辣木叶低极性组分的分离纯化和GC-MS分析

李沁 夏菁 施蕊

摘要：为分析和鉴定辣木叶低极性成分的组成，采用硅胶层析柱、薄层色谱分析法以及重结晶等方法对辣木叶石油醚提取物进行分离纯化，再运用气质联用技术分析分离得到的结晶，质谱数据经数据库检索鉴定确定成分，并应用面积归一化法计算各成分的相对含量。结果表明，从辣木叶石油醚提取物中共分离纯化得到3个结晶，GC-MS分析鉴定后得出3个物质，分别是棕榈酸甲酯、硬脂酸甲酯、β-谷甾醇，这3种物质都具有较好的生物活性且在工业上得到广泛利用。结果可为今后辣木叶功能成分的研究和开发利用提供参考依据。

关键词：辣木叶;低极性成分;分离纯化：GC-MS分析;棕榈酸甲酯;硬脂酸甲酯;β-谷甾醇

中图分类号：S184   文献标志码： A  文章编号：1002-1302（2020）20-0229-05

辣木（Moringa oleifera Lam.）别称鼓槌树，为辣木科辣木属多年生乔木，该科仅有1个属14个种[1]。目前所有品种中生长快、分布广且利用和研究最多的是辣木。早在古罗马时期就有种植和利用辣木的记载，因辣木具有极强的环境适应能力，现已在亚洲、非洲和中美洲的30多个热带、亚热带国家和地区广泛种植[2]。2012年11月，我国卫生部已将辣木叶纳入新资源食品名录，2014年7月，习近平总书记将辣木种子作为国礼赠送给古巴革命领导人菲德尔·卡斯特罗，这让更多的国人知道并开始了解这一神奇的植物。云南省是我国最早开展辣木引种种植及科学研究的地区，目前全国辣木种植面积约4 000 hm2，其中云南省约 2 800 hm2，占全国种植面积的70%，广西、福建、广东、重庆、湖南、海南等地也有种植[3]。现代社会生活节奏加快，工作压力加大，随着人们健康意识的不断增强，辣木以其近乎完美的营养及功效逐渐走入人们的视野。近年来的研究发现，辣木除了富含蛋白质、膳食纤维、多种维生素和矿物质外[4]，还含有多种活性成分如胡萝卜素、酚类、黄酮类植物甾醇、苷类、多糖、生物碱、有机酸、细胞分裂素等[5]，具有抗动脉粥样硬化、增强免疫调节能力、抗肿瘤、抗氧化、抑菌、抗炎、抗病毒、降血糖、降血脂等作用[6-8]。但目前对辣木叶活性物质的研究主要集中在粗提物上[9-11]，对于粗提物的进一步分离纯化以及单体化合物结构分析的探讨还比较少。本研究采用有机溶液萃取法、薄层色谱分析法、结晶法、GC-MS法对辣木叶低极性组分进行分离和鉴定，旨在为更好地了解辣木生物活性物质和成分以及辣木叶进一步的开发利用提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 辣木叶 辣木叶样品于2018年7月采自云南省大理州宾川县，将其阴干，备用。

1.1.2 试验仪器 主要仪器包括旋转蒸发仪、循环水式多用真空泵、电炉、电子天平、气相色谱-质谱联用仪（HP6890GC/5973MS）、薄层色谱展开缸、硅胶柱、硅胶板、移液管、移液枪、铁夹子、胶头滴管、试管、毛细管、洗耳球、玻璃棒、镊子。

1.1.3 试验试剂 石油醚、乙酸乙酯、二氯甲烷、甲醇、乙醇、丙酮、1%硫酸-甲醇、氯仿、柱层析硅胶、正己烷。

1.2 辣木叶石油醚层的化学成分

1.2.1 辣木叶石油醚层的制备 称取辣木叶 10 kg，用75%乙醇冷浸3次，每次48 h，合并3次滤液，55 ℃下旋蒸浓缩，再用等体积石油醚萃取，重复3次，合并在35 ℃下旋蒸浓缩，得到辣木叶石油醚层浸膏218.5 g。

1.2.2 单体化合物的分离纯化 依次用石油醚 ∶ 乙酸乙酯=100 ∶ 1、石油醚 ∶ 乙酸乙酯=100 ∶ 3、石油醚 ∶ 乙酸乙酯=20 ∶ 1、石油醚 ∶ 乙酸乙酯=100 ∶ 7、石油醚 ∶ 乙酸乙酯=10 ∶ 1、石油醚 ∶ 乙酸乙酯=8 ∶ 1、石油醚 ∶ 乙酸乙酯=5 ∶ 1、石油醚 ∶ 乙酸乙酯=3 ∶ 1、石油醚 ∶ 乙酸乙酯=2 ∶ 1、石油醚 ∶ 乙酸乙酯=1 ∶ 1、100%乙酸乙酯（以上均為体积比）对所得的辣木叶石油醚层通过硅胶柱进行梯度洗脱，用薄层色谱法（TLC）检测洗脱液成分，将不同比移植（Rf）分开，待洗脱液挥干，结晶。

1.2.3 甲酯化 石油醚提取物含大量脂肪酸类物质，如果直接进行GC-MS分析，通常柱温偏高，容易出现色谱峰拖尾和假峰现象，故需先进行甲酯化处理。称取辣木叶石油醚层各单体化合物0.05 g加入1%硫酸-甲醇2 mL置于70 ℃水浴加热 30 min，加入1 mL正己烷，再加入几滴蒸馏水萃取，取上清液，重复以上步骤再萃取1次，合并上清液，放入小瓶中待测。

1.2.4 辣木叶石油醚层成分的鉴定 此次成分鉴定主要在云南省林业和草原科学院进行，使用的气相色谱-质谱联用仪购自美国安捷伦公司，型号为HP6890GC/5973MS。GC（气相色谱）条件为HP-5MS石英毛细管柱（30.00 mm×0.25 mm×0.25 m）;柱温起始温度80 ℃，程序升温3 ℃/min升至280 ℃，保持30 min;柱流量为1.0 mL/min;进样口温度250 ℃;柱前压100 kPa;进样量0.4 L;分流比30 ∶ 1; 载气为高纯氦气。质谱（MS）的条件：电离方式EI;电子能量70;传输线温度250 ℃;离子源温度230 ℃;四极杆温度150 ℃;质量范围35～500。质谱数据采用Wiley7n.l标准谱库进行检索定性和分析。

2 结果与分析

2.1 辣木叶低极性组分的分离纯化

通过将试验分离得到的辣木叶石油醚层提取物进行硅胶柱洗脱后，收集到570个流分洗脱液;根据薄层色谱（TLC）检测后合并为12个流分洗脱液，其中有3个结晶，硅胶柱洗脱结果见表1。

2.2 辣木叶低极性组分的分析鉴定

选取洗脱得到的辣木叶石油醚层的3个结晶，131号、148号和252号点分别进行GC-MS分析，得到离子流图。经过人工解析及计算机质谱数据库检索比对，并结合相关文献，用面积归一化法确定各组分相对含量分别对各色谱峰加以确认。3个结晶点的GC-MS离子流图和化合物百分含量表见图1和表2。