薏苡种皮油与薏苡仁油中脂肪酸与不皂化物组分群的GC-MS 联用分析

黄 娇，陈 丹，熊朝栋，余文静

（福建中医药大学药学院，福建 福州 350122）

薏苡（Coix lacryma-jobi L. var.mayuen（Roman.）Stapf）为禾本科（Gramineae）薏苡属（Coix L.）草本植物，其颖果外包坚硬的总苞，除去黄褐色种皮后所得的种仁即为薏苡仁。 薏苡仁主产于福建、河北、辽宁等省，福建省浦城、仙游、宁化等地广为栽培，资源丰富，是福建省特色的药食同源中药，“福九味”之一。 现代药效学实验证实：薏苡仁中含有脂肪油7.2%，其中甘油三酯占87%以上，薏苡仁油是薏苡仁抗肿瘤作用的有效部位［1-3］。 薏苡种皮是薏苡仁的黄褐色外皮，一般在加工时被弃去。 课题组前期研究表明：薏苡种皮含有薏苡种皮油，组成类似薏苡仁油，也富含甘油三酯、油酸、亚油酸等［4－5］。 油酸与亚油酸是人体必需脂肪酸，能够有效预防心脑血管疾病，不饱和脂肪酸中的油酸、亚油酸具有一定的抗肿瘤作用。 不皂化物是指其油脂中不与氢氧化钠起皂化反应的物质，包括甾醇类、高分子脂肪醇、色素、生育酚和碳氢化合物等。 本实验采用气相色谱-质谱（GC-MS）联用分析法，分析比较薏苡种皮油与薏苡仁油中脂肪酸及不皂化物组分群，鉴定两者脂肪酸与不皂化物组分的异同并检测其相对含量，为充分利用和综合开发薏苡种皮的药用和营养价值奠定实验基础。

1 仪器与试药

1.1 仪器 Agilent 7890B／5977MS 气相色谱-质谱联用仪、Agilent 7890B 色谱工作站（安捷伦科技有限公司）；XS205 十万分之一电子天平、AR2140 万分之一电子天平（梅特勒-托利多仪器上海有限公司）。

1.2 试药 薏苡仁、薏苡种皮产地为福建省浦城县，经福建中医药大学药学院中药鉴定教研室范世明高级实验师鉴定为禾本科薏苡属植物；正己烷、无水乙醇、甲醇等试剂均为分析纯。

2 方法与结果

2.1 色谱条件

2.1.1 脂肪酸分析色谱条件 色谱柱Agilent HP-5石英毛细管柱（30 m×0.32 mm，0.25 μm），载气为高纯氦气（He），流速 1 mL／min，进样口温度 250 ℃，进样量 1 μL，分流模式进样，分流比 30∶1，柱温 60 ℃。程序升温：起始温度 60 ℃，以 10 ℃／min 升至 180 ℃，保持 7 min；以 1 ℃ ／min 升至 190 ℃，保持 1 min；以 4 ℃／min 升至 260 ℃，保持 12 min。

2.1.2 不皂化物分析色谱条件 色谱柱Agilent HP-5 石英毛细管柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm），载气为高纯氦气（He），流速 1.2 mL／min，进样口温度250 ℃，进样量 1 μL，分流模式进样，分流比 50∶1，程序升温：起始温度 60 ℃，以 15 ℃／min 上升至 200 ℃，保持 1 min；以 5 ℃／min 上升至 280 ℃，保持 5 min；以 2 ℃／min 上升至 300 ℃，保持 19 min。

2.2 质谱条件 电离方式EI，电离能量70 eV，倍增电压200 V，离子源温度230 ℃，四极杆温度150 ℃。扫描方式：全扫描，扫描范围50～550 amu，溶剂延迟3 min，增益因子0.5，质谱库 NIST 2011。

2.3 薏苡种皮油与薏苡仁油的制备 分别精密称取粉碎度为60 目的薏苡种皮、薏苡仁粉末各30 g，分别加入正己烷240 mL，65 ℃加热回流提取2 h，取出，滤过，回收溶剂，即得薏苡种皮油、薏苡仁油，备用。

2.4 脂肪酸甲酯化及测定 分别精密称取薏苡种皮油、薏苡仁油各100 mg，加0.05% 2，6-二叔丁基对甲酚的四氢呋喃溶液2 mL 使溶解；加5%（w／v）氯化氢甲醇溶液4 mL，在80 ℃水浴中回流2.5 h，放冷，移入20 mL 具塞试管中；用5%氯化钠溶液5 mL 分次洗涤圆底烧瓶，洗涤液并入具塞试管中。用5 mL 正己烷振摇萃取，正己烷层移入盛有2%碳酸氢钾溶液4 mL 的另一具塞试管中，振摇，分取正己烷层；水层再用正己烷提 2 次，每次5 mL；合并正己烷提取液，置50 mL 圆底烧瓶中，在60 ℃水浴中减压浓缩至干，残渣用氯仿溶解并定量转移至5 mL 量瓶中，加氯仿稀释至刻度，摇匀，即得供试品溶液。

分别取各供试品溶液1 μL，注入气相色谱-质谱联用仪，分析60 min。 结果见图1。

2.5 不皂化物制备及测定 分别精密称取薏苡种皮油、薏苡仁油各1 g，置于100 mL 圆底烧瓶中，加入1 mol／L 的氢氧化钾乙醇溶液10 mL，水浴回流60 min，至溶液澄清透明为止，放至室温；用10 mL水分次将皂化液定量转移至分液漏斗，用20 mL 正己烷反复萃取不皂化物3～4 次，合并正己烷提取液；再用10%乙醇溶液反复洗涤正己烷至洗涤液呈中性，60 ℃下减压蒸馏，即得不皂化物残留物。残留物用正己烷溶解并定容至2 mL，0.45 μm 微孔滤膜滤过，即得供试品溶液。

分别取各供试品溶液1 μL，注入气相色谱-质谱联用仪，分析60 min。 结果见图2。

图1 薏苡种皮油与薏苡仁油中脂肪酸组分的GC-MS 联用分析图

图2 薏苡种皮油与薏苡仁油中不皂化物组分的GC-MS 联用分析图

2.6 GC-MS 结果分析 分析比较薏苡种皮油与薏苡仁油中脂肪酸、不皂化物组分GC-MS 图，根据标准谱图库和参照相关文献确定各组分的化学结构，并以面积归一化法分别计算薏苡种皮油、薏苡仁油中脂肪酸及不皂化物组分群的相对含量。 结果表明：薏苡种皮油与薏苡仁油均检出11 个脂肪酸组分，两者脂肪酸组分种类相同；薏苡种皮油与薏苡仁油均检出14 个不皂化物组分，其中差异组分各3 个，即薏苡种皮油未检出十六烷、十七烷与γ-生育酚，薏苡仁油未检出麦角甾醇、豆甾烷醇与3a-胆固醇乙酸酯。 各组分群的相对含量表现出一些差异，结果见表1、表2。

3 讨 论

3.1 本研究针对福建省南平浦城地区栽培的薏苡仁及其主要加工副产品薏苡种皮，建立GC-MS 分析法，实验曾考察GC-MS 分析时间60 min 与120 min，结果表明60 min 后已无其他组分出峰［6］。归一法分析比较薏苡种皮油与薏苡仁油的组分异同及其相对含量，结果表明：薏苡种皮油与薏苡仁油检出的脂肪酸组成基本相同，不皂化物各有3 个差异组分，各组分群的相对含量存在一些差异。

3.2 分析检出薏苡种皮油与薏苡仁油中11 个脂肪酸组分。 薏苡种皮油与薏苡仁油的主要脂肪酸均为9，12-十八碳二烯酸以及（Z）-9-十八碳烯酸，即亚油酸与油酸。 油酸是单不饱和脂肪酸，它具有预防动脉硬化等作用，对心血管疾病和癌症等都有预防作用，还能增进消化能力，促进骨骼生长和神经系统的发育，且具有治疗烫伤、滋润皮肤、减肥、美容美发等功效［7］。 亚油酸也能够降低血液中的胆固醇含量，减少其在血管壁上的沉积［8］。 故薏苡种皮油具有与薏苡仁油相当的营养价值，值得深入开发利用。

表1 薏苡种皮油与薏苡仁油中脂肪酸GC-MS 联用分析比较

表2 薏苡种皮油与薏苡仁油中不皂化物GC-MS 联用分析比较

3.3 薏苡种皮油、 薏苡仁油含有的油酸与亚油酸是长碳链的脂肪酸，沸点较高，因此，在注入气相色谱仪分析前样品需经过衍生化处理，先将薏苡种皮油中的油酸与亚油酸甲酯化，以降低它们的沸点，使之适用于GC-MS 分析，故分析结果表中列出了对应的薏苡仁油脂甲酯化前含有的原组分。

3.4 薏苡种皮油与薏苡仁油不皂化物均检出14 个组分，薏苡种皮油中不皂化物以β-谷甾醇、豆甾烷醇及角鲨烯为主，薏苡仁油中不皂化物主要含有β-谷甾醇、角鲨烯。 β-谷甾醇属于植物甾醇的一种，植物甾醇和角鲨烯的药理活性多样，主要有抗肿瘤、抗炎、降血脂、抗氧化等活性，在化妆品和医药领域被广泛应用［9-10］。 薏苡种皮油的降血脂活性及抗肿瘤等药理活性已有报道［11-12］，因此，实现薏苡废弃副产物——薏苡种皮的合理利用、提高其生产附加值对薏苡产业的发展具有现实意义。