马兰种子及其种皮中挥发组分的GC-MS分析

姜显光，侯冬岩，回瑞华，李铁纯，刁全平，曾 成

(鞍山师范学院化学系，辽宁 鞍山 114005)

马兰种子及其种皮中挥发组分的GC-MS分析

姜显光，侯冬岩，回瑞华，李铁纯，刁全平，曾 成

(鞍山师范学院化学系，辽宁 鞍山 114005)

采用水蒸气蒸馏法对马兰种子及其种皮中挥发组分进行提取，利用气相色谱-质谱联用仪进行分析，对它们的挥发组分和相对含量进行比较。结果表明：在马兰种子和种皮中分别鉴定出9种和5种挥发组分，分别占挥发组分总量的68.54%和99.99%。

马兰种子；种皮；挥发组分；水蒸气蒸馏；气相色谱-质谱联用仪

马兰(Kalimeris indica(L.) Sch.-Bip.)系菊科多年生直立草本，高30～70cm，分布于全国各省区，亚洲南部及东部广布。马兰富含多种维生素，在民间作蔬菜食用，全草入药，能消食积除湿热、利小便、退咳、解毒，治外感风热、肝炎、消化不良、中耳炎等[1]。马兰，味辛，性凉，入阳明血分、肺、肝经；功能凉血，清热，利湿，解毒；主治吐血、血痢、创伤出血、疟疾、黄疸、水肿、淋浊、咽痛、喉痹、痔疮、痈肿、丹毒、蛇咬伤[2]，全草含挥发油[3]。马兰种子中脂肪酸含量丰富，占脂肪油含量的98%以上[4]。马兰载于《本草拾遗》，具有清热利湿、解毒消肿、凉血止血等功效[5]。对马兰种子及种皮中挥发油的提取分析研究在国内鲜见报道。本实验通过水蒸气蒸馏法提取马兰种子及其种皮的挥发油，利用GC-MS对马兰种子及种皮中挥发组分进行分析，为马兰籽的合理开发和应用提供一定的科学参考依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

马兰籽，取种皮，粉碎种子，过筛，取粒度大于1mm的马兰籽，60℃烘干6h，备用。

乙醚、无水硫酸钠等试剂均为分析纯。

1.2 仪器与设备

HP6890GC/5973MS型气相色谱-质谱联用仪 美国惠普公司；R2201型旋转蒸发器 上海中科机械研究所。

1.3 方法

1.3.1 挥发组分的提取[6]

分别取粉碎后的马兰种子及其种皮50.0g放入圆底烧瓶中，加入300mL蒸馏水浸泡24h，再用水蒸气蒸馏装置连续蒸馏6h，馏出物用无水乙醚萃取3次，合并醚相，旋转蒸发乙醚，得油状液体。测得种子的出油率为2.4%，种皮的出油率为2.0%。

1.3.2GC-MS条件

色谱条件：色谱柱为HP-5(25m×0.20mm，0.33μm)弹性石英毛细管柱；进样口温度230℃；程序升温：50℃升至220℃，升温速率5℃/min；分流比20:1；进样量0.4μL；载气流量1mL/min；溶剂延迟3min。

质谱条件：离子源：电子轰击源；离子源温度230℃；电离电压70eV；电子倍增器电压1988V；发射电流34.6μA；接口温度230℃；质量范围m/z 20～500。

1.3.3 分析鉴定

利用GC-MS分析，通过化学工作站G1701BA的数据处理系统，利用Nist98标准质谱库检索鉴定成分，按面积归一化法进行定量分析，测得其相对含量。

2 结果与分析

图1 马兰种子中挥发组分的总离子流图Fig.1 Total ion current of volatile components in the seed of Kalimeris indica

图2 马兰种皮中挥发组分的总离子流图Fig.2 Total ion current of volatile components in the seed pericarp of Kalimeris indica

表1 马兰种子及其种皮中挥发组分的鉴定结果Table 1 Identification of volatile components in the seed and pericarpof Kalimeris indica

由化学工作站给出马兰种子及其种皮中挥发组分的总离子流图，见图1(马兰种子)、图2(马兰种皮)，马兰种子及其种皮中确认的挥发组分及其相对含量列于表1。

表1表明，马兰种子中鉴定出9种挥发组分，占挥发组分总量的68.54%，其中邻苯二甲酸二丁酯占挥发组分总量的19.12%，苯并噻唑占挥发组分总量的11.77%，8-十八碳烯酸占挥发组分总量的10.52%；马兰种皮中共提取出5种挥发组分，占挥发组分总量的99.99%，其中苯乙醇占挥发组分总量的55.45%，苯并噻唑占挥发组分总量的13.09%，14-甲基十五酸甲酯占挥发组分总量的11.15%，9,12-十八碳二烯酸甲酯占挥发组分总量的10.41%。

3 结论与讨论

马兰种子和种皮的挥发组分的提取率分别为2.4%和2.0%。

马兰种子中共鉴定出9种挥发组分，占挥发组分总量的68.54%，种皮中共鉴定出5种挥发组分，占挥发组分总量的99.99%。在马兰种子和种皮中鉴定出的酸类化合物分别占挥发油总量的31.53%和31.45%，酸类化合物是香料的原料来源，具有很强的杀菌、防腐能力[7]。脂肪酸如同蛋白质、氨基酸、维生素、矿物质一样，是人体必需营养物质[8]。

马兰种子及种皮中检测出9,12-十八碳二烯酸分别为5.23%和10.41%，9,12-十八碳二烯酸俗名是亚油酸，属于多不饱和脂肪酸，亚油酸是动物体内最重要的必需脂肪酸之一，称为VF，必需由食物摄取，具有降血脂、降血压、抑制血小板凝聚、减少血栓形成，预防胆固醇过高、预防心肌梗死、预防胆固醇造成的胆结石和动脉硬化等作用，在医药、保健品等领域有广阔的开发前景，亚油酸是细胞膜的必要成分，也是合成前列腺素的基础物质，具有营养脑细胞、调节植物神经的作用[8-10]。检测出十八碳烯酸含量分别为15.65%和9.89%，十八碳烯酸俗名油酸，属于单不饱和脂肪酸，在绝大部分的天然油脂中都存在油酸，它具有降低低密度脂蛋白胆固醇的效果，可预防动脉硬化，而且不降低对人体有益的高密度脂蛋白胆固醇水平，油酸具有抗癌、降血压等功效[11-12]。

马兰种皮中苯乙醇占挥发油总量的55.45%，苯乙醇为无色油状液体，具有玫瑰香味，存在于天然香精油中，可作为药物制剂助剂(抗微生物，即消毒防腐)，香料调和剂[13]。苯乙醇可利用啤酒酵母衍生出多种天然风味物质、风味前体物质或风味增强剂，与化学合成香料相比，具有无比的优越性[14]。苯乙醇，又名2-苯乙醇，是食品，化妆品，烟草等行业中应用最多的一种香料，是酒类评定中的一个重要指标[15]。

[1]马英姿, 蒋道松. 马兰挥发性成分研究[J]. 经济林研究, 2002, 20(2): 69-70.

[2]王者悦. 中国药膳大辞典[M]. 修订版. 大连: 大连出版社, 2002.

[3]宋立人, 洪恂, 丁绪亮, 等. 现代中药学大辞典(上册)[M]. 北京: 人民卫生出版社, 2001.

[4]姜显光, 侯冬岩, 回瑞华, 等. 马兰籽油中脂肪酸的不同甲酯化方法与GC-MS分析[J]. 食品科学, 2009, 30(22): 253-255.

[5]林彬彬, 王刚, 刘劲松, 等. 马兰化学成分研究[J]. 安徽中医学院学报, 2008, 27(6): 48-49.

[6]回瑞华, 侯冬岩, 李铁纯, 等. 千山野菊花挥发性化学成分的提取与分析[J]. 理化检验: 化学分册, 2006, 42(8): 640-643.

[7]回瑞华, 侯冬岩, 李铁纯. 酸枣果肉中挥发性化学成分分析[J]. 理化检验: 化学分册, 2005, 41(6): 425-427; 430.

[8]黄凤洪, 黄庆德, 刘昌盛. 脂肪酸的营养与平衡[J]. 食品科学, 2004, 25(增刊1): 262-265.

[9]刘春兰, 周恒彦, 邓义红, 等. 不同溶剂提取薏苡油脂的对比分析[J].粮油食品科技, 2008, 16(4): 32-33.

[10]王发春. 锦葵科两种植物籽油脂肪酸组成研究[J]. 特产研究, 2008 (2): 53-54.

[11]姜显光, 侯冬岩, 回瑞华, 等. 两种不同粒度的马兰籽中脂肪酸的GCMS分析[J]. 食品科学, 2009, 30(24): 425-427.

[12]高鹏, 赵曙辉, 邵志宇. GC-MS法分析鹰嘴豆油中脂肪酸组成及含量[J]. 中国油脂, 2008, 33(6): 76-77.

[13]许关煜, 李敏华, 刘玲玲. 医药中间体手册(上册)[M]. 北京: 化学工业出版社, 2000.

[14]黄亚东, 印伯星. 关于啤酒酵母产生苯乙醇的研究[J]. 酿酒科技, 2003 (5): 62-63.

[15]梅雯芳. 气相外标法、内标法检验酒类中苯乙醇的比较[J]. 食品工业, 2008(1): 74-75.

Analysis of Volatile Components of Seed and Pericarp of Kalimeris indica by Gas Chromatography-Mass Spectrometry

JIANG Xian-guang，HOU Dong-yan，HUI Rui-hua，LI Tie-chun，DIAO Quan-ping，ZENG Cheng
(Department of Chemistry, Anshan Normal University, Anshan 114005, China)

Gas chromatography-mass spectrometry based on steam distillation was employed to analyze and compare the volatile composition of the seed and pericarp of Kalimeris indica. A total of 9 and 5 volatile components were identified in the seed and pericarp of Kalimeris indica, representing 68.54% and 99.99% of the total volatile component amount, respectively. Key words ：Kalimeris indica seeds；pericarp；volatile components；steam distillation extraction；gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS)

O657.63；Q949.783.5

A

1002-6630(2010)18-0363-02

2010-06-04

鞍山师范学院科研项目(10kyxm04)

姜显光(1979—)，男，助教，硕士，研究方向为天然产物分析。E-mail：happyjxg1215@163.com