长白山玫瑰精油化学成分的分析
2013-07-12李延辉薛晓丽于连贵孔令瑶李林
李延辉,薛晓丽,于连贵,孔令瑶,李林
(1.吉林农业科技学院食品工程学院,吉林 吉林 132101;2.吉林农业科技学院实验管理中心,吉林 吉林 132101;3.吉林省长春市环境监测中心站,吉林 长春 131022;4.吉林农业科技学院中药学院,吉林 吉林 132101)
玫瑰属蔷薇科蔷薇植物,其花香气甜润,从中提取的玫瑰油是最古老的香精油之一。玫瑰精油具有理气、活血、美容养颜、收敛等作用,主治月经不调,跌打损伤,肝气胃痛,乳臃肿痛等症[1]。主要含有烷烃、香茅醇、香叶醇、橙花醇、紫罗兰醇、单萜和倍半萜等多种化合物,还有庚醛、脂肪酸、烷烃系列(C17~C27 玫瑰油石蜡烃的主要成分)等其它的化合物,这些化学成分含量的多少及化学成分上的差异,造成玫瑰精油香气的微妙差异[2]。提取物的化学成分多采用气相色谱-质谱联用技术(Gas Chromatography-Mass Spectrometry,GCMS),GC-MS 方法具有分离检测效率高,一次能分离上百个化学成分,且能方便定性、定量各种化学成分的优点,被广泛应用于中草药及其相应产品的有效成分分析[3-6]。近年来,长白山脉的长白县、集安市等地大力发展玫瑰资源,但目前,对长白山玫瑰的研究较多地放在繁育、栽培管理、色素提取等方面。论文对采用超临界CO2提取的产自长白山脉的大马士革玫瑰精油进行成分分析,采用GC-MS 技术对玫瑰精油萃取物进行了化学成分分析,希望对进一步开发、利用长白山玫瑰资源提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料
长白山玫瑰精油:吉林农业科技学院实验中心提供。
1.2 仪器
质谱联用仪Auto System XL—Turbo Mass 及数据处理系统:美国PE 公司;XL204 型电子天平:梅特勒;WK 型小型药物粉碎机:山东青州市精诚机械制造有限公司。
1.3 试验条件
1.3.1 色谱条件
色谱柱:HP-5 石英毛细管柱(30 m×0.25 mm,膜厚0.25 μm);升温程序:60 ℃(1 min)10 ℃/min→100 ℃(8 min)5 ℃/min→230 ℃(20 min);汽化室温度:230 ℃;柱前压:15 psi(He);无分流,进样量:1 μL。
1.3.2 质谱条件
EI源;电子能量:70eV;扫描范围:33 aum~550 aum;传输线温度:260 ℃;源温230 ℃;倍增器电压600 V。
1.4 样品制备
玫瑰花经干燥处,阴干至恒重,用粉碎机粉碎,过筛,备用。将过筛后的玫瑰花干粉经超临界CO2萃取制得玫瑰精油备用。
2 结果与分析
2.1 GC-MS 分离与鉴定
GC-MS 定性主要根据标准质谱谱库定性,其过程是采用未知物谱图与已知的EI 标准谱图文件相比较给出相应的匹配度表征未知物和已知标准物质的谱图相似度。在上述条件下,玫瑰精油成分经GC 系统进行分离,经GC-MS 工作站自带的EI 标准质谱库以及文献报道的数据进行分析[7-9]共鉴定出化学成分92种,主要为醇类,其次为酯类、烷烃,烯炔、有机酸、醛、酮等成分,其总离子流图见图1,采用化学工作站数据处理系统按面积归一法进行自动积分计算,求得玫瑰精油中各成分的相对含量。化学成分定性、定量分析见表1。
图1 超临界CO2萃取玫瑰精油总离子流图Fig.1 TIC of essential oil by supercritical carbon dioxide fluid extraction from rose sample
表1 超临界CO2萃取玫瑰精油主要化学成分Table 1 The components of rose essential oil by supercritical carbon dioxide fluid extraction
续表1 超临界CO2萃取玫瑰精油主要化学成分Continue table 1 The components of rose essential oil by supercritical carbon dioxide fluid extraction
续表1 超临界CO2萃取玫瑰精油主要化学成分Continue table 1 The components of rose essential oil by supercritical carbon dioxide fluid extraction
2.1 玫瑰精油的化学成分分析
天然玫瑰精油的化学成分非常复杂,玫瑰精油经超临界CO2萃取后直接进样分离。GC-MS 共检出化学成分92 种。其中,醇类29 种占31.52%,酯类11 种占11.96%,烷烃11 种占11.95%,烯炔8 种占8.69%,有机酸类9 种占9.78%,醛和酮类10 种占10.86%,其他12 种占13.04%,未知成分2 种占2.17%。主要化学成分为四氢紫罗兰醇、甲酸异丙酯、3,5,9-三甲基-2,4,8-癸三烯醇等,相对含量均超过6%。
3 结论
1)天然玫瑰精油的化学成分非常复杂,GC-MS 共检出化学成分92 种,其中2 种成分未知,气-质联机分析总质量分数占7.47 %。所有的化学成分中醇类29种,气-质联机分析总质量分数占39.18 %,酯类11种,气-质联机分析总质量分数占12.31%,烷烃11种气-质联机分析总质量分数占15.90%,烯炔8 种气-质联机分析总质量分数占6.89%,有机酸类9 种气-质联机分析总质量分数占8.82%,醛和酮类10 种气-质联机分析总质量分数占4.65%,其他13 种气-质联机分析总质量分数占4.87%。主要化学成分为四氢紫罗兰醇、3,5,9-三甲基-2,4,8-癸三烯醇、甲酸异丙酯等。
2)长白山独特的高山气候孕育了独具特色的高山花卉,这里原始的生长环境和凉冷的高山气候,造就了高山花卉精油含量高、花香浓郁、花色艳丽、纯天然无污染的特点。GC-MS 检测长白山玫瑰精油的主要成分为醇、酯、烷烃,其次为烯炔、有机酸、醛酮等物质,还含有少量的酚、呋喃、噻唑、吡啶等物质,影响玫瑰精油香气成分的玫瑰醚、橙花醇、香茅醛均检测到。与其他文献报道存在的差异是没检测到香叶醇、香茅醇、芳樟醇等成分,这主要跟长白山玫瑰多是生长在海拔1 000 m 左右的地区有关,具体原因还需要进一步研究。论文的研究成果希望对长白山特有玫瑰品种,生长在长白山海拔1 000 m~1 900 m 高度内“高山小玫瑰”的开发提供技术支持。
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