新疆2种苔类植物挥发油鉴定1)

2016-05-30玛尔孜娅阿不力米提艾克巴尔阿不都拉

东北林业大学学报 2016年5期

关键词：新疆大学挥发油活性

玛尔孜娅·阿不力米提　　艾克巴尔·阿不都拉

(新疆大学，乌鲁木齐，830046)　　　　　　　　　　　(喀什卫生学校)

尤努斯江·吐拉洪　祖丽胡玛尔·居麦　买买提明·苏来曼

(新疆大学)

新疆2种苔类植物挥发油鉴定1)

玛尔孜娅·阿不力米提艾克巴尔·阿不都拉

(新疆大学，乌鲁木齐，830046)(喀什卫生学校)

尤努斯江·吐拉洪祖丽胡玛尔·居麦买买提明·苏来曼

(新疆大学)

摘要采用水蒸气蒸馏法对新疆地钱和钝叶光萼苔等2种苔类植物挥发油进行提取，并用气相色谱—质谱联用技术进行分离鉴定;采用峰面积归一化法确定各成分的质量分数。结果表明：地钱挥发油中共分离出24种成分，确认了其中的22种成分；钝叶光萼苔挥发油中共分离出25种成分，确认了其中的19种成分，两者主要成分为烯萜类和醇类化合物。

关键词气相色谱—质谱；苔类植物；地钱；钝叶光萼苔；挥发油

分类号Q946.8

Chemical Analysis on the Volatile Oils of Two Xinjiang Hepates//

Marziya Ablimit

(Xinjiang University, Urumqi 830046, P. R. China); Akbar Abdulla(Kashgar Health School); Yunusjan Turahun, Zulhumar Juma, Mamtimin Sulayman(Xinjiang University)//Journal of Northeast Forestry University，2016,44(5)：104-107.

We extracted the volatile oils fromMarchantiapolymorphaL. andPorellaobtusata(Taylor) Trevis. in Xinjiang by using steam distillation method, and performed isolation and identification by gas chromatography-mass spectrometry (GC/MS). The contents of the components were measured by the peak area normalization method. We identified 22 components from 24 separated peaks inM.polymorpha, and 19 components from 25 separated peaks inP.obtusata. The major constituents in the volatile oils were terpenes and alcohols.

KeywordsGas chromatography-mass spectrometry; Hepates; Marchantia polymorpha L.; Porella obtusata (Taylor) Trevis.; Volatile oil

苔藓植物虽然形体小，容易被忽视，但在传统医药中仍有不少药用记载。苔藓植物种类多样，所含次生代谢产物化学结构多样，表现的生物学活性也是多种多样的。

由于苔藓植物分散生长，混杂丛生，不易区分，从而不易采集到足够量进行化学分析和活性测试，而且人们认为苔藓植物不具有营养价值，因此，在很长一段时间内苔藓植物中活性成分的研究遇到忽视。近几年来，苔藓植物的一些特性引起了人们的注意，如大多数不易腐烂，不易霉变，并且不易被昆虫和一些小动物伤害；有些苔藓具有特殊香气或具有辛辣味或苦味；有的引起强烈的接触性皮炎，或表现出异生相克特性；苔藓植物中尚未发现病毒等。在北美、中国及欧洲等地，苔藓植物自古以来就是各国民间医药和草药中不可缺少的组成部分，在民间苔藓植物被用于治疗跌打损伤、割伤、烧烫伤、感染、路疾病、肺结核、肺炎、肝脏疾病、神经衰弱和皮肤病等症[1]。近几年来，不断有新的结构类型化合物得到分离，有些表现出良好的生物活性。从而证明苔藓植物潜在的活性天然产物的宝库，具有较大的开发和利用价值。卢志强等[2]对蛇苔挥发油的化学成分进行研究，结果表明，蛇苔挥发油中含有大量的单萜、倍半萜及其衍生物，这是浓郁香味的主要原因，另外，其中的肉桂酸脂衍生物也具有一定的香味。王桂花等[3]对3种苔藓植物的抑菌性作用做了研究，结果表明，苔藓植物种类在有害生物防治和一些疾病的治疗中有明显的开发利用价值和前景。朱峰等[4]研究了苔类植物精油含有丰富的芳香类化合物，其中苯甲酸质量分数特别高，而苯甲酸具有防腐作用，常用作药物和食品中的添加剂，郑瑞生等[5]研究了天然的抗氧化剂能有效地清除自由基从而保护机体健康，从植物中寻找高效、廉价、低毒的天然抗氧化剂成为目前抗氧化剂发展的必然趋势。

以往，新疆苔藓植物的研究主要集中于区系分类及物种多样性方面，新疆藓类植物的化学成分研究报道很少[6]，至于新疆苔类植物的化学成分研究至今还未报道。文中在新疆苔藓植物研究中,选择了分布广泛、生物量大的两种苔类植物,即地钱(MarchantiapolymorphaL.)和钝叶光萼苔[Porellaobtusata(Taylor) Trevis.]进行挥发油成分分析,以期为苔类植物资源的开发利用提供参考资料。

1材料与方法

地钱采自新疆阿克苏托木尔峰自然保护区，塔格拉克(41°45′55.57″N，80°23′34.54″E)，海拔2 600 m，湿地土生。钝叶光萼苔采自新疆天山昭苏县木扎特河(42°32′43.35″N,80°22′32.59″E)，海拔2 220 m，雪冷云杉(Piceaschrienkiana)林下,湿润岩面生。凭证标本保存于新疆大学生命科学与技术学院植物标本室(XJU)。材料分检出其中的枯枝异物，在编织袋内自然晾干后，保存于密闭棕色瓶中。无水硫酸钠、乙醚、NaCl等均为分析纯。

仪器：GC/MS-QP2010气相色谱—质谱联用仪(日本岛津公司)；磨口挥发油提取仪(根据国家药典规定制造)。

挥发油的提取：将苔类植物粉粹后，称取20 g于1 000 mL烧瓶中，加入500 mL蒸馏水，10%的NaCl做助剂[7]，加热使体系保持沸腾状态。将蒸出的挥发油-水乳化液用无水乙醚萃取，用无水硫酸钠干燥，将干燥后的挥发油在低温条件下挥发去乙醚，密闭保存。

色谱柱：DB5型石英毛细管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm)；升温程序，初始温度50 ℃，保持3 min后以6 ℃·min-1速度升至160 ℃，保持3 min,再以6 ℃·min-1升至280 ℃，恒温10 min；载气(He)，流速1.4 mL·min-1；进样量0.2 μL；分流比10∶1。

质谱条件：电子轰击(EI)离子源，电离能量70 eV，电离源温度200 ℃，质量扫描范围10～600 m/z。

2结果与分析

将所得试样挥发油进行GC-MS分析。将所得化合物质谱数据用NIST数据系统进行检索，从地钱中共分离鉴定出22种组分，占挥发油总质量分数的96.1%，从钝叶光萼苔中共分离鉴定出了19种组分，占挥发油总质量分数的63.3%。

图1和图2分别为地钱和钝叶光萼苔挥发性成分GC-MS总离子流图。它们挥发油的基本化学成分和经面积归一法测得各组分的质量分数见表1。

图1　地钱挥发性成分GC-MS总离子流图

图2　钝叶光萼苔挥发性成分GC-MS总离子流图

从表1可以看出，地钱挥发油中质量分数较高的是韦得醇(24.31%)、绿花白千层醇(13.69%)、β-桉叶醇(12.48%)、丁香三环烯(9.96%)、β-花柏烯(6.39%)、香树烯(4.90%)、α-古芸烯(4.88%)，它们占已经鉴定出地钱挥发油总量的76.61%。地钱挥发油中烯萜类、醇类和酮类化合物分别鉴定出14、4和2个化合物，占挥发油总量的39.5%、51.1%和4.59%。

钝叶光萼苔挥发油中质量分数较高的是2,2,7,7-四甲基[6.2.1.0(1,6)]三环十一碳-4-烯3-酮(26.19%)、β-桉叶醇(11.40%)、2-甲基环戊酮(5.85%)、双环大牛儿烯(4.15%)、丁香三环烯(2.54%)、右旋大根香叶烯(2.28%)、8-溴新异叶长叶烯(2.11%)，它们占已经鉴定出钝叶光萼苔挥发油总量的86.18%。钝叶光萼苔挥发油中烯萜类、醇类和酮类化合物分别鉴定出14、2和2种化合物，分别占挥发油总量的18.8%、11.7%和32.0%(表1)。

表1　钝叶光萼苔、地钱挥发油化学成分分析结果

3结论与讨论

苔藓植物有多种药理活性，其各种生理活性与其他化学物质有关[8]。研究表明,植物精油中的萜类成分是植物挥发油具有各种各样生理活性，比如抗菌、杀菌、诱虫、驱虫、杀虫、杀卵和影响植物生长等主要因素[9]。从地钱挥发油中共分离出24种成分，确认了其中的22种成分，从钝叶光萼苔挥发油中共分离出25种成分，确认了其中的19种成分，两者主要成分为烯萜类和醇类化合物。

两种苔类植物有很多相同的挥发油成分，主要有β-榄香烯、β-石竹烯、α-布藜烯、香树烯、丁香三环烯、韦得醇等。两种苔类植物挥发油含有较多具有生理活性成分，如，石竹烯具有平喘的作用，可作为治疗老年支气管炎的有效成分之一[10],β-榄香烯是国家二类非细胞毒性的广谱抗肿瘤新药，具有抗肿瘤谱广、毒副作用轻微的突出优点[11]。α-蒎烯具有明显的镇咳、祛痰和抗炎、抗真菌作用[12],β-桉叶醇具有中枢抑制、保护肝脏和抗缺氧作用[13]。

由于该挥发油含有丰富的活性萜和芳香成分,对该挥发油药理活性进一步深入研究,有可能发现其在防病治病和有害生物防治中的新用途。本研究为该挥发油的进一步研究开发提供了一定的理论依据。苔藓类化合物挥发油成分的研究、开发现处于起步阶段，具有良好的开发前景。

参考文献

[1]娄红祥.苔藓化学与生物学[M].北京：科学出版社，2012.

[2]卢志强，娄红祥.蛇苔挥发油化学成分的研究[J].天然产物研究与开发，2004,16(2):133-135.

[3]王桂花，谢树莲，徐军,等.三种苔藓植物的抑菌性研究[J].安徽农业科学，2007，25(27)：8647，8650.

[4]朱峰，陈光英，温露.云南玉龙雪山一种苔类植物精油化学成分研究[J].化学研究与应用,2007,19(11):1278-1281.

[5]郑瑞生，封辉，戴聪杰,等.植物中抗氧化活性成分研究进展[J].中国农学通报，2010,26(9):85-90.

[6]赵建成，宋启军，王吉德.几种藓类植物挥发油的初步分析[J].河北师范大学学报(自然科学版)，1998,22(2)：254-256.

[7]赵文红,赵翾，白卫东，等.肉桂油水蒸气蒸馏提取工艺研究[J].中国食品学报，2008,8(2):95-99.

[8]李秀芹,赵建成,李琳,等.苔藓植物的药用研究进展[J].河北师范大学学报(自然科学版)，2004,28(6):626-630.

[9]孙凌峰.植物精油及萜类成分的生物活性[J].江西师范大学学报(自然科学版)，2000,24(2):159-163.

[10]江纪武，肖庆禅．植物药有效成分手册[M]．北京：人民卫生出版社，1986.