南洋杉科(Araucariaceae)为松柏植物亚门松柏纲松柏目中属、种较少的一个科，现存2属40种，分布于南半球(张宏达等，2004)。我国引种栽培有2属4种：南洋杉属(Araucaria)的南洋杉(A. cunninghamii)、异叶南洋杉(A. heterophylla)和大叶南洋杉(A. bidwillii)，贝壳杉属(Agathis)的贝壳杉(A. dammara)。南洋杉科均为常绿乔木，髓部宽大，皮层具树脂。叶螺旋状排列或交互对生，鳞形至披针形，树姿优美，是世界著名的庭园观赏树种之一。南洋杉科植物材质较好，在原产地一般用作建筑、家具、胶合板、薄木原料及纸浆，树皮可提取松脂。

我国引种栽培南洋杉科植物多作园林绿化或庭园观赏，因而对南洋杉科植物的研究仅限于引种、栽培、繁殖、材性等(危孝棋等，2004；张柞恬等，1998)，其挥发油的研究则未见报道。笔者用水蒸气蒸馏法提取异叶南洋杉、大叶南洋杉和贝壳杉叶挥发油，应用气相色谱-质谱-计算机联用仪对挥发油的化学成分进行分离鉴定，并比较种间的差异和联系，旨在为南洋杉科植物的利用及化学分类提供参考数据。

1 材料与方法 1.1 材料

供试异叶南洋杉、大叶南洋杉和贝壳杉叶片采自福建师范大学生命科学学院院园。

1.2 挥发油提取

将采集的异叶南洋杉、大叶南洋杉和贝壳杉叶片用自来水冲洗干净，晾干，切碎，称重。按中华人民共和国药典(国家药典委员会，2000)挥发油测定法提取挥发油。提取的挥发油经无水硫酸钠干燥后与乙酸乙酯(其中贝壳杉叶挥发油与二氯甲烷)以1:20比例混合后进行GC-MS分析。

1.3 挥发油成分分离鉴定

仪器：美国Agilent 6890-5973N GC/MS联用仪。

气相色谱条件：HP-5MS柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm)；炉温从60 ℃(保持5 min), 以20 ℃·min^-1速度上升到270 ℃(保持2 min)。进样口、气-质接口温度分别为260 ℃和280 ℃。载气：He(99.999%)，流速1.2 mL·min^-1，分流比50:1。进样量1 μL。

质谱条件：离子源EI 70 eV，离子源和四极杆温度分别为230 ℃和150 ℃。数据采集方式scan，质量范围m/z 30~500，采样速度1.61 s^-1。溶剂延迟时间3.00 min。

定性和定量：应用NIST质谱库检索。逐个解析各个峰相应的质谱图，对基峰、质荷比以及相对丰度等与标准图谱比较、鉴定。化合物的定量分析按峰面积归一化法计算各组分相对百分含量。

2 结果与分析 2.1 3种南洋杉科植物叶挥发油得率

3种南洋杉科植物叶挥发油含量都比较低，其中异叶南洋杉叶挥发油的得率为0.11%，呈乳白色，大叶南洋杉和贝壳杉叶挥发油的得率均为0.08%，呈淡黄色。

2.2 3种南洋杉科植物叶挥发油成分

异叶南洋杉、大叶南洋杉和贝壳杉叶挥发油的成分鉴定结果见表 1。由表 1知，在给定的试验条件下，异叶南洋杉叶挥发油共分离出57个峰，经计算机检索和人工解释，鉴定出36种成分，占挥发油总量的98.21%；大叶南洋杉叶挥发油共分离出55个峰，鉴定出27种成分，占挥发油总量的96.68%；贝壳杉叶挥发油共分离出53个峰，鉴定出37种成分，占挥发油总量的97.44%。

异叶南洋杉叶挥发油中相对含量最高的是β-蒎烯(35.38%)，其次是芮木泪柏烯(33.57%)；相对含量大于1%的有：壬烷(7.29%)、可巴烯(5.01%)、石竹烯(3.48%)、hibaene (2.36%)、Elixene(2.05%)、十一烷(1.75%)、2, 6, 11, 15-四甲基十六碳-2, 6, 8, 10, 14-五烯(1.32%)和贝壳杉-16-烯(1.10%)，其余组分相对含量均小于1%。

大叶南洋杉叶挥发油中hibaene相对含量高达77.88%，其次是Elixene(4.57%)，再次分别为大根香叶烯D(3.66%)、(5α, 9α, 10β)-贝壳杉-15-烯(2.70%)和(±)-反-橙花叔醇(1.71%)，其余22个组分相对含量均在1%以下。

贝壳杉叶挥发油相对含量由高到低的前13个组分为：β-荜澄茄烯(56.34%)、γ-依兰二烯(7.21%)、γ-杜松烯(4.63%)、δ-榄香烯(4.18%)、α-依兰二烯(3.94%)、β-波旁烯(3.44%)、α-石竹烯(2.51%)、芮木泪柏烯(2.31%)、α-杜松醇(2.20%)、τ-依兰油醇(1.79%)、石竹烯(1.45%)、依兰烯(1.16%)和可巴烯(1.16%)，其余组分的相对含量均不到1%。

2.3 3种南洋杉科植物叶挥发油成分比较

3种南洋杉科植物叶挥发油中主要化合物类型及含量差异很大。异叶南洋杉叶挥发油主要化合物为β-蒎烯和芮木泪柏烯，相对含量分别为35.38%和33.57%，而大叶南洋杉叶挥发油不含β-蒎烯和芮木泪柏烯，贝壳杉叶挥发油含芮木泪柏烯(2.31%)而不含β-蒎烯；大叶南洋杉叶挥发油主要化合物为hibaene，且含量高达77.88%，异叶南洋杉该化合物含量仅为2.36%，贝壳杉则不含此化合物；贝壳杉叶挥发油主要化合物为β-荜澄茄烯(56.34%)，而异叶南洋杉和大叶南洋杉中该化合物含量分别仅为0.09%和0.14%。

3种南洋杉科植物叶挥发油的组分都以萜类化合物为主(表 2)。贝壳杉叶挥发油萜类含量高达96.35%，其次是大叶南洋杉95.34%，再次是异叶南洋杉87.64%。然而，3种南洋杉科植物叶挥发油萜类化合物中单萜、倍半萜、二萜的相对含量差异却很大。贝壳杉叶挥发油中倍半萜含量高达92.66%，而异叶南洋杉和大叶南洋杉叶挥发油中倍半萜含量较为接近，分别为13.36%和12.78%；异叶南洋杉叶挥发油中单萜和二萜含量接近，分别为36.63%和37.65%，而大叶南洋杉叶挥发油则以二萜(82.28%)为主，倍半萜(12.78%)为次，单萜仅为0.28%。除萜类化合物外，3种南洋杉科植物叶挥发油均含烷、醇、酮类等化合物，其中贝壳杉还含少量的醛(α-龙脑烯醛)、醚(泪杉醚)和酯(水杨酸甲酯)等化合物，异叶南洋杉还含0.10%的紫苏烯(呋喃类)。

对表 1化合物进行比较分析，两两树种间，叶挥发油中相同化合物的种类和含量也存在较大差异。异叶南洋杉和大叶南洋杉叶挥发油共有15种相同成分，分别占各自挥发油的8.08%和88.15 %；异叶南洋杉和贝壳杉叶挥发油共有15种相同成分，分别占各自挥发油的44.38%和83.53%；大叶南洋杉和贝壳杉叶挥发油共有13种相同成分，分别占各自挥发油的2.69%和77.01%。3种南洋杉科植物叶挥发油的共同成分有：α-蒎烯、柠檬烯、α-石竹烯、γ-依兰二烯、β-荜澄茄烯、杜松烯、匙叶桉油烯醇、α-杜松醇和6, 10, 14-三甲基-2-十五烷酮等9种，分别占各自挥发油的1.86%(异叶南洋杉)、2.02%(大叶南洋杉)和70.03%(贝壳杉)。可见，异叶南洋杉和贝壳杉叶挥发油中相同成分所占含量比例最高，而大叶南洋杉和贝壳杉叶挥发油中相同成分的数目最少。

3 讨论

从成分分析结果看，3种南洋杉科植物叶挥发油的最大特征是：主成分突出，且成分比较简单。大叶南洋杉叶挥发油已鉴定的27种成分中，相对含量高于1%的成分仅5种，占总油量的90.52%，其中主成分hibaene相对含量高达77.88%，这与Brophy等(2000)对原产地澳大利亚悉尼Royal植物园的大叶南洋杉叶挥发油的分析结果基本一致。相对含量高于1%的成分也是5种，分别为hibaene(76.0%)，匙叶桉油烯醇(3.2%)，贝壳杉-16-烯(1.7%)及2种未确定的二萜(2.4%，2.0%)；异叶南洋杉叶挥发油鉴定出的36种化合物中，有10种相对含量高于1%，占总油量的93.31%，其中主成分β-蒎烯和芮木泪柏烯则占到总油量的68.95%，这与Brophy等(2000)对来自于澳大利亚悉尼新南威尔士大学栽培的异叶南洋杉叶挥发油的分析结果有较大的差异。相对含量高于1%的成分有6种，分别为α-蒎烯(52.4%), 扁枝烯(32.2%), β-石竹烯(3.1%), 未知二萜(2.3%)，大根香叶烯D(1.9%), 柠檬烯(1.5%)；而贝壳杉叶挥发油已鉴定的37种成分中，也仅有13种成分含量高于1%，占总油量的92.32%，主成分β-荜澄茄烯的含量也占到总油量的56.34%。3种南洋杉科植物叶挥发油突出的主成分不管从化学分类抑或成分利用的角度看，均值得重视。

3种南洋杉科植物叶挥发油主含萜类化合物。萜类化合物在医药、香料、日化工业等领域有重要的用途。如β-月桂烯、α-荜澄茄烯、依兰烯、(±)-反-橙花叔醇等可直接用作香料；β-蒎烯、柠檬烯、β-月桂烯等具有镇咳祛痰功能；4-松油醇、α-松油醇和匙叶桉油烯醇具有平喘作用；β-蒎烯、柠檬烯、龙脑烯、可巴烯、4-松油醇等具有抑菌功效，其中柠檬烯和可巴烯还具有镇静作用；莰烯能抗高血脂，等等(周家驹等，2004；徐任生等，2004)。同时，萜类化合物在植物化学分类学中也占有相当重要的地位(周荣汉等，2005)。因此，通过对3种南洋杉科植物叶挥发油成分和含量的分析评价, 可为南洋杉科植物的利用及化学分类提供参考。

4 小结

通过对3种南洋杉科植物叶挥发油成分的分离鉴定及比较分析，可以得出以下结论：

1) 异叶南洋杉、大叶南洋杉和贝壳杉叶挥发油经GC-MS联机分析，分别分离出57，55和53个峰，鉴定出其中36，27和37种成分，所鉴定的组分含量分别占总量的98.21%，96.68%，97.44%。

2) 异叶南洋杉、大叶南洋杉和贝壳杉叶挥发油主要成分为萜类化合物，其含量分别占挥发油相对含量的87.64%，95.34%，96.35%；异叶南洋杉以单萜(36.63%)和二萜(37.65%)为主，大叶南洋杉以二萜(82.28%)为主，贝壳杉则以倍半萜(92.66%)为主。除萜类化合物外，3种南洋杉科植物叶挥发油均含烷、醇和酮等化合物，其中贝壳杉还含有少量的醛、醚和酯类化合物，异叶南洋杉还含有少量的呋喃类化合物。

3) 3种南洋杉科植物叶挥发油主要化合物类型和相对含量差异很大，异叶南洋杉叶挥发油主成分为β-蒎烯(35.38%)和芮木泪柏烯(33.57%)，大叶南洋杉为hibaene(77.88%)，贝壳杉则为β-荜澄茄烯(56.34%)。

4) 3种南洋杉科植物叶挥发油中，共同的成分有α-蒎烯、柠檬烯、α-石竹烯、γ-依兰二烯、β-荜澄茄烯、杜松烯、匙叶桉油烯醇、α-杜松醇和6, 10, 14-三甲基-2-十五烷酮等9种；3种南洋杉科植物叶挥发油中，异叶南洋杉和贝壳杉相同成分所占含量比例最高，大叶南洋杉和贝壳杉相同成分的数目最少。