趙 超,韓國營,李紅梅,周 欣,2#(.貴州省山地環境信息系統與生態環境保護重點實驗室,貴陽55000;2.貴州省藥物質量控制及評價技術工程實驗室,貴陽 55000;.貴陽市防震減災服務中心/貴陽市科技干部培訓中心,貴陽 55008)
SPME-GC-MS法分析聚篩蕊揮發性化學成分Δ
趙超1,2*,韓國營3,李紅梅1,周欣1,2#(1.貴州省山地環境信息系統與生態環境保護重點實驗室,貴陽550001;2.貴州省藥物質量控制及評價技術工程實驗室,貴陽550001;3.貴陽市防震減災服務中心/貴陽市科技干部培訓中心,貴陽550081)
地衣為低等植物的重要類群,是藻類和真菌組合在一起共生的復合有機體,無根莖葉分化,結構簡單。由于藻類和菌類之間經過漫長的演化過程共生緊密地結合在一起而成為一個單獨的固定有機體類群,使其既不同于一般真菌,也不同于一般藻類,具有獨特的形態、結構、生理和遺傳等特征,因此應
目的:采用固相微萃取-氣相色譜-質譜聯用法分析聚篩蕊揮發性化學成分。方法:色譜條件:色譜柱為ZB-5 MSI 5%苯-95%二甲基聚硅氧烷彈性石英毛細管柱,程序升溫[以5℃/min升溫至220℃(保持2 min)],檢測器為氫火焰離子化檢測器,載氣為高純氦(純度:99.999%),柱流速為1.0 ml/min,汽化室溫度為250℃,不分流進樣。質譜條件:離子源為電子電離源,電離電壓為70 eV,接口溫度為280℃,離子源溫度為230℃,四極桿溫度為150℃,發射電流為34.6 μA,倍增器電壓為1 502 V,溶劑延遲時間為1.5 min,質量范圍為30~500 amu。結果:從聚篩蕊中共分離、鑒定出19種揮發性化學成分,主要為烯烴和醛、醇、酮、呋喃等含氧揮發性化學成分,相對百分含量占總離子流圖中所有色譜峰的63.55%,其中含量較高的是2,4-辛二烯(29.66%)、己醛(5.93%)、3-甲基-1,4-庚二烯(5.45%)、呋喃(4.65%)。結論:該研究基本明確了聚篩蕊主要揮發性化學成分,為進一步認識聚篩蕊提供了一定科學依據。
聚篩蕊;地衣;固相微萃取;氣相色譜-質譜聯用法
聚篩蕊Cladia aggregata(Sw.)Nyl.為石蕊科Cladoniaceae篩蕊屬地衣,篩蕊屬地衣在中國僅有一種,即聚篩蕊,主要分布在云南、四川、貴州、福建、臺灣及江西等地[4-8]。目前,未見其相關化學成分和生物活性研究,本研究采用固相微萃取法(SPME)提取其揮發性化學成分,結合氣相色譜-質譜聯用法(GC-MS)對新鮮聚篩蕊揮發性化學成分進行分析。
1.1儀器
HP6890/5975C型-GC-MS聯用儀(美國Agilent公司);手動SPME裝置、70 μm PDMS/DVB萃取纖維頭(美國Supelco公司)。
1.2藥材
藥材于2014年9月采自貴州省威寧縣,經貴州省山地環境信息系統與生態環境保護重點實驗室韓國營副研究員鑒定為真品。
2.1試驗條件
2.1.1色譜條件色譜柱:ZB-5 MSI 5%苯-95%二甲基聚硅氧烷彈性石英毛細管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm);程序升溫:以5℃/min升溫至220℃,保持2 min;檢測器:氫火焰離子化檢測器;載氣:高純氦(純度:99.999%);柱流速:1.0 ml/min;汽化室溫度:250℃;不分流進樣。
2.1.2質譜條件離子源:電子電離源;電離電壓:70 eV;接口溫度:280℃;離子源溫度:230℃;四極桿溫度:150℃;發射電流:34.6 μA;倍增器電壓:1 502 V;溶劑延遲時間:1.5 min;質量范圍:30~500 amu。
2.2樣品制備
取適量樣品剪碎,置于手動SPME樣品瓶中,插入裝有70 μm PDMS/DVB萃取纖維頭的手動進樣器,90℃下頂空萃取30 min左右,取出,快速插入色譜儀進樣口(250℃)中。
按照上述試驗方法進行樣品制備和分析處理,得到聚篩蕊揮發性化學成分總離子流圖(見圖1),共分離出39個色譜峰,將相關色譜峰數據碎片信息與Wiley275和Nist2005數據庫進行檢索、比對,并結合相關文獻[9-14],從中鑒定出19個化學成分,主要為烯烴和醛、醇、酮、呋喃等含氧化合物,所有鑒定化合物相對百分含量占總離子流圖中所有色譜峰的63.55%,詳見表1。

圖1 總離子流圖Fig 1 Total ion flow chromatograms

表1 聚篩蕊中揮發性化學成分分析Tab 1 Results of analyzing the volatile chemical components in C.aggregate

續表1Continued tab 1
從聚篩蕊中共分離、鑒定了19個化合物,主要為烯烴類化合物,如2,4-辛二烯、3-甲基-1,4-庚二烯、1,2-戊二烯等,其相對百分含量占總離子流圖中所有色譜峰的41.88%;醛、酮類化合物如己醛、3-甲基正丁醛、3-辛酮,其相對百分含量占總離子流圖中所有色譜峰的9.13%;呋喃類化合物如呋喃、2-乙基呋喃、2-甲基呋喃、2-戊基呋喃,其相對百分含量占總離子流圖中所有色譜峰的8.32%,主要化合物的分子量都相對較小,這可能與地衣植物揮發性化學成分特性相關。通過上述分析,基本明確了地衣植物聚篩蕊主要揮發性化學成分,為進一步認識地衣植物聚篩蕊提供了一定科學依據。
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(編輯:張靜)
Analysis of Volatile Components in Cladia aggregata by SPME-GC-MS
ZHAO Chao1,2,HAN Guoying3,LI Hongmei1,ZHOU Xin1,2(1.Key Laboratory for Information System of Mountainous Areas and Protection of Ecological Environment,Guiyang 550001,China;2.Guizhou Engineering Laboratory for Quality Control&Evaluation Technology of Medicine,Guiyang 550001,China;3.Guiyang Earthquake Preparedness and Mitigation Service Center/Guiyang Science and Technology Cadre Training Center,Guiyang 550081,China)
OBJECTIVE:To analyze the volatile components of Cladia aggregate by SPME-GC-MS.METHODS:The column was ZB-5 MSI 5%benzene-95%dimethylpolysiloxane fused silica capillary column,programmed temperature was heated from 5℃/min to 220℃(maintaining 2 min),detector was flame ionization detector,carrier gas was high purity He(99.999%),the column flow rate was 1.0 ml/min,vaporization room temperature was 250℃,splitless injection.MS conditions:ion source was electron ionization source,ionizing voltage was 70 eV,interface temperature was 280℃,ion source temperature was 230℃,quadrupole temperature was 150℃,emission current was 34.6 μA,multiplier voltage was 1 502 V,solvent delay time was 1.5 min,and quality range was 30-500 amu.RESULTS:19 volatile chemical components were separated and identified from C.aggregate,mainly olefins an aldehydes,alcohols,ketones,furans oxygenated volatile chemical components,relative contents accounted for 63.55%to all chromatographic peaks in total ion chromatogram,in which,2,4-octadiene(29.66%),hexanal(5.93%),3-methyl-1,4-heptadiene(5.45%)and furan(4.65%)showed the highest contents.CONCLUSIONS:The study has basically made clear the main volatile components in C.aggregate,which provide certain scientific basis for further exploring C.aggregate.
Cladia aggregate;Lichens;SPME;GC-MS把地衣當作一個獨立的門看待。地衣適應的生態環境廣泛,在海邊、高原、荒漠、草原和森林,甚至在赤道或南北兩極都有分布[1-3]。由于地衣共生的特殊性,能夠產生很多獨特的化學物質[4-7],其次生代謝產物構成了天然有機化合物中獨特的類群,所以地衣是尚待開發的可再生資源寶庫,加強地衣基礎研究,有利于推動地衣資源的開發和利用。
R917
A
1001-0408(2016)27-3843-02
10.6039/j.issn.1001-0408.2016.27.32
貴州省高技術產業化示范工程項目(No.黔發改高技〔2013〕2069號);貴州省普通高等學校特色重點實驗室建設項目(No.黔科合KY字〔2012〕005號);貴州省高層次創新型人才培養項目(No.黔科合人才〔2015〕4033號)
*副研究員。研究方向:天然產物化學。電話:0851-86690448。E-mail:chaozhao@126.com
教授,博士生導師。研究方向:中藥化學及中藥質量控制。電話:0851-86690018。E-mail:alice9800@sina.com
(2015-11-25
2016-04-21)