赵 超,韩国营,李红梅,周 欣,2#(.贵州省山地环境信息系统与生态环境保护重点实验室,贵阳55000;2.贵州省药物质量控制及评价技术工程实验室,贵阳 55000;.贵阳市防震减灾服务中心/贵阳市科技干部培训中心,贵阳 55008)
SPME-GC-MS法分析聚筛蕊挥发性化学成分Δ
赵超1,2*,韩国营3,李红梅1,周欣1,2#(1.贵州省山地环境信息系统与生态环境保护重点实验室,贵阳550001;2.贵州省药物质量控制及评价技术工程实验室,贵阳550001;3.贵阳市防震减灾服务中心/贵阳市科技干部培训中心,贵阳550081)
地衣为低等植物的重要类群,是藻类和真菌组合在一起共生的复合有机体,无根茎叶分化,结构简单。由于藻类和菌类之间经过漫长的演化过程共生紧密地结合在一起而成为一个单独的固定有机体类群,使其既不同于一般真菌,也不同于一般藻类,具有独特的形态、结构、生理和遗传等特征,因此应
目的:采用固相微萃取-气相色谱-质谱联用法分析聚筛蕊挥发性化学成分。方法:色谱条件:色谱柱为ZB-5 MSI 5%苯-95%二甲基聚硅氧烷弹性石英毛细管柱,程序升温[以5℃/min升温至220℃(保持2 min)],检测器为氢火焰离子化检测器,载气为高纯氦(纯度:99.999%),柱流速为1.0 ml/min,汽化室温度为250℃,不分流进样。质谱条件:离子源为电子电离源,电离电压为70 eV,接口温度为280℃,离子源温度为230℃,四极杆温度为150℃,发射电流为34.6 μA,倍增器电压为1 502 V,溶剂延迟时间为1.5 min,质量范围为30~500 amu。结果:从聚筛蕊中共分离、鉴定出19种挥发性化学成分,主要为烯烃和醛、醇、酮、呋喃等含氧挥发性化学成分,相对百分含量占总离子流图中所有色谱峰的63.55%,其中含量较高的是2,4-辛二烯(29.66%)、己醛(5.93%)、3-甲基-1,4-庚二烯(5.45%)、呋喃(4.65%)。结论:该研究基本明确了聚筛蕊主要挥发性化学成分,为进一步认识聚筛蕊提供了一定科学依据。
聚筛蕊;地衣;固相微萃取;气相色谱-质谱联用法
聚筛蕊Cladia aggregata(Sw.)Nyl.为石蕊科Cladoniaceae筛蕊属地衣,筛蕊属地衣在中国仅有一种,即聚筛蕊,主要分布在云南、四川、贵州、福建、台湾及江西等地[4-8]。目前,未见其相关化学成分和生物活性研究,本研究采用固相微萃取法(SPME)提取其挥发性化学成分,结合气相色谱-质谱联用法(GC-MS)对新鲜聚筛蕊挥发性化学成分进行分析。
1.1仪器
HP6890/5975C型-GC-MS联用仪(美国Agilent公司);手动SPME装置、70 μm PDMS/DVB萃取纤维头(美国Supelco公司)。
1.2药材
药材于2014年9月采自贵州省威宁县,经贵州省山地环境信息系统与生态环境保护重点实验室韩国营副研究员鉴定为真品。
2.1试验条件
2.1.1色谱条件色谱柱:ZB-5 MSI 5%苯-95%二甲基聚硅氧烷弹性石英毛细管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm);程序升温:以5℃/min升温至220℃,保持2 min;检测器:氢火焰离子化检测器;载气:高纯氦(纯度:99.999%);柱流速:1.0 ml/min;汽化室温度:250℃;不分流进样。
2.1.2质谱条件离子源:电子电离源;电离电压:70 eV;接口温度:280℃;离子源温度:230℃;四极杆温度:150℃;发射电流:34.6 μA;倍增器电压:1 502 V;溶剂延迟时间:1.5 min;质量范围:30~500 amu。
2.2样品制备
取适量样品剪碎,置于手动SPME样品瓶中,插入装有70 μm PDMS/DVB萃取纤维头的手动进样器,90℃下顶空萃取30 min左右,取出,快速插入色谱仪进样口(250℃)中。
按照上述试验方法进行样品制备和分析处理,得到聚筛蕊挥发性化学成分总离子流图(见图1),共分离出39个色谱峰,将相关色谱峰数据碎片信息与Wiley275和Nist2005数据库进行检索、比对,并结合相关文献[9-14],从中鉴定出19个化学成分,主要为烯烃和醛、醇、酮、呋喃等含氧化合物,所有鉴定化合物相对百分含量占总离子流图中所有色谱峰的63.55%,详见表1。
图1 总离子流图Fig 1 Total ion flow chromatograms
表1 聚筛蕊中挥发性化学成分分析Tab 1 Results of analyzing the volatile chemical components in C.aggregate
续表1Continued tab 1
从聚筛蕊中共分离、鉴定了19个化合物,主要为烯烃类化合物,如2,4-辛二烯、3-甲基-1,4-庚二烯、1,2-戊二烯等,其相对百分含量占总离子流图中所有色谱峰的41.88%;醛、酮类化合物如己醛、3-甲基正丁醛、3-辛酮,其相对百分含量占总离子流图中所有色谱峰的9.13%;呋喃类化合物如呋喃、2-乙基呋喃、2-甲基呋喃、2-戊基呋喃,其相对百分含量占总离子流图中所有色谱峰的8.32%,主要化合物的分子量都相对较小,这可能与地衣植物挥发性化学成分特性相关。通过上述分析,基本明确了地衣植物聚筛蕊主要挥发性化学成分,为进一步认识地衣植物聚筛蕊提供了一定科学依据。
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(编辑:张静)
Analysis of Volatile Components in Cladia aggregata by SPME-GC-MS
ZHAO Chao1,2,HAN Guoying3,LI Hongmei1,ZHOU Xin1,2(1.Key Laboratory for Information System of Mountainous Areas and Protection of Ecological Environment,Guiyang 550001,China;2.Guizhou Engineering Laboratory for Quality Control&Evaluation Technology of Medicine,Guiyang 550001,China;3.Guiyang Earthquake Preparedness and Mitigation Service Center/Guiyang Science and Technology Cadre Training Center,Guiyang 550081,China)
OBJECTIVE:To analyze the volatile components of Cladia aggregate by SPME-GC-MS.METHODS:The column was ZB-5 MSI 5%benzene-95%dimethylpolysiloxane fused silica capillary column,programmed temperature was heated from 5℃/min to 220℃(maintaining 2 min),detector was flame ionization detector,carrier gas was high purity He(99.999%),the column flow rate was 1.0 ml/min,vaporization room temperature was 250℃,splitless injection.MS conditions:ion source was electron ionization source,ionizing voltage was 70 eV,interface temperature was 280℃,ion source temperature was 230℃,quadrupole temperature was 150℃,emission current was 34.6 μA,multiplier voltage was 1 502 V,solvent delay time was 1.5 min,and quality range was 30-500 amu.RESULTS:19 volatile chemical components were separated and identified from C.aggregate,mainly olefins an aldehydes,alcohols,ketones,furans oxygenated volatile chemical components,relative contents accounted for 63.55%to all chromatographic peaks in total ion chromatogram,in which,2,4-octadiene(29.66%),hexanal(5.93%),3-methyl-1,4-heptadiene(5.45%)and furan(4.65%)showed the highest contents.CONCLUSIONS:The study has basically made clear the main volatile components in C.aggregate,which provide certain scientific basis for further exploring C.aggregate.
Cladia aggregate;Lichens;SPME;GC-MS把地衣当作一个独立的门看待。地衣适应的生态环境广泛,在海边、高原、荒漠、草原和森林,甚至在赤道或南北两极都有分布[1-3]。由于地衣共生的特殊性,能够产生很多独特的化学物质[4-7],其次生代谢产物构成了天然有机化合物中独特的类群,所以地衣是尚待开发的可再生资源宝库,加强地衣基础研究,有利于推动地衣资源的开发和利用。
R917
A
1001-0408(2016)27-3843-02
10.6039/j.issn.1001-0408.2016.27.32
贵州省高技术产业化示范工程项目(No.黔发改高技〔2013〕2069号);贵州省普通高等学校特色重点实验室建设项目(No.黔科合KY字〔2012〕005号);贵州省高层次创新型人才培养项目(No.黔科合人才〔2015〕4033号)
*副研究员。研究方向:天然产物化学。电话:0851-86690448。E-mail:chaozhao@126.com
教授,博士生导师。研究方向:中药化学及中药质量控制。电话:0851-86690018。E-mail:alice9800@sina.com
(2015-11-25
2016-04-21)