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第 31 卷第 2 期 2023 年 6 月 纤 维 素 科 学 与 技 术 Journal of Cellulose Science and Technology Vol.31 No.2 Jun.2023 文章编号：1004-8405(2023)02-0059-06 DOI:10.16561/ki.xws.2023.02.05 GC-MS 法研究迎春法研究迎春花花叶挥发性化学成分季节性变化叶挥发性化学成分季节性变化 胡文学1，阿依努尔阿布力孜2（1.阿拉善职业技术学院 化工系，内蒙古 阿拉善盟 750306；2.新疆中昆新材料有限公司 化验中心，新疆 库尔勒 841000）摘 要：为了研究迎春花叶挥发性化学成分季节性变化规律，收集不同生长期的叶片，采用蒸馏法提取其中挥发油，利用气质联用仪（GC-MS）对其进行分析。发现从五至八月期间叶片中化学物质的种类逐月增多，分别有 19 种、18 种、29 种和 41 种。这些化学物质可大致分为七类，其中醇类物质的含量在七月时最高为 88.42%；烷烃、烯烃、酮类及酯类化合物的含量在八月份时最高，分别为 4.39%、34.51%、4.46%和 9.41%；醛类和酸类物质在五月时的含量最高，分别为 4.78%、0.56%。可见，迎春花叶中化学成分随叶片生长周期不断变化，八月是最佳的采摘时期。关键词：迎春花叶；蒸馏法；挥发油；气相色谱质谱；季节性变化 中图分类号：O657.7+1 文献标识码：A 迎春花又名黄素馨，其叶片中含有某些药用成分，如脂肪酸和烯醇可治疗跌打损伤和外伤出血1，牻牛儿醇和-松油醇可用于抗菌消毒2，黄酮类物质具有抗衰老、增强免疫力的功效3。通过研究其主要成分，有助于更好地开发利用迎春花叶资源。汤洪波等4分析了迎春花叶中挥发油成分，发现其中含有五十多种组分，其中酸类和酯类化合物的含量超过总量的了一半以上，还存在一定比例的醇和萜类物质。金华等5还发现迎春花叶挥发油成分主要为萜类和烯醇类，同时还含有醛类、酯类、酚类以及烷烃类物质，且迎春花叶的最佳采摘期为 67 月份。赵彦贵等6为了研究迎春花花蕾中化学成分，提取了乌斯太镇的迎春花花蕾中的挥发性成分，发现含有 29种化合物，其中主要包含二十一烷、十六烷、十四烷酸等。郑敏燕等7用 75%乙醇浸泡提纯了迎春花叶中的黄酮，然后采用活性炭吸附处理后，可得到高纯度黄酮。针对不同季节迎春花叶中化学成分的种类和含量不同，本文采用 GC-MS 法分析内蒙古阿拉善高新区迎春花叶中挥发性组分相对含量的季节性变化规律，为科学合理地利用阿拉善高新区迎春资源提供参考。1 实验 1.1 原料和试剂 原料：迎春花叶，58 月末生长良好的新鲜叶片，内蒙古地区阿拉善高新区。试剂：乙醚，分析纯，天津市科密欧化学试剂有限公司；蒸馏水，阿拉善职业技术学院实训中心。仪器：气相色谱质谱联用仪，GC/MS-2010NC，日本岛津公司；调温电热套，KDM 型，山东鄄城 收稿日期：2023-04-23 作者简介：胡文学（1989），男，甘肃武威人，硕士，工程师；主要从事精细化工、仪器分析方面工作。 60 纤 维 素 科 学 与 技 术 第31卷 华鲁电热仪器有限公司；挥发油提取器，HAD-500ML，北京恒奥德科技有限公司；电子天平，YP10001 型，上海佑科仪器仪表有限公司。1.2 挥发油的提取 采集内蒙古地区阿拉善高新区生长状况良好的迎春花叶，洗净、剪碎后，称取 150 g 放入挥发油提取器中，加 500 mL 蒸馏水密封过夜。次日在挥发油提取器中蒸煮 8 小时，收集有机层，密封保存，贴好标签，冷藏待用8-13。1.3 仪器分析条件 色谱条件：载气为 He（99.999%），流量为 1.94 mL/min，进样量为 0.2 L，柱前压为 30 kPa，汽化室温度 250，RTX-5 色谱柱（30 m0.32 mm0.25 m）。程序升温：起始温度 50，保持 5 min，以 5/min速率升至 200，再以 10/min 速率升至 280，保持 10 min。分流比 501。质谱条件：电子轰击离子源，电子能量为 70 eV，温度 200，接口温度 230，质量扫描范围为 35500 amu，溶剂延迟时间 1.7 min。2 结果与讨论 2.1 迎春花叶化学成分分析 采摘不同生长阶段的迎春花叶片，用气相色谱质谱联用仪分析其挥发油中化学成分。如表 1 为 5 月份采摘的迎春花叶挥发油中化学成分的分析结果。表 1 五月份迎春花叶挥发油的化学成分 峰号 英文名称 中文名称 分子式 相对分子量 相似度/%百分含量/%1 3-Methyl-3-buten-1-ol 3-甲基-3-丁烯-1-醇 C5H10O 86 95 2.07 2 2-Methyl-4-pentenal 2-甲基-4-戊稀醛 C6H10O 98 90 0.61 3 Leaf Aldehyde 青叶醛 C6H10O 98 95 8.54 4 Leaf alcohol 青叶醇 C6H12O 100 97 9.24 5(2E)-2-Hexen-1-ol 叶醇 C6H12O 100 98 35.26 6 n-Hexyl alcohol 正己醇 C6H14O 102 97 7.38 7 Benzeneacetaldehyde 苯乙醛 C8H8O 120 96 1.63 8 Linalyl alcohol 芳樟醇 C10H18O 154 95 16.36 9 Phenylethyl Alcohol 苯乙醇 C8H10O 122 97 1.35 10 alpha-Terpineol-松油醇 C10H18O 154 97 2.71 11 cis-Geraniol 橙花醇 C10H18O 154 96 0.75 12 Neryl Alcohol 牻牛儿醇 C10H18O 154 95 2.28 13 beta-Damascenone 突厥酮 C13H18O 190 94 0.58 14 alpha-Farnesene 法呢烯 C15H24 204 96 2.45 15 Nerolidol 橙花叔醇 C15H26O 222 76 0.80 16 Caryophyllene 石竹烯 C15H24 204 81 0.80 17 Palmitic acid 棕榈酸 C16H32O2 256 95 3.55 18(9E,12E,15E)-9,12,15-Octadecatrien-1-ol(9E,12E,15E)-9,12,15-十八碳三烯-1-醇 C18H32O 264 91 2.92 19 Tetracosane 正二十四烷 C24H50 338 96 0.70 第 2 期 胡文学等：GC-MS法研究迎春花叶挥发性化学成分季节性变化 61 从表 1 可知，迎春花叶的挥发性成分中鉴定出 19 个离子峰，鉴定得到 19 种物质，其中含量较高的为叶醇（35.29%）、芳樟醇（16.36%）、青叶醇（9.24%）、青叶醛（8.54%）、正己醇（7.38%）、棕榈酸（3.52%）、(9E,12E,15E)-9,12,15-十八碳三烯-1-醇（2.92%）、-松油醇（2.71%）、-法呢烯（2.45%）、牻牛儿醇（2.28%）、3-甲基-3-丁烯-1-醇（2.07%）、苯乙醛（1.63%）、苯乙醇（1.35%）、橙花叔醇（0.8%）、石竹烯（0.8%）、橙花醇（0.75%）、正二十四烷（0.7%）、2-甲基-4-戊稀醛（0.61%）、突厥酮（0.58%）。将以上化学成分分类可知 5 月份迎春花叶挥发性成分中醇类占 81.12%，醛类占 10.78%，酮类占 0.58%，酸类占 3.55%，烷烃占 0.70%，烯烃类占 3.25%。同样可知 6 月份迎春花叶挥发油中检测出 18 种化合物，其中醇类占 69.68%，醛类占 2.95%，酮类占2.54%，酸类占 1.92%，烯烃类占 3.42%，酯类占 4.86%，烷烃类 1.34%。7 月份迎春花叶挥发油中检测出29 种化合物，其中醇类占 88.42%，醛类占 0.85%，酮类占 2.55%，酯类占 2.91%、酸类、0.27%、烷烃占0.45%，烯烃类占 3.71%。8 月份迎春花叶挥发油中检测出 41 种化合物，其中醇类占 40.48%，醛类占 4.78%，酮类占 4.46%，酸类占 0.56%、烷烃占 4.39%，烯烃类占 34.51%，酯类占 9.41%。2.2 58 月份挥发油组分含量对比分析 表 2 为迎春花叶挥发油中各类化合物在不同月份的相对百分含量。图 17 分别为醇类、醛类、酮类、烷烃、烯烃、酯类、酸类化合物的含量在不同生长阶段的变化曲线图。表 2 58 月份迎春花叶挥发油组分的相对百分含量 种类 相对百分含量/%五月 六月 七月 八月 醇类 81.12 69.68 88.42 40.48 醛类 10.78 2.95 0.85 4.78 酮类 0.58 2.54 2.55 4.46 烷烃 0.7 1.34 0.45 4.39 烯烃 3.25 3.42 3.71 34.51 酯类/4.86 2.91 9.41 酸类 3.55 1.92 0.27 0.56/为不含有此成分 567820406080100乙醇含量/%月份 5678024681012月份乙醛含量/%图 1 醇类化合物相对百分含量变化曲线 图 2 醛类化合物相对百分含量变化曲线 62 纤 维 素 科 学 与 技 术 第31卷 5678012345月份酮的含量/%5678012345月份烷烃含量/%图 3 酮类化合物相对百分含量变化曲线 图 4 烷烃化合物相对百分含量变化曲线 5678010203040月份烯烃含量/%5678246810月份酯的含量/%图 5 烯烃化合物相对百分含量变化曲线 图 6 酯类化合物相对百分含量变化曲线 567801234月份酸的含量/%图 7 酸类化合物相对百分含量变化曲线 由表 2 及图 17 可知醇类化合物相对百分含量的变化趋势为先略微下降再升高后又降低，在七月份的相对百分含量达到最大值，为 88.42%；醛类化合物的相对百分含量的变化趋势为先逐渐降低后逐渐升高，在五月份时其相对百分含量最高为 0.56%，七月份时其相对含量最低为 0.45%；酮类化合物的相对百分含量总体变化趋势为由低逐渐升高，在八月份时相对百分含量达到最大值为 4.46%；烷烃类化合物在 57月份的相对百分含量变化趋势不明显，但在 78 月期间其相对含量急剧升高，在八月份的含量达到最高为 4.39%；烯烃类化合物在 57 月份的相对含量无明显变化，78 月其相对含量急剧升高，在八月份时 第 2 期 胡文学等：GC-MS法研究迎春花叶挥发性化学成分季节性变化 63 相对百分含量达到最大值为 34.51%；酯类化合物相对含量随季节变化先降低再升高，在七月份时其相对百分含量最低，八月份时的相对百分含量达到最大值为 9.41%；酸类化合物的相对百分含量随季节变化呈逐渐降低的趋势，在五月份时其相对含量最高为 4.78%。2.3 不同地区 58 月份挥发油化学成分数量对比 表 3 为阿拉善高新区采摘的迎春花叶与吉林化工学院校内5采摘的迎春花叶挥发油中化学成分数量对比，经过对比发现不同月份的迎春花叶挥发油中化学成分含量存在较大差异，但两地区采摘的迎春花叶化学成分数量的变化趋势大致相同，八月份时叶片中化学成分的数量均最高，是最佳的采摘时期。这证实了迎春花叶挥发油中化学成分随季节性而变化的规律，为有选择性的采摘和收集阿拉善高新区的迎春花叶片提供了依据。表 3 两地区 58 月份迎春花叶挥发油化学成分数量对比 地区 迎春花叶挥发油化学成分/种 五月 六月 七月 八月 阿拉善高新区 19 18 29 41 吉林化工学院校内 26 17 28 41 3 结论 提取阿拉善高新区不同生长季节迎春花叶中挥发性组分，利用 GC-MS 仪对其进行分析，发现从五至八月份叶片中化学物质的种类逐月增多，八月份时其叶片中的化学成分最多有 41 种。迎春花叶挥发油中这些化学物质按大类可大致分为七类，其中醇类化合物的相对含量在七月份时达到最高值为 88.42%；烷烃、烯烃、酮类及酯类化合物的相对百分含量在八月份时达到最高值，分别为烷烃 4.39%、烯烃 34.51%、酮类4.46%、酯类 9.41%；在五月份时醛类化合物和酸类化合物的百分含量最高，分别为 4.78%、0.56%。由此可见，不同月份迎春花叶中化学成分的种类、数量和相对含量也不尽相同，八月份时叶片中化学成分的种类最多，是采摘迎春花叶的最佳时期，也可根据自身需求，选择适宜的采摘时期。这将为进一步合理、高效地开发利用迎春花叶中有效成分，并将其入药提供数据支撑。参考文献：1 全国中草药汇编编写组.全国中草药汇编M.第 2 版.北京:人民卫生出版社,1996:330.2 国家医药管理局中草药情报中心站.植物药有效成分分册M.北京:人民卫生出版社,1986:498,1031.3 张志信,张仕秀,宋关斌.迎春花植物茎叶中黄酮类物质初步研究J.生物技术,2004,14(4):30-31.4 汤洪波,雷培海,李万章,等.迎春花叶挥发油的化学成分J.华西药学杂志,2005,20(4):308-309.5 金华,马驰骁,姜萌,等.迎春花叶挥发油主要成分的相对含量 58 月变化规律J.安徽农业科学,2012,40(19):10078-10088.6 赵彦贵,张慧娟.迎春花花蕾挥发性成分分析J.化学与生物工程,2018,35(3):66-68.7 郑敏燕,魏永生,耿薇,等.迎春叶黄酮的提取纯化及清除自由基活性研究J.林产化学与工业,2009,29(6):47-51.8 金华,李哲峰,刘治刚,等.两种木犀科植物挥发性成分 GC-MS 分析J.吉林化工学院学报,2014,31(3):23-25.9 黄惠芳,檀小辉,王丽萍.广西白木香叶挥发性油的化学成分J.西部林业科学,2016,45(5):65-67,72.64 纤 维 素 科 学 与 技 术 第31卷 10 马惠芬,司马永康,张达.木兰科含笑属含笑组 3 种植物叶的挥发性化学成分研究J.西北林学院学报,2019,34(4):212-216.11 回瑞华,侯冬岩,李铁纯.虎眼万年青挥发性成分的分析J.鞍山师范学院,2021,23(6):45-48.12 高鷃铭,李凤玉,肖祥希.香椿叶、花和种子的挥发性化学成分研究J.福建师范大学学报,2016,32(5):59-65.13 李吉华.北柴胡茎叶低温挥发性成分的气质联用分析J.山东化工,2014,43(4):71-73.Study on the Volatile Constituents in Leaf of Jasminum Nudiflorum Lindl.at Different Season HU Wenxue1,AYINUER Abulizi2（1.Department of Chemical Engineering,Alxa Vocational&Technical College,Alxa 750306,China;2.Laboratory Center,Xinjiang Zhongkun New Material Co.,Ltd,Kuerle 841000,China）Abstract:In order to study the seasonal variation pattern of volatile chemical components in the leaves of Jasminum nudiflorum Lindl.,the leaves at different growth stages were collected,and volatile oils were extracted using distillation method,and the content of those were analyzed using gas chromatography-mass spectrometry.The results showed that the types of chemical substances in the leaves increased month by month from May to August,with 19,18,29,and 41 species,respectively.These chemical substances can be roughly divided into seven categories,with the highest content of alcohols reaching 88.42%in July.The contents of alkanes,olefins,ketones,and esters were the highest in August,and the contents of those were 4.39%,34.51%,4.46%,and 9.41%,respectively.The contents of aldehydes and acids were the highest in May,and the contents of those were 4.78%and 0.56%,respectively.It can be seen that the chemical components of Jasminum nudiflorum Lindl.leaves constantly change with the leaf growth cycle.And August is the best time to pick Jasminum nudiflorum Lindl.leaves.Key words:Jasminum nudiflorum Lindl.;distillation;volatile oil;GC-MS;seasonal variation