西南风铃草挥发油的化学成分分析

赵晨星,张 敉,向 诚,李宝才

(昆明理工大学生命科学与技术学院,云南昆明650500)

西南风铃草挥发油的化学成分分析

赵晨星,张 敉,向 诚,李宝才①

(昆明理工大学生命科学与技术学院,云南昆明650500)

西南风铃草(Campanula colorata Wall.),又名岩兰花、土桔梗、土沙参,为桔梗科(Campanulaceae)风铃草属(Campanula Linn.)多年生草本植物,产于中国云南、贵州、四川和西藏,阿富汗和老挝等也有分布[1]。民间常以该种的根入药,主要用于治疗风湿、瘫痪、破伤风和虚痨咳血等[2]。有关风铃草属种类的研究多集中于生物学特性方面[3-4],对该属种类化学成分的研究报道尚不多见。常艳茹等[5]采用GC-MS方法分析了紫斑风铃草(C.punctata Lam.)超临界CO2萃取物的化学成分,明确了其中的47个成分;但目前尚无关于西南风铃草化学成分的研究报道。鉴于此,作者采用GC-MS联用技术对该植物全草的挥发油成分进行分析和鉴定,以期为其药用资源的开发应用提供基础数据。

1 材料和方法

1.1 材料和试剂

西南风铃草全草于2013年6月采自云南省寻甸县马街镇,由云南省中医中药研究院郭世民研究员鉴定。凭证标本(标本号2013-06-CC)保存于昆明理工大学生命科学与技术学院天然产物制药研究室。样品在避光处自然晾干。

所用试剂:无水硫酸钠和无水乙醇均为分析纯,购于武汉市洪山中南化工试剂有限公司。

1.2 方法

1.2.1 挥发油提取 将西南风铃草干燥全草剪碎,称取50 g置于500 mL挥发油提取器(深圳瑞鑫达化学仪器有限公司)中,加入200 mL蒸馏水,浸泡1 h后蒸馏3 h,收集挥发油并用无水硫酸钠脱水,得到具有香味的浅黄色油状物,得率为0.11%。

1.2.2 GC-MS分析 采用Agilent 7820A型气相色谱仪(氢火焰检测器,FID)和Angilent 5975B型气质联用色谱仪(美国安捷伦公司)进行GC-MS分析。

色谱条件:HP5-MS毛细管柱(30 mm×0.1 mm×0.1 μm),载气为氦气(纯度99.99%),流速1 mL·min-1,进样量1 μL;分流比20∶1;进样口温度280℃;以起始温度50℃保持5 min,然后以2.5℃·min-1升温至250℃,保持5 min。

质谱条件:EI离子源,温度250℃,电离电压70 eV,扫描范围50～550 amu,四级杆温度150℃;并在相同条件下测定正构烷烃(C8～C40)各组分的保留时间。

1.3 数据处理

参照文献[6]计算西南风铃草挥发油中各成分的保留指数;通过MSD化学工作站、结合Nirst 2.0质谱库检索结果,与文献[7-9]中化合物的保留指数进行对照,以此鉴定各成分的结构。采用峰面积归一化法计算总挥发油中各成分的相对含量。

2 结果和讨论

从西南风铃草全草的挥发油中共检测出76个色谱峰,鉴定出其中的57个成分,占总峰面积的79.48%,各成分的相对含量见表1。在所鉴定的成分中,主要为脂肪酸及酯类成分,总相对含量分别为19.38%和21.78%,此外还有丰富的倍半萜醇和单萜醇类成分,如匙叶桉油烯醇(2.33%)、柏木醇(9.26%)、雪松醇(1.74%)、1-十二烷醇(0.61%)等。相对含量较高的化学成分有1,2-苯二甲酸丁基辛基酯、柏木醇、十六烷酸、邻苯二甲酸二丁酯、十四烷酸、石竹烯氧化物、6,10,14-三甲基-2-十五烷酮和匙叶桉油烯醇,相对含量分别为10.16%、9.26%、7.98%、7.35%、5.54%、3.00%、2.43%和2.33%。

表1 西南风铃草全草挥发油的化学成分及相对含量Table1 Chemical constituents and their relative contents in essential oil from whole plant of Campanula colorata Wall.

续表1Table 1(Continued)

萜醇类成分具有良好的生物活性,如柏木醇具有抗菌、抗螨和抗蚁等作用[10-11],吸入柏木醇可以通过嗅觉系统以外的途径产生镇静作用[12];而以匙叶桉油烯醇为主要成分的挥发油不仅具有较强的抑菌[13]和抗氧化活性[14],还能够有效抑制人白血病细胞K562的增殖,其半抑制浓度(IC50)为13.5 mg·mL-1[15];雪松醇对人肺癌细胞NCI-H460的增殖也有一定的抑制作用,IC50为44.98 μg·mL-1[16]。因而,西南风铃草全草挥发油中包含丰富的生物活性成分,可进行深入的药理活性研究。

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(责任编辑:张明霞)

Analysis on chemical constituents in essential oil from Campanula colorata ZHAO Chenxing,ZHANG Mi,XIANG

Cheng,LI Baocai①(Faculty of Life Science and Technology,Kunming University of Science and Technology,Kunming 650500,China),J.Plant Resour.&Environ.2014,23(4):99-101

Chemical constituents in essential oil from Campanula colorata Wall.were analyzed by GC-MS technique.The results show that 76 peaks are detected in essential oil from the whole plant of C.colorata and 57 peaks are identified with accounting for 79.48%of total peak area.Fatty acid(19.38%)and ester(21.78%)components are the main components,and there are some sesquiterpenol and monoterpenol components.The constituents with relative content over 2%are 1,2-benzenedicarboxylic acid,butyloctyl ester,cedar camphor,hexadecanoic acid,dibutyl phthalate,tetradecanoic acid,caryophyllene oxide,6,10,14-trimethyl-2-pentadecanone and spathulenol.

西南风铃草;挥发油;化学成分;相对含量;GC-MS

Campanula colorata Wall.;essential oil;chemical constituent;relative content;GC-MS

Q946.85;R284.1

A

1674-7895(2014)04-0099-03

10.3969/j.issn.1674-7895.2014.04.14

2014-06-30

国家自然科学基金资助项目(31160065);云南省人才培养计划资助项目(KKSY201326042)

赵晨星(1988—),女,山西临汾人,硕士,主要从事天然药物化学成分的研究。

①通信作者E-mail:baocaili@hotmail.com