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气相色谱-质谱联用分析亚临界二氧化碳流体萃取八角茴香油的化学成分

2021-08-24 来源:榕意旅游网
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LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2008 VOL.19 NO.4 时珍国医国药2008年第19卷第4期 气相色谱一质谱联用分析亚临界二氧化碳流体 萃取八角茴香油的化学成分 郭 勇 ,雷衍国。,缪剑华 ,陈乾平 ,覃柳燕 (1.广西药用植物园,广西南宁530023;2.广西大学林学院,广西南宁530005) 摘要:目的考察亚临界CO:流体萃取八角茴香油的得率,并分析茴香油的组分及其相对含量。方法采用亚临界c0: 流体萃取八角茴香油,并通过GC—MS技术对亚临界CO:流体萃取八角茴香油的组分及其相对含量进行分析。结果八 角茴香油的得率可达到12.53%;共从茴香油中检出221个化合物,鉴定了其中的82个化合物,茴香油中7种主要组成 成分的含量均能达到相关标准要求。结论采用亚临界CO:流体萃取,八角茴香油的得率高、品质好,在生产上推广利用 前景广阔。 关键词:亚临界二氧化碳萃取; 八角茴香油; 气相色谱一质谱分析 中图分类号:R284.1 文献标识码:A 文章编号:1008-0805(2008)04-0803-03 Study on the Gas Chromatography——Mass Spectrometry Analysis of Star Anise Oil by Subcritical CO,FIuid Extraction from ll1优. m verum Hook.t. GUO Yong ,LEI Yan—guo ,MIU Jian—hua ,CHEN Qian—ping ,QIN Liu—yan (1.Guangxi Botanical Garden ofMedicine Plants,Nanning 530023,China;2.Forestry College foGaungxi U- niversity,Nanning 530005.China) Abstract:Objective To study the yield rate and analyze the chemical constituents of star naise oil from Illicium ver1.1]n Hook.f. Methods The star anise oil was extracted from Illicium velum Hook.f.by subcfitical CO2 fluid extraction.Then the chemical con— stituents and its relative contents were separated and analyzed by GC~MS.Results The yield rate of star anise oil could reach 12 %,221 species compounds were separated from star anise oil and 82 species of them were identified.and the contents of 7 most important compounds of stra anise oil could reach the requirement of relative standards.Conclusion Subcritical CO2 fluid extrac— tion is a good method for the extraction of Illiccium fferum Hook.f. Key words:Suberitical CO2 Fluid Extraction; Oil of stra Anise; Gas Chromatograpy—Mass Spectrometry Analysis 八角Illicium velum Hook.£为木兰科八角属植物,又,q/k角 1仪器与试剂 茴香(《本草纲目》)、大茴香、唛角(广西壮语),是我国南方重要 1.1 材料供试材料为新鲜八角秋果,采自广西壮族自治区防城 的“药食同源”经济树种,主产于广西西部和南部,福建南部、广 港市十万林场。经广西药用植物园资源室主任余丽莹(副研究 东西部、云南东南部和南部也有种植…。八角是我国传统著名 员)鉴定为木兰科八角属植物八角Illicium rerun Hook.£的果实。 的调味香料,也供药用,有祛风理气、和胃调中、温阳散寒、理气止 1.2仪器与试剂HL一5+1I_/50一H AQ型超临界CO:萃取装 痛等功效,用于中寒呕逆、腹部冷痛、胃部胀闷等治疗 J。近年 置(杭州华黎泵业有限公司);CP一3800型气相色谱仪(美国 来的研究表明,八角还具有较好的抑菌、镇痛、杀虫活性及抗自由 VARIAN公司);Saturn2000型离子阱质谱仪(美国VARIAN公 基氧化等作用 ’8_。 司);DHG一9240A型电热鼓风恒温干燥箱(上海精密试验设备 八角果皮、种子、叶都含芳香油,称八角茴香油,用于制造甜 有限公司);水分测定器(500 m1)(上海建强玻璃仪器有限公 香酒、啤酒等食品工业,也是制造牙膏、香皂、香水、化妆品的香 司);CO:(纯度I>99.9%,水分含量≤20 ppm);高纯氦(纯度≥ 料,还是合成雌激素己烷雌酚的原料 一“J。长期以来生产上 99.999%);无水乙醇(分析纯);无水硫酸钠(分析纯)。 都是采用水蒸气蒸馏法提取八角茴香油,得率低、耗时耗能,且由 2方法 于蒸馏过程中温度高、受热时间长,部分呈香物质容易被分解,所 2.1八角茴香油的提取将八角鲜果置于6o℃烘箱中烘干,采 得产品难以保持原有的天然芳香和天然色调。采用超临界CO 用甲苯法 测定其水分含量为5.0%。粉碎,过20目筛。称取八 萃取技术则能较好地解决上述矛盾 llU_,但由于萃取压力高、设 角果粉200 g,采用笔者经过正交实验和随机区组实验筛选出的 备投资大、仪器运行消耗的能源和CO:费用高,严重制约着超临 最佳亚临界CO:萃取工艺进行萃取,控制萃取釜的压力为7 界CO:萃取工业化生产八角茴香油的发展。为降低设备投资和 MPa,温度为25℃;分离釜I压力为7 MPa,温度为30℃;分离釜 生产成本,本实验采用亚临界CO:萃取技术萃取八角茴香油,并 Ⅱ压力为5 MPa,温度为25℃;萃取时间为2.0 h。收集萃取物, 结合气相色谱一质谱技术对所得茴香油进行成分分析,以期为亚 自然解冻至室温,用无水硫酸钠脱水,得到具有浓郁芳香味的黄 临界CO:工业化生产八角茴香油提供参考。 色透明液体,密封低温避光保存,以备GC—MS分析用。 2.2样品处理精密称取茴香油1.000 0 g,加入3 mi无水乙醇 收稿日期:2007-06.30;修订日期:2007-09-25 (分析纯),超声波振荡10 min后用0.45 孔径的微孔滤膜过 基金项目:国家科技攻关计划“西部开发”重大项目(No.2005BA901A09) 滤,收集滤液供GC—MS分析用。 作者简介:郭勇(1980一),男(汉族),四川遂宁人,现任广西药用植物园 2.3色谱条件CP—wax52毛细管色谱柱(30 m×0.25 mm× 研究实习员,硕士学位,主要从事药用植物的提取分离研究工作. 0.25 m),载气为高纯氦气(99.999%),流速1.0 ml/min,进样 通讯作者简介:缪剑华(1961一),男(汉族),江苏南通人,现任广西药用 口温度260℃,进样量1 Ixl,分流比为50:1。起始柱温为80℃, 植物园高级经济师,博士学位,主要从事中药经济管理和药用植物生态学 保留2 min,然后以5℃/min升温至250℃,保留14 min,总分析 研究工作. 时间为50 min。 ・803・ 维普资讯 http://www.cqvip.com

时珍国医国药2008年第19卷第4期LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2008 VOL.19 NO.4 2.4质谱条件EI电离方式,电子能量70 eV,离子阱温度230 茴香油的7种主要化学成分,按出峰顺序分别是:反式一 一香柠檬 ℃,质量扫描范围为40~350 amu,质谱检测时间0.5~50 min。 烯(trans一仅一Bergamotene)、p~石竹烯(p—Caryophyllene)、顺 GC/MS传输杆温度为280 ̄C。 式茴香脑(cis—Anethole)、草蒿脑(Estragole)、反式茴香脑(trans 2.5 Gc—MS分析以EI为电离源,进行GC—MS分析,采集 Anethole)、茴香醛(Anisic aldehyde)和小茴香灵(对丙烯基苯 所得质谱图,通过Saturn GC/MS Workstation(Version 5.52)工作 酚异戊烯醚,Foeniculine)。图2为茴香油中最主要的组分和呈 站,运用NIST Library(2002版)与Saturn标准谱库对质谱数据进 香物质——反式茴香脑的质谱图。亚临界CO,萃取八角茴香油 行检索,并结合参考文献对检出成分进行定性分析¨ j。依据 的化学组分及相对含量见表1。 —总离子流色谱图中的色谱峰面积,按面积归一化法来计算各组分 的含量,各组分的相对含量计算公式如下: q TrItn s.^¨帅h 1l 化合物的相对含量(%)= 蔷 ∑— xlO0 =呈 f 主 专 o I 三 式中:Mr.i代表被鉴定的第i个化合物的分子量 代表被鉴定的第i个化合物中所含的碳原子数 代表被鉴定的第j个化合物的峰面积 二 表示被鉴定的第i个化合物的相对峰面积  .妊 一 图1 亚临界CO2萃取的八角茴香油的总离子流图 1()0% 75% 50% 【8 ∑竺 总和 3结果 表示所有被鉴定的化合物的相对峰面积的 25% IO0% 7 5% 50% 1 .f f。 l 6l  l73 l 18 3.1亚临界GO 萃取通过3次平行实验,在上述亚临界CO 萃取条件下,八角茴香油的得率分别为:12.14%,12.49%, ., _lc ; 12.93%,平均得油率为12.52%,相对标准偏差为3.16%,表明 实验重复性较好。 25% 。 … 7 7。一 f f。 1 00% 50% 0% - 50% l 00% 3.2 Gc—MS分析图1为亚临界CO:萃取的八角茴香油经气 相色谱一质谱分析后所得的总离子流图,图中所标化合物为八角 2 ~一而~‘—再—~1而 一 l()一 图2反式茴香脑的质谱图 表1 亚临界CO 萃取八角茴香油的化学成分及相对含量 ・804・ 维普资讯 http://www.cqvip.com LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2008 VOL.19 NO.4 时珍国医国药2008年第19卷第4期 4讨论 一蒎烯(0.213 5%)、 一甜没药烯(0.212 2%)、反式一 一香 在亚临界CO 萃取的八角茴香油中共检出221个化合物,鉴 柠檬烯(0.195 3%)、萜品一4一醇(0.175 9%)、△ 一蒈烯 定了其中的82个化合物,被鉴定化合物峰面积占总峰面积的 (0.164 7%)、B一水芹烯(0.150 0%)、 一萜品醇(0.139 1%)、 99.28%。在被鉴定出的82种化合物中,萜类化合物的数量最 一柏木烯(0.135 6%)、 一金合欢烯(0.103 0%)等;非萜类脂肪 多,主要为单萜类化合物和倍半萜类化合物,分别有20种和23 族化合物的相对含量仅为0.606 7%,主要化合物有:乙酸葑酯 种,二萜类化合物仅1种;其次为芳香族化合物,有30种;非萜类 (0.493 4%)、反式橙花叔醇(0.119 6%),棕榈酸(0.027 1%) 脂肪族化合物仅8种。从化合物的相对含量来看:芳香族化合物 等。从茴香油的质量来看:顺式茴香脑(0.413 6%)、反式茴香脑 的相对含量较高,为94.315 0%,主要化合物有:反式茴香脑 (91.217 8%)、草蒿脑(0.154 7%)、小茴香灵(1.041 2%)、茴香 (91.217 8%)、小茴香灵(1.041 2%)、顺式茴香脑(0.413 6%)、 醛(0.266 0%)、反式一 一香柠檬烯(0.195 3%)、B一石竹烯 对甲氧基肉桂酸乙酯(0.396 6%)、异丁香酚(0.371 0%)、茴香 (0.277 5%)为八角茴香油的7种主要成分和呈香物质,其含量 醛(0.266 0%)、草蒿脑(0.154 7%)等;萜类化合物相对含量总 均在八角茴香油的国际标准[ISO 11016:1999(E)]n 和出口八 和为5.078 5%,主要化合物有:D一柠檬烯(1.721 4%)、桉油精 角茴香油标准(SN/T 0039—1992) 规定的范围之内,八角茴香 (0.459 2%)、B一石竹烯(0.277 5%)、大香叶烯D(0.219 8%)、 油品质好。从茴香油的得率来看,采用亚临界CO 萃取,八角茴 香油的得率可达12%以上,远高于目前生产上采用水蒸气蒸馏 ・805・ 维普资讯 http://www.cqvip.com

时珍国医国药2008年第19卷第4期LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2008 VOL.19 NO.4 法提取八角茴香油4%~6%的得油率,且茴香油的芳香味更浓[7] 方玉珍,宋杰云,岑燕飞,等.毒八角酸的镇痛作用研究[J].贵阳中 郁,更接近八角的真实香味。综上所述,采用亚临界CO,萃取八 医学院学报。1989。1:59. 角茴香油品质好、得率高,在生产上推广利用前景广阔。 l 8] 黄建梅,杨春澍.八角科植物化学成分和药理研究概况[J].中国药 参考文献: … 学杂志,1998,33(6):321. [1] 中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志(第三十卷第一分 高彦祥,B.Sinandi.超临界CO2萃取小茴香油的初步研究[J].中 册)[M].北京:科学出版社,1996:228. … 国食品添加剂,1997,2:8. [2]黄卓民.八角[M].北京:中国林业出版社,1994:23. 曾健青.张镜澄.液态及超临界CO2萃取八角茴香油的研究[J].广 [3] 国家药典委员会.中国药典(2005版I部)[S].北京:化学工业出 , 州化学,1997,2:30. 版社,2005:4. … 赵钰玲,戚欢阳,李菊白,等.固相微萃取法结合GC—MS分析八角 [4]曹雁平.食品调味技术[M].北京:轻工业出版社,2002:113. , 茴香中挥发性化合物[J].分析测试技术与仪器,2006,12(1):20. [5]De M,De A k,Sen P,et al,Antimierobial Properties 0f star anise 谢良,许时婴.GC/MS分析八角茴香油[J].中国油脂,1997,22 (fllwium t ̄rum Hood. )[J].Hytotherapy Research,2002,16 r1。] (5):43. (1):94. ”j International Standard.Oil of stra anise,Chinese type(Hlwium t ̄l'llJn [6]Isao Kouno.Chun-shu Yang、Takuya Mofisaki,et a1.Two new ses-r1 d] Hook. )[S].ISO 11016:1999(E). quineolignans from the bark of lllicium dunnianum J].Chem Pham 中华人民共和国专业标准.出口八角茴香油[S].SN/T0039. Bul1.,1991.39(10):2606. 裙带菜茎硫酸多糖体外 抗单纯疱病毒I型活性的实验研究 郝静 ,王一飞 ,张美英 ,刘秋英 ,康琰琰 (1.暨南大学生物医药研究开发基地,广东广州510632; 2.广东省体育科学研究所,广东广州510663) 摘要:目的研究裙带菜茎多糖体外抗单纯疱疹病毒1型(HSV一1)活性。方法采用空斑减数实验测定裙带菜茎粗多糖 及纯化后多糖抗HSV一1活性,计算它们的空斑抑制率和Ic ,并从药物对病毒的直接灭活作用、对病毒吸附的影响及对 病毒释放的影响3个方面初探裙带莱茎多糖抗单纯疱疹病毒活性机理。结果裙带菜茎多糖能明显抑制HSV一1的致病 变作用,Ic50依次为8、04,13.54 m1。药物对病毒没有直接灭活作用,对病毒的释放也没有影响,主要影响了病毒的吸 附。结论裙带菜茎多糖有显著的抗HSV一1活性,且粗多糖比纯化后多糖活性要好,并且可以初步推测裙带菜茎多糖抗 HSV一1活性是作用在病毒和受体结合、侵入Vere细胞阶段。 关键词:裙带菜茎;细胞病变效应法(CPE);M1Tr法; 空斑抑制率 中图分类号:R285,5 文献标识码:A 文章编号:1008-0805(2008)04-0806-04 Study on the Antivirus Activity of Crude Polysaccharide Extracted from the Caudex of dar/a pinnat ̄futa in vitro HAO Jing ,WANG Yi—fei ,ZHANG Mei-ying ,LIU Qiu-ying ,KANG Yan—yan (1.Guangzhou Jinan Biomedical Research and Development Center,guangzhou,510632,China;2.Guangdong PrDvinciaZ Institute of Sports Science,Guangzhou 5 10663.China) Abstract:Objective To investigate the activities of anti—Herpes simplex 1 virus of polysaccharide extracted from the caudex of Undariapinnatfiida.Methods HSV一1 was inoculated on Vero ceHs,polysaccha6de extracted from the caudex of Undaria pinnat一 da was added to the medium in va ̄ous concentrations.After 72 houm incubation,plaques were counted and the 50%inhibiting concentration(Ic50)was calculated in Plaque reduction assay.Initial studies on nativiurs mechanism in htree aspects:viurs in— activation.the drug influence on viurs absorption and release were performed.Results Polysaccha6de had conspicuous anti—Her- pes simplex 1 virus activities,their IC50 were 8.04 g/ml,13.54 g/ml respectively.The drug had no inlfuence on inactivating viurs and release from tlle cel1.however.it had ilfnuence on virus absorption.Conclusion Polysaccharides extracted from the cau. dex of Undar/a pinnatfidahas has conspicuous anti—Herpes simplex 1 viurs activity,and the activity happens in the binding,ab・ sorpting stage of HSV一1 release with Vero cel1. Key words:The caudex of Undaria pinnatfida;CPE;MTI"test;Plaque reduction ratio 人类单纯疱疹病毒1型(Hepres simplex 1 viurs,HSV一1)可 收稿日期 ̄2007-04-20; 修订日期:2007-09-21 引起唇疱疹、疱疹性角膜结膜炎和新生儿脑炎等多种疾病,艾滋 基金项目:广东省自然科学基金团队项目(No.2004E039213); 病、癌症和器官移植等免疫低下者感染HSV一1的危险性大大增 广州市科技攻关计划项目(No.2005Z3一E0411) 加。HSV一1感染所导致的疤痕化,已成为发达国家失明的主要 作者简介:郝静(1981-),女(汉族),河北保定人,现为暨南大学生物医药研 原因。而目前临床常用的治疗药物主要是无环鸟苷(ACV)等核 究开发基地2O05级硕士研究生,学士学住,主要从事抗病毒药物研究工作. 苷类,其作用靶点是病毒DNA聚合酶,进而影响病毒的复制,但 ‘通讯作者简介:王一飞(1963一),男(汉族),河南郑州人,现任暨南大学生 其毒性大,加之容易产生耐药性、抗病毒谱窄且价格高昂,故筛选 命健康学院教授,博士生导师,博士学住,主要从事新药药理研究工作. 研制毒性小,作用机理不同的抗病毒药物尤为重要。 ・806・ 

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