匐枝馬尾藻揮發(fā)油化學(xué)成分的研究

羅先群，王新廣，楊東升，楊 勛，呂國強(qiáng)

(海南大學(xué) 海南優(yōu)勢資源化工材料應(yīng)用技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，海南 ?？?570228)

由于海洋生物中蘊(yùn)藏著大量結(jié)構(gòu)獨(dú)特的活性物質(zhì)，海洋天然產(chǎn)物已成為目前天然藥物化學(xué)研究中最活躍的領(lǐng)域之一。匐枝馬尾藻(Sargassumpolycystum)是褐藻中的一類海藻，分布于潮間帶及潮下帶淺水區(qū)，資源十分豐富[1，2]。

目前，國內(nèi)對匐枝馬尾藻揮發(fā)油化學(xué)成分活性物質(zhì)的提取及研究尚未見報(bào)道。作者采用超臨界流體萃取技術(shù)萃取匐枝馬尾藻揮發(fā)油，并用毛細(xì)管氣相色譜-質(zhì)譜(CGC-MS)聯(lián)用儀分離并分析鑒定其揮發(fā)油化學(xué)成分，為進(jìn)一步研究和開發(fā)利用匐枝馬尾藻奠定了基礎(chǔ)。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 材料與儀器

匐枝馬尾藻全藻，采自海南臨高縣臨高角海域，經(jīng)鑒定后，挑除雜藻、雜質(zhì)，用淡水洗去附著物，45℃烘干，用粉碎機(jī)粉碎至40目，保存于干燥器中，備用。

超臨界流體萃取儀，美國ASI公司；HP6890/5973 MSD型毛細(xì)管氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀，美國Hewlett-Packark 公司。

1.2 方法

1.2.1 樣品制備

取干燥的匐枝馬尾藻全藻，經(jīng)超臨界流體萃取儀萃取，得淡黃色澄清的匐枝馬尾藻揮發(fā)油(有特殊香味)，密封保存，備用。

1.2.2 毛細(xì)管氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀分析條件

氣相色譜條件：色譜柱為石英毛細(xì)管柱HP-FFAP(30 m×0.25 mm ×0.25 μm)，采用程序升溫：初始溫度50℃，以4℃·min-1升至150℃，再以10℃·min-1升至250℃，載氣為He(99.999%)，柱流量為1.0 mL·min-1，進(jìn)樣口溫度為250℃，分流比為80∶1。

質(zhì)譜條件：離子源選用EI 源，電離電壓為70 eV，離子源溫度為230℃，掃描范圍為40～500 aum，進(jìn)樣量為1.0 μL。

2 結(jié)果與討論

2.1 揮發(fā)油化學(xué)成分分析鑒定

用毛細(xì)管氣相色譜技術(shù)對萃取的匐枝馬尾藻揮發(fā)油化學(xué)成分進(jìn)行分析，共分離出27個組分，見圖1。

圖1 匐枝馬尾藻揮發(fā)油的總離子流圖

經(jīng)氣相色譜數(shù)據(jù)處理機(jī)用面積歸一化法測得各組分的相對含量，并用毛細(xì)管氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)進(jìn)行揮發(fā)油的CGC-MS 總離子流色譜檢測，所得質(zhì)譜圖經(jīng)計(jì)算機(jī)質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫檢索，并按各峰的質(zhì)譜裂片圖與文獻(xiàn)資料[3～6]和標(biāo)準(zhǔn)圖譜核對，從而確定了匐枝馬尾藻揮發(fā)油部分組分的化學(xué)成分及其相對含量，結(jié)果見表1，部分化合物的質(zhì)譜圖見圖2。

(a)5，8，11，14-二十碳四烯酸乙酯 (b)11，14，17-二十碳三烯酸甲酯 (c)鄰苯二甲酸二異丁酯 (d)7-Z-十六碳烯酸

表1 匐枝馬尾藻揮發(fā)油的化學(xué)成分及其相對含量

由表1可知，匐枝馬尾藻揮發(fā)油主要化學(xué)成分為：十六烷酸、7-Z-十六碳烯酸、9-E-十八碳烯酸、肉豆蔻酸、5，8，11，14-二十碳四烯酸乙酯、角鯊烯、鄰苯二甲酸二辛酯等，共鑒定出21種成分，占揮發(fā)油總量的95.36%。

2.2 討論

(1)由于海藻含有較多的膠體，在水蒸氣蒸餾過程中很容易出現(xiàn)大量泡沫，嚴(yán)重影響蒸餾的正常進(jìn)行，而索氏提取法抽取的脂質(zhì)含大量色素，干擾了氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對揮發(fā)油的檢測。由于揮發(fā)油在超臨界CO2中溶解度很大，與液體CO2幾乎能完全互溶，且超臨界流體對固體顆粒的滲透性很強(qiáng)，萃取過程不僅效率高而且有較高的收率。因此，超臨界CO2流體萃取技術(shù)是提取海藻中揮發(fā)油較好的方法。

(2)生物活性實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：十六烷酸為有效的滅蚊劑[7]，具有較強(qiáng)的增強(qiáng)心肌活性作用[8]；9，12，15-十八碳三烯酸甲酯有抗寒冷作用[9]；角鯊烯具有良好的滲透性、擴(kuò)散性及殺菌功能，內(nèi)服或外涂均可攝取大量的氧，能促進(jìn)細(xì)胞新陳代謝，迅速解除疲勞，是理想的保健食品及保健化妝品原料。近年來角鯊烯已用作治療藥物，內(nèi)服可治療高血壓、低血壓、貧血、糖尿病、肝硬化及抗腫瘤等；外敷可治療扁桃腺炎、氣管炎、感冒、結(jié)核、風(fēng)濕病、神經(jīng)痛等[10]。

(3)匐枝馬尾藻采集時間在每年的4月，溫度約為30℃左右，其抑菌性高于冬季采集的樣品[11]，可分泌相比于冬季更多的揮發(fā)性生理活性物質(zhì)。

3 結(jié)論

首次采用超臨界CO2流體萃取技術(shù)(SFE-CO2Method)萃取匐枝馬尾藻揮發(fā)油，并用毛細(xì)管氣相色譜-質(zhì)譜(CGC-MS) 聯(lián)用技術(shù)對萃取的匐枝馬尾藻揮發(fā)油的化學(xué)成分進(jìn)行了研究。經(jīng)毛細(xì)管氣相色譜分離出27個峰，共確認(rèn)了其中21種成分，占揮發(fā)油總量的95.36%。其主要成分是十六烷酸、7-Z-十六碳烯酸、9-E-十八碳烯酸、肉豆蔻酸、5，8，11，14-二十碳四烯酸乙酯、角鯊烯、鄰苯二甲酸二辛酯等，為進(jìn)一步開發(fā)利用匐枝馬尾藻提供了科學(xué)依據(jù)。

(致謝：感謝海南大學(xué)分析測試中心對本研究的支持！)

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