沙棗花揮發(fā)油及其超臨界CO2萃取物的GC－MS分析

阿衣努爾·熱合曼，努爾買買提·艾買提＊，麥合素木·艾克木，庫德熱提·阿吉，聶禮菲（.新疆醫(yī)科大學維吾爾醫(yī)學院，烏魯木齊 800；.烏魯木齊市中醫(yī)醫(yī)院，烏魯木齊80000；.中國科學院新疆分院理化技術研究所，烏魯木齊800）

沙棗花揮發(fā)油及其超臨界CO2萃取物的GC－MS分析

阿衣努爾·熱合曼1，努爾買買提·艾買提1＊，麥合素木·艾克木1，庫德熱提·阿吉2，聶禮菲3（1.新疆醫(yī)科大學維吾爾醫(yī)學院，烏魯木齊 830011；2.烏魯木齊市中醫(yī)醫(yī)院，烏魯木齊830000；3.中國科學院新疆分院理化技術研究所，烏魯木齊830011）

目的 考察水蒸氣蒸餾法和超臨界萃取法提取得到的沙棗花揮發(fā)油化學成分的差別。方法 采用水蒸氣蒸餾法和超臨界流體萃取法提取沙棗花中的揮發(fā)油，用氣相色譜－質譜聯(lián)用技術進行分離和鑒定。結果 水蒸氣蒸餾法共得到40個組分，鑒定出其中30個化合物，其中含量較高的成分分別為植酮（21.15%），鄰苯二甲酸單（2－乙基己基）酯（13.65%），鄰苯二甲酸二異辛酯（13.65%），鄰苯二甲酸二（2－乙基己）酯（13.65%），二十六烯（13.45%），9－二十六烯（13.45%）。超臨界流體萃取法共得到69個組分，鑒定出其中60個化合物，其中含量較高的成分分別為正二十烷（29.48%），9－辛基十七烷（29.48%），二十一烷（13.52%），碘代十六烷（13.52%），正三十一烷（13.52%），苯甲酸烷基酯（13.63%）。結論 相比較水蒸氣蒸餾法提取揮發(fā)油，超臨界流體萃取法提取的成分多，為沙棗花揮發(fā)油的深入開發(fā)利用提供了一定的科學依據。

沙棗花；揮發(fā)油；水蒸氣蒸餾；超臨界SFE－CO2萃取；氣相色譜－質譜法（GC－MS）

維藥沙棗花為胡頹子科屬植物沙棗（Elaeagnus angustifolia L.）的花，維吾爾醫(yī)學中稱為Jigda－Qiqiki（吉格德－其且克），是維吾爾醫(yī)常用的藥材。沙棗花呈銀白色，下垂，花呈漏斗形，長5～7mm，主產于西北、新疆地區(qū)。沙棗花主要含山柰酚、花白素、脂肪油和揮發(fā)油，具有止咳平喘的功能，可用于治療慢性支氣管炎。

據《中國植物志》記載，其鮮花中含芳香油0.2%～0.4%，值得大力開發(fā)。目前，國內外對沙棗花上述一些化學成分的研究已有相關報道［1－3］。2011年喬海軍等采用氣相色譜－質譜聯(lián)用技術對其化學成分進行分離和鑒定，其主要成分為反式肉桂酸乙酯、（E）－4－丙烯基－2－甲氧基苯酚、乙縮醛、順肉桂酸乙酯、苯乙酸乙酯、苯甲酸乙酯、反式橙花叔醇等［4］。2007年王妍等［5］采用HS－PME（頂空－相微萃取）技術對寧夏沙棗花的香氣成分進行了研究，并分離出了苯乙醇、苯乙酸乙酯、亞麻酸乙酯等19個成分。2003年，劉曄瑋應用GC／MS－計算機聯(lián)用技術對沙棗花揮發(fā)油的化學成分進行分離，并鑒定出17種化合物，有苯甲酸乙酯、苯乙酸乙酯、3，7，11，15－四甲基，2－十六碳烯、6，10，14－三甲基十五烷酮等［6］。已有關于寧夏、新疆、甘肅河西等地沙棗花精油和香氣成分的研究報道［78］，但關于新疆沙棗花不同提取方法所得揮發(fā)油化學成分研究未見報道，筆者采用水蒸氣蒸餾法（steam distillation，SD）提取其揮發(fā)油，同時采用超臨界流體萃取法萃取同種沙棗花中的揮發(fā)油，并用GC－MS法對不同提取方法所得的揮發(fā)油的化學成分進行分離和鑒定，為新疆沙棗花的質量標準提供科學的依據［9］。

1 儀器與試藥

1.1 儀器 Speed SFE－2型超臨界萃取儀（美國ASI公司）；CPA 1245精密天平（賽多利斯科學儀器（北京）有限公司）；FW100型高速萬能粉碎機（北京市永光明醫(yī)療儀器有限公司）；Agilent 7890A－5975C型氣相色譜－質譜聯(lián)用儀（美國Agilent公司）。

1.2 試藥 沙棗花，產自新疆阿克蘇，經新疆醫(yī)科大學維吾爾醫(yī)學院吐爾洪教授鑒定為胡頹子科屬植物沙棗（Elaeagnus angustifolia L.）的花。所用試劑均為分析純，市售。

2 方法

2.1 水蒸氣蒸餾法提取揮發(fā)油 采用《中國藥典》附錄（ⅩD）揮發(fā)油提取方法。取沙棗花1 000g，置于5 000mL的圓底燒瓶中，加蒸餾水，用玻璃棒將其混合均勻，浸泡一定時間；將冷凝管通水冷凝，并將藥材濾液緩慢加熱至沸，并保持微沸一定時間，停止加熱，放置片刻［10］；餾出液用乙醚充分萃取，萃取液用無水硫酸氫鈉干燥24h后過濾，濾液采用旋轉蒸發(fā)儀濃縮，除盡乙醚溶劑，得到具特異芳香味的淡黃色揮發(fā)油，采用氣相色譜－質譜聯(lián)用儀分析。

2.2 超臨界流體萃取物的制備［11－13］沙棗花揮發(fā)油的超臨界CO2萃取工藝流程：沙棗花（干花）→粉碎過篩（粗粉、細粉）→稱量→裝料→密封→升溫升壓至設定值→超臨界條件下萃取→分離→接收沙棗花揮發(fā)油。萃取得率（Y）＝萃取揮發(fā)油質量／裝料質量×100%。

提取條件：萃取壓力200bar，萃取溫度45℃，二氧化碳流量8L·min－1，萃取時間120min，樣品粉碎粒度30目，一次性投料量為100g，分離溫度100℃；在此條件下，沙棗花揮發(fā)油得率為0.718 5%。將粗品乙醇溶液加適量無水硫酸鈉，干燥2h，過濾，水浴加熱揮發(fā)去除乙醇，即得。

2.3 GC－MS分析條件 色譜柱：HP－5MS毛細管柱（30m×0.25mm×0.25μm）；進樣量：1μL；流速：1mL·min－1；質量掃描范圍：33～600amu；分流比：30∶1；離子源發(fā)生器溫度為230℃；電離方式：EI；電離能量：70eV；升溫程序：起始溫度為50℃，保持10min，以10℃·min－1的速率程序升溫至150℃，保持5min，以5℃·min－1升溫至300℃，保持10min。2.4 水蒸氣蒸餾法所得揮發(fā)油與超臨界流體萃取物成分分析 采用GC－MS法分析2種方法提取沙棗花揮發(fā)油，并采用氣相色譜數據處理系統(tǒng)，以面積歸一法測得揮發(fā)油各組分相對含量。

3 結果

2種方法提取沙棗花揮發(fā)油的GC－MS總離子流圖見圖1和圖2，所得質譜圖經計算機數據處理及NIST－9848WILEY275標準譜圖庫檢索鑒定各種化學成分，同時用峰面積歸一法測定樣品中各組分的相對含量，結果見表1和表2。

圖1 沙棗花水蒸氣蒸餾法所得揮發(fā)油GC－MS總離子流圖Fig.1 GC－MS total chromatogram of the volatile oil of Elaeagnus angustifolia L.by steam distilliation

圖2 沙棗花超臨界CO2萃取物GC－MS總離子流圖Fig.2 GC－MS total chromatogram of the volatile extract of Elaeagnus angustifolia L.by supercritical CO2extraction

由表1可知，用水蒸氣蒸餾法萃取得到的沙棗花揮發(fā)油，含30種化合物，主要成分及含量分別為：植酮（C18H36O，21.15%），鄰苯二甲酸單（2－乙基己基）酯（C16H22O4，13.65%），鄰苯二甲酸二異辛酯（C24H38O4，13.65%），鄰苯二甲酸二（2－乙基己）酯（C24H38O4，13.65%），二十六烯（C26H52，13.45%），9－二十六烯（C26H52，13.45%），三氯乙酸（C2HCl3O2，7.08%），1－二十二烯（C22H46O，7.08%），1－二十七烷醇（C27H56O，4.56%），正二十九烷（C29H60，4.14%），二十八烷（C28H58，4.14%），二十烷（C20H42，3.70%），2，2′－亞甲基雙－（4－甲基－6－叔丁基苯酚（C23H32O2，8.23%），二十七烷（C27H56，3.35%），亞油酸（C18H32O2，2.64%），正二十一烷（C21H44，2.46%），二十二烷（C22H46，2.46%），三氯乙酸十六烷基酯（C18H33Cl3O2，2.43%），正二十四烷（C24H50，2.26），二十二烷（C22H46，2.26%），肉桂酸乙酯（C11H12O2，1.73%），反式肉桂酰氯（C9H7ClO，1.73%），環(huán)二十八烷（C21H39F3O2，1.56%），硬脂醇乙酸酯（C20H40O2，1.22%），二十八七氟丁酸（C32H57F7O2，1.11%），植烷（C20H42，1.05%）。

表2 超臨界CO2萃取物成分Tab.2 Results of supercritical CO2extraction components

表2 （續(xù)） 超臨界CO2萃取物成分Tab.2 （Continued）Results of supercritical CO2extraction components

由表2可知，用超臨界流體萃取法萃取得到60種化合物，主要成分及含量分別為：正二十烷（C20H42，29.48%），9－辛基十七烷（C63H76O5，29.48%），二十一烷（C21H44，13.52%），碘代十六烷（C16H33I，13.52%），正三十一烷（C31H64，13.52%），苯甲酸烷基酯（C27H46O2，13.63%），環(huán)丙烷壬酸，2－（2－丁基環(huán)丙基）甲基酯（C21H38O2，4.13%），N，N，3，5－四甲基苯胺（C10H15N，4.13%），5－氟－DL－色氨酸（C11H11FN2O2，4.13%），2－十二酮（C12H24O，3.83%），二十一醇（C21H44O，3.79%），鄰苯二甲酸二異辛酯（C24H38O4，3.79%），1，1－二乙氧基辛烷（C12H26O2，3.56%），鄰苯二甲酸二（2－乙基己）酯（C24H38O4，2.75%），正二十七烷（C27H56，2.75%），正三十四烷（C34H70，2.75%），正十八烷（C18H38，1.50%），山崳醇（C22H46O，1.31%），2，2′－亞甲基雙－4－甲基－6－叔丁基苯酚（C23H32O2，1.31%），二十七醋酸（C29H58O2，1.31%），beta－谷甾醇（C29H50O，1.24%），γ－谷甾醇（C29H50O，1.24%），麥角甾－4，6，22－三烯－3β－醇（C28H44O，1.24%），8－甲基十七烷（C18H38，1.16%），十六烷（C16H34，1.16%），1－碘代十六烷（C16H33I，1.16%），茴香腦（C10H12O，1.14%），4－甲氧基苯丙烯（C10H12O，1.14%），正三十六烷（C36H74，1.03%），正十七烷（C17H36，1.03%）。

4 討論

上述實驗結果表明，沙棗花揮發(fā)油中包括了醇類、酚類、酸類、芳香類、甾醇類、萜類、酮類、烯類、酮類和烷烴化合物，其中酚類、酸類、甾醇類成分占大多數，此類化合物具有抗氧化、調節(jié)血脂、血管保護、預防腫瘤、類雌激素等作用。用（水蒸氣蒸餾法）SD和（超臨界CO2流體萃取法）SFE－CO22種方法提取沙棗花揮發(fā)性成分，所得化學成分相差較大，兩種方法萃取所得相同化合物分別為肉桂酸乙酯，二十二烷，亞油酸，二十烷，二十七醋酸，2，2′－亞甲基雙－（4－甲基－6－叔丁基苯酚），鄰苯二甲酸二異辛酯，鄰苯二甲酸二（2－乙基己）酯，二十七烷，三十一烷。

目前，對揮發(fā)油化學成分的分析多采用GC－MS法［1420］，該法具有分離效率好、靈敏度高、用量少和分析速度快等優(yōu)點［21－24］。SD法是經典的揮發(fā)油提取方法，得到的成分較真實地反映了揮發(fā)油成分，而SFE方法的原理是，二氧化碳在超臨界狀態(tài)下的液態(tài)形式，對脂溶性強的成分進行提取，得到的為脂溶性成分。從檢測結果可知，上述化合物均為以前文獻報道的化合物，但含量與文獻報道存在差異，主要原因可能是地域差異和化學類型差異。這些差異可能與沙棗花的產地、氣候、生長環(huán)境、采集時間等有關。鑒定出的部分成分為沙棗花揮發(fā)油中首次報道。沙棗花揮發(fā)油具有較高的經濟價值，可用于醫(yī)藥和香料工業(yè)。本研究為開發(fā)利用新疆產沙棗花這一植物資源提供了科學依據，有一定的理論和實際意義。

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GC－MS analysis of volatile oil in Elaeagnus angustifolia flower extracted by CO2supercritical fluid

Aynur RAHMAN1，Nurmamat AMAT1＊，Mehsum HEKIM1，Kudret HAJI2，NIE Lifei3（1.College of Uyghur Medicine，Xinjiang Medical University，Urumqi 830011，China；2.Chinese Medicine Hospital of Urumqi，Urumqi 830000，China；3.Technical and Physics Institute of Xinjiang，Chinese Academy of Science，Urumqi 830011，China）

Objective To analyze the chemical constituents of the essential oil from Xinjiang Elaeagnus angustifolia L.flower.Methods The essential oil was extracted by steam distillation（SD）and supercritical fluid（SFE），and the constituents were analyzed by gas chromatography－mass spectrometry.Results In essential oil extracted by SD，40peaks were separated and 30of them were identiffed，representing 75%of the total contents，The volatile constituents were mainly fitone（21.15%），phthalic acid mono（2－ethylhexyl）ester（13.65%），disooctylphthalate（1，2－benzenedicar boxylicaciddiisooctyl lester）（13.65%），dioctylphthalat－（bis－（2－ethylhexyl）phthalate）（13.65%），1－h(huán)exacosene（13.45%），and 9－h(huán)exacosene（13.45%）.In essential oil extracted by SFE－CO2，69peaks were separated and 60of them were identified，representing 86.96%of the total contents.The major compounds were found to be n－elcosane（29.48%），9－finland heptadecanoyl（29.48%），heneicos anoic（13.52%），and cetane iodide（13.52%），n－h(huán)entriaconta（13.52%），and alkyl benzoate（13.63%）.Conclusion The constituents of essential oils extracted by SFE－CO2were different from that of extraction by SD.This study provides a basis for exploiting the resources of Elaeagnus angustifolia L.flowers deeply.

Elaeagnus angustifolia L.；volatile oil；steam distillation；supercritical CO2extraction；gas－mass spectrometry（GC－MS）

10.3969／j.issn.1004－2407.2015.01.003

R282

A

1004－2407（2015）01－0009－06

2014－06－16）

新疆醫(yī)科大學大學科研創(chuàng)新基金（編號：XJC201204）；教育部新世紀優(yōu)秀人才支持計劃項目（編號：NCER－11－1073）

阿衣努爾·熱合曼，女，碩士，實驗師

＊通信作者：努爾買買提·艾買提，男，教授，博士