花葉良姜果實揮發(fā)油化學(xué)成分分析

劉易 唐祥佑 方萍 秦楷 楊小紅 王軍 伍慧雄 單體江

摘 要 采用水蒸氣蒸餾法提取花葉良姜果實揮發(fā)油，通過GC-MS進行成分鑒定，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：花葉良姜果實中的揮發(fā)油得率為0.109%；從中鑒定出41個成分，占揮發(fā)油總量的94.075%。主要成分為桉油精（35.730%），三環(huán)烯（7.463%），2-茨酮（5.737），4-蒈烯（5.640%），p-傘花烴（4.975%），γ-桉葉醇（4.300%），肉桂酸甲酯（4.273%），占總相對含量的68.118%。

關(guān)鍵詞 花葉良姜 ；果實 ；揮發(fā)油 ；化學(xué)成分

分類號 S632.5 Doi：10.12008/j.issn.1009-2196.2016.03.014

Abstract The volatile oil was extracted with the yield of 0.109% on fresh weight basis by hydro-distillation from the the fruits of Alpinia zerumbet. The volatile oil was analyzed for its chemical compositions by gas chromatography-mass spectrometry （GC-MS）. 41 components were identified from the volatile oil of the fruits， which accounted for 94.075% of total volatile substance. Eucalyptol （35.730%）， Tricyclene （7.463%）， （+）-camphor （5.737）， （+）-4-Carene （5.640%）， p-Cymol （4.975%）， （+）-γ-Eudesmol （4.300%） and Methyl cinnamate （4.273%） were the major compounds in the fruits which accounted for 68.118% of total contents.

Keywords Alpinia zerumbet ； volatile oil ； chemical constituents

花葉良姜（Alpinia zerumbet cv. Variegata），又名花葉艷山姜、彩葉姜、斑紋月桃等，是姜科山姜屬多年生草本植物，因其葉片具有金黃色縱斑紋，葉姿挺拔瀟灑，花姿雅致，花香誘人，具有很高的觀賞價值，在園藝和園林中應(yīng)用廣泛[1-3]。目前，對花葉良姜的研究多集中于人工組培快繁技術(shù)，尤其是組織培養(yǎng)和莖尖離體繁殖，試管苗繁殖技術(shù)等[3-4]。

植物揮發(fā)油又稱植物精油，具有較好的抗菌活性，近年來受到廣泛關(guān)注[5-7]。姜科植物揮發(fā)油具有抗菌和抗氧化等多種生物活性，被廣泛應(yīng)用于食品防腐保鮮、化妝品、醫(yī)藥等領(lǐng)域[8]。花葉良姜為艷山姜的園藝栽培品種，艷山姜揮發(fā)油具有抗心肌缺氧、抗動脈粥樣硬化、抗?jié)儭⒖寡趸约翱寡祖?zhèn)痛等多種藥理作用和生物學(xué)活性，對脂多糖誘導(dǎo)的HUVECs 損傷具有保護作用[9-12]，但對于花葉良姜揮發(fā)油及其生物活性報道較少。陳建煙等[13]采用水蒸氣蒸餾法，對花葉良姜葉片揮發(fā)油的提取工藝進行了優(yōu)化，但尚未見其揮發(fā)油化學(xué)組成成分的報道。本研究對其實揮發(fā)油化學(xué)成分分析，旨在為花葉良姜果實揮發(fā)油資源的合理開發(fā)和利用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

植物材料：花葉良姜果實于2014年7月12日采自華南農(nóng)業(yè)大學(xué)校園，標本由華南農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)與風(fēng)景園林學(xué)院鄭明軒老師鑒定。

儀器與試劑：6890A-5975C氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（GC-MS）（Agilent Technologies，USA）；水蒸氣蒸餾裝置（北京永光明醫(yī)療儀器廠）；正構(gòu)烷烴C8-C40（美國Sigma公司）；氯化鈉、無水乙醚、無水硫酸鈉、二氯甲烷等均為國產(chǎn)分析純（北京化學(xué)試劑公司）。

1.2 方法

1.2.1 揮發(fā)油的提取

參照Lou等[14]的方法，采集花葉良姜果實（1 452 g），稱重后將其裝入水蒸氣蒸餾裝置，加入適量蒸餾水，待溫度升至100℃后連續(xù)蒸餾6 h，收集蒸出的揮發(fā)油，加入一定量的NaCl，用無水乙醚萃取3次，萃取液合并，加入無水硫酸鈉進行干燥，濃縮萃取液或讓無水乙醚自然揮發(fā)，4℃密封保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2.2 花葉良姜果實揮發(fā)油化學(xué)組分的GC-MS分析

色譜柱為DB-5（30 m×250 μm×0.25 μm），無分流進樣，進樣量1 μL。升溫程序：起始溫度70℃，保持1 min，然后8℃/min上升到120℃，保持1 min，然后30℃/min上升到150℃，保持1 min，然后5℃/min上升到175 ℃，保持0 min，然后1℃/min上升到180 ℃，保持0 min，然后5℃/min上升到240 ℃，保持0 min。離子源溫度230℃，電離方式為EI，電離能量70 eV，載氣為He，流速1 mL/min，全掃描采集，質(zhì)譜檢測器（MSD）檢測。通過hist（2011）增庫簡譜，與標準化合物的保留時間和質(zhì)譜圖作對比，確定待測組分。

1.2.3 保留系數(shù)

保留系數(shù)（Retention index， RI）的測定[15]：系列正構(gòu)烷烴C8-C40（Sigma）用氯仿稀釋50倍，然后與上述GC條件一樣進行分離，記錄C8-C40各正構(gòu)烷烴的保留時間。用線性升溫公式計算各成分的RI值（Van den Dool et al，1963）：RI=100 n+100（lg tx-lg tn）/（lg tn+1-lg tn），其中tx、tn和tn+1分別為被分析組分和碳原子數(shù)處于n和n+1之間的正烷烴（tn

2 結(jié)果與分析

通過水蒸氣蒸餾法，花葉良姜果實揮發(fā)油的得率為0.109%（以鮮重為基礎(chǔ)）。對花葉良姜果實揮發(fā)油進行GC-MS分析，共鑒定出41種成分，采用GC峰面積歸一化法定量分析，計算各成分的相對含量（表1，圖1），占總相對含量的94.075%。其中主要成分有7種，分別為桉油精（35.730%），三環(huán)烯（7.463%），2-茨酮（5.737），4-蒈烯（5.640%），p-傘花烴（4.975%），γ-桉葉醇（4.300%），肉桂酸甲酯（4.273%），占總相對含量的68.118%。說明桉油精對花葉良姜果實揮發(fā)油的化學(xué)性質(zhì)影響較大。

3 結(jié)論

本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，桉油精的相對含量最高，高達35.730%。而沈祥春等[16]對艷山姜果實揮發(fā)油研究發(fā)現(xiàn)，β-水芹烯（16.388%）在艷山姜果實揮發(fā)油中的含量最高，桉油精的相對含量僅占10.956%，造成差異可能是由于品種、產(chǎn)地和采集時間不同。劉磊等[17]對10種山姜屬植物的揮發(fā)油成分進行比較，分析發(fā)現(xiàn)10種中有9種含有桉油精，γ-杜松烯、γ-萜品烯、芳樟醇、莰烯、石竹素、4-萜烯醇等，也是山姜屬植物揮發(fā)油的主要成分，說明山姜屬植物辛溫性味與揮發(fā)油成分具有一定的相關(guān)性，與本研究的結(jié)果一致。此外，山姜屬植物具有較好的抗氧化和抗菌等多種活性[18-19]，而花葉良姜果實揮發(fā)油的生物學(xué)活性還有待更深入的研究。

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