处理，并利用NIST14版谱库对各组分峰进行检索，保留匹配度＞85%的化合物。

1.4.2 半定量分析

采用峰面积归一法进行定量分析，用各个物质的峰面积在总峰面积的中的占比（%）表示各物质的相对含量。

2 结果与讨论

2.1 沙枣花挥发性成分的鉴定

使用GC-MS法对沙枣花的挥发性成分进行了研究，根据总离子图（图1）和系统图库检索，谱图分析，从基峰、相对丰度等方面进行比较，共鉴定出其中21化合物的结构，其中甲基癸二酰氯、反式-肉桂酸乙酯、壬二酸二乙酯、油酸乙酯、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚等的相对含量比较高，结果见表1。

表1 沙枣花挥发性成分分析结果

图1 沙枣花挥发性成分的总离子图

2.2 恰玛古挥发性成分的鉴定

使用索氏提取法对芜菁籽的油脂成分进行了提取，采用GC-MS法对其组成及含量进行了分析。使用峰面积归一化法（图2）确定了各化合物的相对含量。根据GC-MS提供的质谱信息，鉴定了其中的16个油脂成分，结果见表2。

表2 恰玛古油挥发性成分分析结果

图2 恰玛古油挥发性成分的总离子流图

3 结论

文章以新疆奇台县采集的沙枣花为原料，使用水蒸气蒸馏法对沙枣花挥发性成分进行了提取，采用气相色谱-质谱联用（GC-MS）技术对沙枣花挥发油成分进行分析，共鉴定出21种化合物。其中含量相对高的有甲基癸二酰氯（55.27%）、反式-肉桂酸乙酯（31.51%）、2,6-二叔丁基对甲苯酚（4.14%）、壬二酸二乙酯（2.01%）、反-9-十八碳一烯酸乙酯（1.69%）、愈创木醇（1.67%）。从表1可以看出：沙枣花挥发油类物质主要以酯、烷烃、醇、酮、酚类为主，与沙枣花挥发油成分研究的相关文献结果相比，相同的化合物有13种，分别为苯乙酸乙酯、肉桂酸甲酯、反式肉桂酸乙酯、2,6-二叔丁基对甲苯酚、巨豆三烯酮、壬二酸二乙酯、正十五烷、植酮、邻苯二甲酸二丁酯、[Z]-9-十六烯酸乙、十六酸乙酯、反-9-十八碳一烯乙酯和正四十四烷，因此可以确定以上13种化合物为沙枣花挥发物的主要成分[16,18]；橙花叔醇乙酸酯、愈创木醇、10-氯10-氧代葵酸甲酯、1,54-二溴五十四烷这4种化合物，在沙枣花相关文献中没有提到，而文献[10-13]报道是其他植物中提取的挥发物成分，尤其是10-氯10-氧代葵酸甲酯含量最高（55.27%），还不能确定是否为沙枣花的挥发物，故需要进一步的研究。溴乙酸-2-苯乙酯和2-碘苯甲醚是首次从沙枣花挥发物中发现的杀菌剂和昆虫引诱剂，很有可能是沙枣花采集地（新疆奇台县农田周边）所使用的农药残留物，值得进一步研究农作物农药残留物含量分析。

同时以芜菁籽为原料，采用索氏提取法对芜菁籽油脂成分进行了提取，使用气相色谱-质谱（GC-MS）联用技术对芜菁籽油脂成分进行分析，共鉴定其中16种化合物的结构，主要是以烷烃类和脂肪酸类化合物为主，其中13-二十二碳一烯酸（51.64%）、反-9-十八碳一烯酸（18.55%）、反，反-9,12-十八碳二烯酸（10.79%）、顺-11-二十碳一烯酸（9.05%）的含量比较高，不饱和脂肪酸占总脂肪酸含量的93.05%。得到的数据与相关文献报道基本一致[20]，高粱醇、氯乙酸十六酯和1,2-环氧十六烷等首次从芜菁籽中提取的油脂成分，这对芜菁籽今后的开发利用可以提高一定的理论依据。