GC-MS法分析兩種新疆特色植物的油脂組成及揮發性成分

夏熱帕提·吐孫 ，毛瓊玲，熊燕,

1.新疆工程學院 化學與環境工程學院 煤化工過程副產物高值轉化協同創新中心（烏魯木齊 830023）；2.新疆維吾爾自治區分析測試研究院（烏魯木齊 830014）；3.重慶大學 化學化工學院（重慶 401331）

沙棗花是胡頹子科植物沙棗（Elaeaggnus angustifoliaL.）的花，在我國主要分布于華北、西北、遼寧及新疆等地區，具有止咳、平喘的功效[1]。沙棗花為維吾爾醫常用的藥材，用于治療慢性支氣管炎、緩解關節炎疼痛疾病[2]。據“中國植物志”記載[3]，沙棗鮮花中含0.2%～0.4%芳香油，除藥用外，還可以提取高級香精油，其是食品、化妝品行業的良好香料。

恰瑪古籽（蕪菁籽）是十字花科植物恰瑪古（Brassica rapaL.）干燥成熟的種子，具有清熱解毒、去濕退黃、破積通淋的功效[4]。恰瑪古在維吾爾醫藥中有著悠久的使用歷史，是一種傳統的藥食同源植物。維藥以恰瑪古籽油入藥，治療青盲、目暗、黃疸、痢疾等[5]。恰瑪古籽油含有大量芥酸，芥酸具有重要的工業用途[6]。新疆具有豐富的天然產物資源，進一步有效地開發以上兩種特色植物資源具有潛在的開發研究意義。文章使用GC-MS技術分別對沙棗花的揮發油成分和恰瑪古籽的油脂組成進行了初步分離鑒定，為后期新疆特色植物油及香精油研究做基礎。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 原料與試劑

沙棗花（采自新疆奇臺縣農田周邊）；蕪菁籽（采自新疆喀什地區）；無水硫酸鈉、無水乙醚、石油醚（60-90）、酚酞指示劑、甲醇、正已烷、NaOH、乙醇、KOH等（均為分析純，天津市鼎盛鑫化工有限公司）。

1.1.2 儀器與設備

RE-5298型旋轉蒸發儀（上海亞榮生化儀器廠）；DRT-SX型電加熱套（鄭州長城科工貿有限公司）；DFY-20L低溫恒溫反應?。ㄉ虾Ｅd創科學儀器設備有限公司）；M25D電子天平（賽多利斯科學儀器有限公司）；GC-MS QP 2010氣質聯用儀（島津）。

1.2 試驗方法

1.2.1 沙棗花揮發油的提取

稱取80 g自然曬干的沙棗花，置于水蒸氣加熱揮發油提取器中，用蒸餾水進行蒸餾提取，餾分采用乙醚萃取，用無水硫酸鈉進行干燥、過濾、旋蒸、濃縮，得到具有芳香氣味的淡黃色的液體，作GC-MS分析備用。

1.2.2 恰瑪古籽油脂的提取

稱取50 g粉碎后過0.425 mm篩的恰瑪古籽，以150 mL石油醚為溶劑，用索氏提取器提取4 h，蒸除溶劑，用酚酞作為指示劑，用0.05 mol/L的NaOH-CH3CH2OH溶液將混合液中和，除去游離脂肪酸，備用。

吸取0.5 mL蕪菁籽油，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。搖勻，靜置5 min，加水至刻度，吸取脂肪酸甲酯層，作GC-MS分析備用。

1.3 GC-MS分析條件

1.3.1 氣相條件

進樣口溫度230 ℃，分流模式進樣，分流比1∶30，柱流量1.61 mL/min，吹掃流量5.0 mL/min。柱子溫度：初始溫度100 ℃，以5 ℃/min升溫至180 ℃，保持3 min，以3 ℃/min升溫至230 ℃，保持2 min，以3 ℃/min升溫至260 ℃，保持8 min，掃描時間55 min。色譜柱：AgilentDB-5MS（柱長30 m，內徑0.25 mm，厚度0.25 μm）。

1.3.2 質譜條件

離子源溫度：230 ℃；掃描范圍（m/z）：50～800。

1.4 數據處理

1.4.1 定性分析

采用GCMS-solution 2.7.1化學工作站對數據進行處理，并利用NIST14版譜庫對各組分峰進行檢索，保留匹配度＞85%的化合物。

1.4.2 半定量分析

采用峰面積歸一法進行定量分析，用各個物質的峰面積在總峰面積的中的占比（%）表示各物質的相對含量。

2 結果與討論

2.1 沙棗花揮發性成分的鑒定

使用GC-MS法對沙棗花的揮發性成分進行了研究，根據總離子圖（圖1）和系統圖庫檢索，譜圖分析，從基峰、相對豐度等方面進行比較，共鑒定出其中21化合物的結構，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-甲基苯酚等的相對含量比較高，結果見表1。

表1 沙棗花揮發性成分分析結果

圖1 沙棗花揮發性成分的總離子圖

2.2 恰瑪古揮發性成分的鑒定

使用索氏提取法對蕪菁籽的油脂成分進行了提取，采用GC-MS法對其組成及含量進行了分析。使用峰面積歸一化法（圖2）確定了各化合物的相對含量。根據GC-MS提供的質譜信息，鑒定了其中的16個油脂成分，結果見表2。

表2 恰瑪古油揮發性成分分析結果

圖2 恰瑪古油揮發性成分的總離子流圖

3 結論

文章以新疆奇臺縣采集的沙棗花為原料，使用水蒸氣蒸餾法對沙棗花揮發性成分進行了提取，采用氣相色譜-質譜聯用（GC-MS）技術對沙棗花揮發油成分進行分析，共鑒定出21種化合物。其中含量相對高的有甲基癸二酰氯（55.27%）、反式-肉桂酸乙酯（31.51%）、2,6-二叔丁基對甲苯酚（4.14%）、壬二酸二乙酯（2.01%）、反-9-十八碳一烯酸乙酯（1.69%）、愈創木醇（1.67%）。從表1可以看出：沙棗花揮發油類物質主要以酯、烷烴、醇、酮、酚類為主，與沙棗花揮發油成分研究的相關文獻結果相比，相同的化合物有13種，分別為苯乙酸乙酯、肉桂酸甲酯、反式肉桂酸乙酯、2,6-二叔丁基對甲苯酚、巨豆三烯酮、壬二酸二乙酯、正十五烷、植酮、鄰苯二甲酸二丁酯、[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，因此可以確定以上13種化合物為沙棗花揮發物的主要成分[16,18]；橙花叔醇乙酸酯、愈創木醇、10-氯10-氧代葵酸甲酯、1,54-二溴五十四烷這4種化合物，在沙棗花相關文獻中沒有提到，而文獻[10-13]報道是其他植物中提取的揮發物成分，尤其是10-氯10-氧代葵酸甲酯含量最高（55.27%），還不能確定是否為沙棗花的揮發物，故需要進一步的研究。溴乙酸-2-苯乙酯和2-碘苯甲醚是首次從沙棗花揮發物中發現的殺菌劑和昆蟲引誘劑，很有可能是沙棗花采集地（新疆奇臺縣農田周邊）所使用的農藥殘留物，值得進一步研究農作物農藥殘留物含量分析。

同時以蕪菁籽為原料，采用索氏提取法對蕪菁籽油脂成分進行了提取，使用氣相色譜-質譜（GC-MS）聯用技術對蕪菁籽油脂成分進行分析，共鑒定其中16種化合物的結構，主要是以烷烴類和脂肪酸類化合物為主，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%）、順-11-二十碳一烯酸（9.05%）的含量比較高，不飽和脂肪酸占總脂肪酸含量的93.05%。得到的數據與相關文獻報道基本一致[20]，高粱醇、氯乙酸十六酯和1,2-環氧十六烷等首次從蕪菁籽中提取的油脂成分，這對蕪菁籽今后的開發利用可以提高一定的理論依據。