超臨界CO2流體萃取沙棘果油脂溶性成分氣相色譜－質譜聯用分析＊

陳琴華 ，王嗣岑 ，2，余 飛 ，肖 倩 ，侯冰雪

(1.湖北醫藥學院附屬東風醫院藥物分析與篩選研究所，湖北 十堰 442008;2.西安交通大學藥學院，陜西 西安 710061)

沙棘果油(seabuckthorn fruit oils)系從沙棘果汁中分離出的果汁油及從沙棘果渣中分離出的果渣油，含有多種不飽和脂肪酸類成分，具有活血化瘀、調節血脂的功效。目前，沙棘果油提取工藝主要包括機械法制油工藝(壓榨離心法)、溶劑浸出法[1]、超臨界氣體萃取法[2]。超臨界CO2流體萃取技術目前已廣泛應用于工業化生產，與傳統工藝相比較，具有低溫、無溶劑殘留、高品質等優點，筆者研究利用超臨界CO2流體萃取技術提取沙棘全果油用氣相色譜－質譜聯用法(GC－MS)法分析沙棘果脂溶性部分的化學成分，為沙棘果的進一步開發和利用提供科學資料。

1 材料與方法

1.1 儀器與試藥

GC/MS－QP2010氣相色譜－質譜聯用儀(日本Shimadzu公司)，GCMSsolution色譜工作站(日本Shimadzu公司)和NIST質譜數據庫(日本Shimadzu公司);DB－5MS毛細管柱(30 m×0.25 mm ×0.25 μm，美國 Agilent公司);HA220－50－06 型超臨界萃取裝置(南通市華安超臨界萃取有限公司);色譜純乙酸乙酯(美國Fisher公司);其他試劑均為分析純。沙棘果藥材由陜西中藥材公司提供，經西安交通大學中藥教研室牛曉峰教授鑒定為胡頹子科沙棘屬植物沙棘 Hippophaaer hamnoides L.的干燥果實。

1.2 樣品溶液制備

取沙棘干果樣品，粉碎，過20目篩，稱取藥粉2.0 kg，置5 L CO2超臨界萃取器中進行提取。萃取釜壓力為30.0 Pa，溫度為40℃，分離釜壓力為5.0 Pa，溫度為40℃，以40 kg/h流速循環萃取3 h，收集萃取物。取沙棘果超臨界萃取物30 mg，置10 mL容量瓶中，用乙酸乙酯溶解并稀釋至刻度，搖勻，過濾，取續濾液作為供試液進行GC－MS分析。

1.3 GC－MS分析

以DB－5MS石英毛細管柱為分析柱，高純氦氣為載氣;進樣口溫度300℃，進樣方式為分流進樣，分流比為30∶1，進樣量為1 μL，流速 2.0 mL/min;程序升溫:起始溫度 160 ℃，保持 2 min，以10℃ /min速率升溫至200℃，再以4℃/min速率升溫至260℃，最后以20℃ /min速率升溫至300℃，保持2 min，質譜接口溫度300℃，EI源溫度200℃，電子轟擊能量為70 eV，掃描范圍 m/z 40～500 amu，全離子掃描，采集延時3 min。歸一化法計算含量。

2 結果

將供試品溶液不經任何化學處理，進樣1.0 μL，直接進行GC－MS分析得總離子流圖(圖1)，通過對總離子流圖中的各峰質譜掃描后得到質譜圖，再經過GC－MS solution色譜工作站和NIST質譜數據庫系統檢索[3]、人工圖譜解析，按各色譜峰的質譜裂片圖結合保留時間與相關質譜文獻資料[4]，確定沙棘果油脂溶性化學成分，用峰面積歸一化法確定各物質相對檢出物質的百分含量，主要化學成分分析結果見表1。可見，共分離鑒定出了25個組分，占色譜總流出峰面積的99.65%。大部分為脂肪酸和酯類，分別占色譜總流出峰面積的40.94%和55.53%，含量大于10%的化合物有5個，即為9－棕櫚油酸、19－十六碳酸乙酯、油酸、十六烷酸乙酯和油酸乙酯，分別占色譜總流出峰面積的17.97% ，16.88% ，16.02% ，12.71% 和 11.13% 。同時還檢測出一些酮、烷及α－生育酚等脂溶性成分。

圖1 沙棘果油脂溶性部分GC/MS分析的總離子流圖

表1 沙棘果油脂溶性部分化學成分的GC－MS分析結果

3 討論

采用超臨界CO2萃取技術，可克服高溫水煮的缺點[3]，有效成分不易破壞，特別是低沸點揮發性物質損失少，高沸點物質更易被萃出，收率較高。超臨界CO2流體具有優于液體和氣體的特性，如黏度小、滲透力強，可以滲入沙棘果藥物內部，與被提取成分充分接觸，可以將脂溶性成分完全提取，且操作溫度低，避免脂溶性成分的揮發和分解[4]，可以快速、有效且較完全地提取藥材的脂溶性成分，保證沙棘果脂溶性成分的穩定性和完整性。

氣相色譜過程中毛細管柱固定相對揮發性成分分離的出峰數目、出峰時間及峰重疊程度影響較大[5]。本試驗采用DB－5MS色譜柱為非極性柱，對不飽和脂肪酸類和酯類有很好的分離效果，可將沙棘果藥材中脂溶性部位中易揮發且熱穩定性成分有效分離，與質譜聯用得到藥材組分的結構信息，結合標準色譜圖和譜庫中化合物質譜圖，分析并確定出沙棘果藥材脂溶性部分的化合物組成。此方法簡便易行，結果分析準確可靠，可為沙棘果的研究提供參考。

[1]忻耀年，周伯川，常介周，等.沙棘油的特性及其制油工藝的研究[J].中國油脂，1993(2):9.

[2]江 娟，李 杰，胥秀英，等.超臨界CO2萃取人參須根中人參炔醇的工藝研究木[J]，中國藥業，2013，17(3):14 －16.

[3]張曉川，陳琴華，朱 軍.白術超臨界CO2流體萃取部位脂溶性成分的 GC/MS分析[J].中國藥房，2006，17(23):1 836 －1 838.

[4]陳琴華，李 鵬，朱 軍.蒼術超臨界CO2流體萃取部位脂溶性成分的 GC －MS分析[J].中南藥學，2012，10(11):819－822.

[5]Chen QH，Li P，He J，et al.Supercritical fluid extraction for identification and determination of volatile metabolites from Angelica dahurica by GCMS[J].J Sep Sci，2008，31:3 218 － 3 224.