超臨界CO2流體萃取沙棘果油脂溶性成分氣相色譜－質(zhì)譜聯(lián)用分析＊

陳琴華 ，王嗣岑 ，2，余 飛 ，肖 倩 ，侯冰雪

(1.湖北醫(yī)藥學(xué)院附屬東風(fēng)醫(yī)院藥物分析與篩選研究所，湖北 十堰 442008;2.西安交通大學(xué)藥學(xué)院，陜西 西安 710061)

沙棘果油(seabuckthorn fruit oils)系從沙棘果汁中分離出的果汁油及從沙棘果渣中分離出的果渣油，含有多種不飽和脂肪酸類成分，具有活血化瘀、調(diào)節(jié)血脂的功效。目前，沙棘果油提取工藝主要包括機(jī)械法制油工藝(壓榨離心法)、溶劑浸出法[1]、超臨界氣體萃取法[2]。超臨界CO2流體萃取技術(shù)目前已廣泛應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)，與傳統(tǒng)工藝相比較，具有低溫、無(wú)溶劑殘留、高品質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)，筆者研究利用超臨界CO2流體萃取技術(shù)提取沙棘全果油用氣相色譜－質(zhì)譜聯(lián)用法(GC－MS)法分析沙棘果脂溶性部分的化學(xué)成分，為沙棘果的進(jìn)一步開發(fā)和利用提供科學(xué)資料。

1 材料與方法

1.1 儀器與試藥

GC/MS－QP2010氣相色譜－質(zhì)譜聯(lián)用儀(日本Shimadzu公司)，GCMSsolution色譜工作站(日本Shimadzu公司)和NIST質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫(kù)(日本Shimadzu公司);DB－5MS毛細(xì)管柱(30 m×0.25 mm ×0.25 μm，美國(guó) Agilent公司);HA220－50－06 型超臨界萃取裝置(南通市華安超臨界萃取有限公司);色譜純乙酸乙酯(美國(guó)Fisher公司);其他試劑均為分析純。沙棘果藥材由陜西中藥材公司提供，經(jīng)西安交通大學(xué)中藥教研室牛曉峰教授鑒定為胡頹子科沙棘屬植物沙棘 Hippophaaer hamnoides L.的干燥果實(shí)。

1.2 樣品溶液制備

取沙棘干果樣品，粉碎，過(guò)20目篩，稱取藥粉2.0 kg，置5 L CO2超臨界萃取器中進(jìn)行提取。萃取釜壓力為30.0 Pa，溫度為40℃，分離釜壓力為5.0 Pa，溫度為40℃，以40 kg/h流速循環(huán)萃取3 h，收集萃取物。取沙棘果超臨界萃取物30 mg，置10 mL容量瓶中，用乙酸乙酯溶解并稀釋至刻度，搖勻，過(guò)濾，取續(xù)濾液作為供試液進(jìn)行GC－MS分析。

1.3 GC－MS分析

以DB－5MS石英毛細(xì)管柱為分析柱，高純氦氣為載氣;進(jìn)樣口溫度300℃，進(jìn)樣方式為分流進(jìn)樣，分流比為30∶1，進(jìn)樣量為1 μL，流速 2.0 mL/min;程序升溫:起始溫度 160 ℃，保持 2 min，以10℃ /min速率升溫至200℃，再以4℃/min速率升溫至260℃，最后以20℃ /min速率升溫至300℃，保持2 min，質(zhì)譜接口溫度300℃，EI源溫度200℃，電子轟擊能量為70 eV，掃描范圍 m/z 40～500 amu，全離子掃描，采集延時(shí)3 min。歸一化法計(jì)算含量。

2 結(jié)果

將供試品溶液不經(jīng)任何化學(xué)處理，進(jìn)樣1.0 μL，直接進(jìn)行GC－MS分析得總離子流圖(圖1)，通過(guò)對(duì)總離子流圖中的各峰質(zhì)譜掃描后得到質(zhì)譜圖，再經(jīng)過(guò)GC－MS solution色譜工作站和NIST質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)檢索[3]、人工圖譜解析，按各色譜峰的質(zhì)譜裂片圖結(jié)合保留時(shí)間與相關(guān)質(zhì)譜文獻(xiàn)資料[4]，確定沙棘果油脂溶性化學(xué)成分，用峰面積歸一化法確定各物質(zhì)相對(duì)檢出物質(zhì)的百分含量，主要化學(xué)成分分析結(jié)果見(jiàn)表1。可見(jiàn)，共分離鑒定出了25個(gè)組分，占色譜總流出峰面積的99.65%。大部分為脂肪酸和酯類，分別占色譜總流出峰面積的40.94%和55.53%，含量大于10%的化合物有5個(gè)，即為9－棕櫚油酸、19－十六碳酸乙酯、油酸、十六烷酸乙酯和油酸乙酯，分別占色譜總流出峰面積的17.97% ，16.88% ，16.02% ，12.71% 和 11.13% 。同時(shí)還檢測(cè)出一些酮、烷及α－生育酚等脂溶性成分。

圖1 沙棘果油脂溶性部分GC/MS分析的總離子流圖

表1 沙棘果油脂溶性部分化學(xué)成分的GC－MS分析結(jié)果

3 討論

采用超臨界CO2萃取技術(shù)，可克服高溫水煮的缺點(diǎn)[3]，有效成分不易破壞，特別是低沸點(diǎn)揮發(fā)性物質(zhì)損失少，高沸點(diǎn)物質(zhì)更易被萃出，收率較高。超臨界CO2流體具有優(yōu)于液體和氣體的特性，如黏度小、滲透力強(qiáng)，可以滲入沙棘果藥物內(nèi)部，與被提取成分充分接觸，可以將脂溶性成分完全提取，且操作溫度低，避免脂溶性成分的揮發(fā)和分解[4]，可以快速、有效且較完全地提取藥材的脂溶性成分，保證沙棘果脂溶性成分的穩(wěn)定性和完整性。

氣相色譜過(guò)程中毛細(xì)管柱固定相對(duì)揮發(fā)性成分分離的出峰數(shù)目、出峰時(shí)間及峰重疊程度影響較大[5]。本試驗(yàn)采用DB－5MS色譜柱為非極性柱，對(duì)不飽和脂肪酸類和酯類有很好的分離效果，可將沙棘果藥材中脂溶性部位中易揮發(fā)且熱穩(wěn)定性成分有效分離，與質(zhì)譜聯(lián)用得到藥材組分的結(jié)構(gòu)信息，結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)色譜圖和譜庫(kù)中化合物質(zhì)譜圖，分析并確定出沙棘果藥材脂溶性部分的化合物組成。此方法簡(jiǎn)便易行，結(jié)果分析準(zhǔn)確可靠，可為沙棘果的研究提供參考。

[1]忻耀年，周伯川，常介周，等.沙棘油的特性及其制油工藝的研究[J].中國(guó)油脂，1993(2):9.

[2]江 娟，李 杰，胥秀英，等.超臨界CO2萃取人參須根中人參炔醇的工藝研究木[J]，中國(guó)藥業(yè)，2013，17(3):14 －16.

[3]張曉川，陳琴華，朱 軍.白術(shù)超臨界CO2流體萃取部位脂溶性成分的 GC/MS分析[J].中國(guó)藥房，2006，17(23):1 836 －1 838.

[4]陳琴華，李 鵬，朱 軍.蒼術(shù)超臨界CO2流體萃取部位脂溶性成分的 GC －MS分析[J].中南藥學(xué)，2012，10(11):819－822.

[5]Chen QH，Li P，He J，et al.Supercritical fluid extraction for identification and determination of volatile metabolites from Angelica dahurica by GCMS[J].J Sep Sci，2008，31:3 218 － 3 224.