云南產(chǎn)辣木葉揮發(fā)油化學(xué)成分的GC-MS分析

梁文娟，王 獅，夏越欣，錢自欣，王洪玲

(1.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院，云南昆明 650201;2.江西中醫(yī)藥大學(xué)中藥資源與民族藥研究中心，江西南昌 330004)

辣木(Moringaoleifera)為辣木科(Moringaceae)辣木屬(Moringa)熱帶落葉喬木，原產(chǎn)印度，目前在亞洲和非洲熱帶和亞熱帶等地廣泛種植；20世紀(jì)初，我國云南已從緬甸引種，并在云南多地種植[1]。2012年，我國衛(wèi)生部批準(zhǔn)辣木葉作為新資源食品。因此，作為一種新型的保健食品，辣木的營養(yǎng)成分、化學(xué)成分、藥理和安全性等方面是國內(nèi)外學(xué)者研究的重點(diǎn)。近年來，針對辣木營養(yǎng)成分研究結(jié)果顯示其葉、種子和花中均富含蛋白質(zhì)，且氨基酸組成豐富[2]，同時(shí)各部位均富含礦物質(zhì)，包括鈣、鉀、硫、鎂、鐵和多種微量元素[3]。云南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院前期對云南不同產(chǎn)地辣木葉營養(yǎng)成分的研究發(fā)現(xiàn)，采自云南麗江、西雙版納、德宏、普洱和楚雄等地的辣木葉在營養(yǎng)成分上也存在差異[4]，這一發(fā)現(xiàn)與2015年Asghari等[5]對伊朗東南部野生辣木(Moringaperegrina)干葉及種子營養(yǎng)成分含量隨季節(jié)和產(chǎn)地變化的研究結(jié)果相似。值得注意的是，人們針對辣木的化學(xué)成分和藥理活性的研究也展開了大量工作。迄今為止，從辣木的不同部位分離得到的小分子化學(xué)成分超過70個(gè)[1]，其類型豐富，主要包括黃酮類、三萜類、甾體類、生物堿類成分。藥理活性研究表明，辣木具有解痙、鎮(zhèn)痛、降壓、消炎、保肝、降血糖、降血脂、抑制腫瘤和拮抗阿爾茲海默癥中氧化應(yīng)激等活性[6-9]?；诓煌a(chǎn)地之間化學(xué)成分的類型和含量上的差異以及云南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院前期的研究結(jié)果，筆者首次對云南普洱、西雙版納、德宏、麗江、楚雄5地產(chǎn)辣木葉揮發(fā)油的化學(xué)成分進(jìn)行了GC-MS分析，以期為進(jìn)一步優(yōu)化種植栽培區(qū)域、促進(jìn)其資源的合理利用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1材料Agilent 7890A/5975C 型氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC-MS)(美國安捷倫公司)；色譜柱為HP-50 石英毛細(xì)管柱(0.25 μm×250.00 μm × 30.00 m)；可調(diào)式電熱套(北京科偉永興儀器有限公司)；CP313型電子天平(廣州市怡華新電子儀器有限公司)。

辣木葉于2014 年 10 月采自云南普洱、西雙版納、德宏、麗江、楚雄5地，由中國科學(xué)院張書東副研究員鑒定為MoringaoleiferaLam.。無水硫酸鈉(西隴化工股份有限公司，分析純)。

1.2揮發(fā)油的提取根據(jù)2010版中國藥典提取揮發(fā)油方法[10]，在相同條件下對云南5個(gè)產(chǎn)地(普洱、西雙版納、德宏、麗江、楚雄)辣木葉進(jìn)行揮發(fā)性成分的提取。普洱產(chǎn)辣木葉干葉經(jīng)超微粉碎，得100目微粉，稱取5個(gè)產(chǎn)地微粉各100.0 g，加入1 000 mL蒸餾水，浸泡1.0 h，借助水蒸氣蒸餾裝置，采用常壓水蒸氣蒸餾法提取其揮發(fā)油，微沸后保持4.0 h，提取時(shí)間為5.0 h，提取2次，收集合并所得揮發(fā)油并用無水硫酸鈉脫水，4 ℃下保存?zhèn)溆茫黄渌?個(gè)產(chǎn)地辣木葉超微粉均以相同方式提取，獲得待測揮發(fā)油樣品。

1.3氣相色譜條件石英毛細(xì)管柱(0.25 μm×30 m×0.25 μm)，載氣為純度99.999%的氦氣，選擇氣化室溫度為250 ℃，初始溫度設(shè)定為40 ℃，同時(shí)保持1 min；此后，以5 ℃/min速度升至200 ℃；達(dá)200 ℃后以4 ℃/min速度上升至 250 ℃，升溫至250 ℃后保持 10 min。進(jìn)樣口溫度設(shè)為 250 ℃，流速為1.0 mL/min；進(jìn)樣量設(shè)定為1 μL，分流比為5∶1。離子化方式為EI離子源，其溫度設(shè)定為200 ℃，電離電壓設(shè)為 70 eV，四極桿溫度設(shè)定 150 ℃，溶劑延遲設(shè)定 3 min，掃描選擇：m/z 40～350 amu。

2 結(jié)果與分析

2.1云南西雙版納產(chǎn)辣木葉揮發(fā)油的化學(xué)成分經(jīng)GC-MS定性分析從云南西雙版納產(chǎn)辣木葉揮發(fā)油中共鑒定出15個(gè)化學(xué)成分(表1)，分別占西雙版納產(chǎn)辣木葉揮發(fā)油總量的99.71%，化合物類型以脂肪烴類、萜類、甾體類、芳香化合物為主，主要成分有乙基環(huán)戊烷(28.74%)、1，2，4-三甲基環(huán)戊烷(9.90%)、1，2，3-三甲基環(huán)戊烷(10.20%)、2-甲基庚烷(5.57%)、2-甲基戊基異戊酸(5.21%)、1，3-二甲基環(huán)己烷(8.33%)、亞麻酸乙酯(9.31%)等。

2.2云南楚雄產(chǎn)辣木葉揮發(fā)油的化學(xué)成分經(jīng)GC-MS定性分析從楚雄產(chǎn)辣木葉揮發(fā)油中共鑒定出25個(gè)化學(xué)成分(表2)，分別占楚雄產(chǎn)辣木葉揮發(fā)油總量的94.98%，化合物類型以脂肪烴類、萜類、甾體類、芳香化合物為主，主要成分有乙基環(huán)戊烷(15.13%)、1，2，4-三甲基環(huán)戊烷(5.18%)、1，2，3-三甲基環(huán)戊烷(5.33%)、亞麻酸(4.65%)、亞麻酸乙酯(9.30%)、2，2′-亞甲基雙[6-(1，1-二甲基乙基)-4-甲基-苯酚(22.24%)等。

表2 云南楚雄產(chǎn)辣木葉揮發(fā)油主要化學(xué)成分

2.3云南德宏產(chǎn)辣木葉揮發(fā)油的化學(xué)成分經(jīng)GC-MS定性分析從德宏產(chǎn)辣木葉揮發(fā)油中共鑒定出17個(gè)化學(xué)成分(表3)，分別占德宏產(chǎn)辣木葉揮發(fā)油總量的69.18%，化合物類型以脂肪烴類、萜類、甾體類、芳香化合物為主，主要成分有乙基環(huán)戊烷(12.13%)、1，2，4-三甲基環(huán)戊烷(4.14%)、1，2，3-三甲基環(huán)戊烷(4.26%)、亞麻酸乙酯(3.85%)、去甲何帕烷(7.41%)、長葉烯(20.09%)等。

2.4云南麗江產(chǎn)辣木葉揮發(fā)油的化學(xué)成分經(jīng)GC-MS定性分析從云南麗江產(chǎn)辣木葉揮發(fā)油中共鑒定出17個(gè)化學(xué)成分(表4)，分別占麗江產(chǎn)辣木葉揮發(fā)油總量的99.99%，化合物類型以脂肪烴類、萜類、甾體類、芳香化合物為主，主要成分有乙基環(huán)戊烷(24.98%)、1，2，4-三甲基環(huán)戊烷(8.55%)、1，2，3-三甲基環(huán)戊烷(8.90%)、1，3-二甲基環(huán)己烷(7.27%)、亞麻酸乙酯(13.91%)等。

表3 云南德宏產(chǎn)辣木葉揮發(fā)油主要化學(xué)成分

表4 云南麗江產(chǎn)辣木葉揮發(fā)油主要化學(xué)成分

2.5云南普洱產(chǎn)辣木葉揮發(fā)油的化學(xué)成分經(jīng)GC-MS定性分析從云南普洱產(chǎn)辣木葉揮發(fā)油中共鑒定出20個(gè)化學(xué)成分，分別占普洱產(chǎn)辣木葉揮發(fā)油總量的99.99%，化合物類型以脂肪烴類、萜類、甾體類、芳香化合物為主，主要成分有乙基環(huán)戊烷(18.91%)、1，2，4-三甲基環(huán)戊烷(6.68%)、1，2，3-三甲基環(huán)戊烷(6.88%)、1，3-二甲基環(huán)己烷(5.78%)、亞麻酸乙酯(4.59%)、2，2′-亞甲基雙[6-(1，1-二甲基乙基)-4-甲基-苯酚(6.47%)、2-(4a，8-二甲基-6-氧-1，2，3，4，4a，5，6，8a-八羥基-萘亞甲基-2-丙醛(9.27%)、羊毛甾醇(16.50%)等。

表5 云南普洱產(chǎn)辣木葉揮發(fā)油主要化學(xué)成分

由表6可知，經(jīng)GC-MS定性分析從云南產(chǎn)辣木葉揮發(fā)油中共鑒定出31個(gè)化學(xué)成分，分別占普洱、西雙版納、德宏、麗江、楚雄5個(gè)不同產(chǎn)地的揮發(fā)油總量的99.99%、99.71%、69.18%、99.99%和94.98%，化合物類型以脂肪烴類、萜類、甾體類、芳香化合物為主，其中共同含有的成分11種，在4個(gè)以上產(chǎn)地中含有的成分16種，主要成分有2，5-二甲基己烷(1.58%、2.39%、0.98%、2.04%、1.21%)、2，4-二甲基己烷(2.31%、3.48%、1.46%、3.05%、1.79%)、乙基環(huán)戊烷(18.91%、28.74%、12.13%、24.98%、15.13%)、1，2，4-三甲基環(huán)戊烷(6.68%、9.90%、4.14%、8.55%、5.18%)、1，2，3-三甲基環(huán)戊烷(6.88%、10.20%、4.26%、8.90%、5.33%)、2-甲基庚烷(3.81%、5.57%、2.29%、4.79%、3.58%)、2-甲基戊基異戊酸(3.57%、5.21%、2.18%、4.55%、2.73%)、1，3-二甲基環(huán)己烷(5.78%、8.33%、3.52%、7.27%、4.41%)、1，4-二甲基環(huán)己烷(1.66%、2.47%、1.02%、2.11%、1.27%)、辛烷(2.37%、3.41%、1.44 %、2.98%、1.81%)、亞麻酸乙酯(4.59%、9.31%、3.85%、13.91%、9.30%)等。值得注意的是，普洱產(chǎn)辣木葉特異性的含有羊毛甾醇(16.50%)、維生素E(2.20%)，德宏產(chǎn)辣木葉中特異性含有長葉烯(20.09%)；德宏和楚雄辣木葉中含有去甲何帕烷(7.41%、1.99%)。麗江和楚雄辣木葉中含有巴卡林烷(1.53%、0.47%)。綜上所述，云南不同產(chǎn)地間辣木葉揮發(fā)油成分差異較大，主要集中在分子量相對較大的成分差異，有待進(jìn)一步系統(tǒng)的化學(xué)成分研究。

表6 云南5個(gè)產(chǎn)地辣木葉揮發(fā)油GC-MS 成分分析

3 結(jié)論與討論

該研究選擇云南普洱、西雙版納、德宏、麗江、楚雄5個(gè)產(chǎn)地的辣木葉干葉的揮發(fā)油成分為研究對象，借助GC-MS 對其中主要成分進(jìn)行定性和初步定量分析，研究結(jié)果表明，云南產(chǎn)辣木葉揮發(fā)油中主要含有小分子脂肪酸和長鏈脂肪酸，且不同產(chǎn)地之間存在差異，普洱產(chǎn)辣木葉特異性的含有羊毛甾醇，作為膽固醇合成的中間體具有重要的生物學(xué)意義，羊毛甾醇的衍生物具有抗真菌活性[11]；德宏產(chǎn)辣木葉中特異性含有長葉烯(20.09%)，作為一種天然香料，長葉烯是香精香料調(diào)配的重要原料[12]。通過文獻(xiàn)調(diào)研發(fā)現(xiàn)不同產(chǎn)地、不同提取部位、不同提取方法得到的辣木葉揮發(fā)油成分不同，比如Marrufo等[13]通過GC和GC-MS的分析方法檢測了非洲東南部國家莫桑比克產(chǎn)辣木精油的成分，研究表明單其主要包括α-水芹烯，其次還含有二十六碳烷(13.9%)、二十五碳烷(13.3%)等。Gatade等[14]應(yīng)用GC-MS法檢測發(fā)現(xiàn)辣木葉含有棕櫚酸、二十五烷、β-谷甾醇、植醇、十八酸甲酯和VE醋酸酯。Faizi等[15]應(yīng)用GC-MS方法，指認(rèn)了辣木根石油醚和二氯甲烷提取物中涉及脂肪酸、酯類、乙醇、硫代氨基甲酸酯類化合物、氨基酸、甾體等主要類型。Rigano等[16]報(bào)道辣木油可加速創(chuàng)面愈合、縮短愈合時(shí)間、減輕組織病理變化的作用，其主要活性成分有待進(jìn)一步研究。前期研究發(fā)現(xiàn)云南不同產(chǎn)地間辣木葉在蛋白含量、氨基酸組成、黃酮類、多糖等成分差異較大[4]。

綜上所述，云南普洱、西雙版納、德宏、麗江、楚雄5個(gè)產(chǎn)地辣木葉揮發(fā)油化學(xué)成分涉及脂肪烴類、萜類、甾體類等，但具體化學(xué)成分組成相差較大，該研究為云南產(chǎn)辣木葉產(chǎn)地整理和資源開發(fā)提供了一定的數(shù)據(jù)支持，后期有必要從藥理活性的角度對辣木葉的化學(xué)成分進(jìn)行深入研究，以期為進(jìn)一步優(yōu)化辣木種植栽培區(qū)域、促進(jìn)其資源的合理利用提供參考。

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