顶空固相微萃取-气相色谱/质谱法分析野藿香不同部位挥发油化学成分

叶 冲，赵 杨，毛寒冰，何 军，袁洪流

(贵州中烟工业有限责任公司技术中心，贵州 贵阳 550003)

顶空固相微萃取-气相色谱/质谱法分析野藿香不同部位挥发油化学成分

叶 冲，赵 杨，毛寒冰，何 军，袁洪流

(贵州中烟工业有限责任公司技术中心，贵州 贵阳 550003)

采用顶空固相微萃取法(headspace solid-phase micro-extraction，HS-SPME)提取野藿香中不同部位的挥发油，通过气相色谱-质谱法与Kovats色谱保留指数相结合进行定性定量分析，以峰面积归一化法计算各组分的相对含量。结果表明：在野藿香的茎、叶和花3个部位中分别鉴定出74、105种和85种化合物，分别占挥发油总峰面积的97.34%、98.80%和97.96%，其中在茎中主要成分是乙酸橙花酯(5.63%)、β-石竹烯(17.32%)、α-佛手柑油烯(7.56%)、反式-β-金合欢烯(10.2%)和氧化石竹烯(5.21%)；在叶中主要是Z-柠檬醛(11.64%)、香叶醛(16.35%)、乙酸橙花酯(8.44%)、β-石竹烯(13.08%)、反式-β-金合欢烯(10.88%)和氧化石竹烯(8.34%)；而在花中主要是Z-柠檬醛(21.49%)、香叶醛(27.5%)、乙酸橙花酯(9.99%)、β-石竹烯(5.47%)和反式-β-金合欢烯(10.11%)，且相对含量有显著差异。

野藿香；挥发油；顶空固相微萃取法；气相色谱-质谱联用

野藿香(Microtoena insuavis (Hance) Prain ex Dunn)为双子叶植物药唇形科植物野藿香全草[1]，属冠唇花草本，高1～1.5m，全株有香气。茎四方形，被短柔毛。叶对生，卵形或阔卵形，边缘有粗锯齿，基部阔楔形，下延至叶柄而成狭翅，两面被疏柔毛。聚伞花序腋生或顶生；萼钟形，萼齿5，近相等而后齿稍大；花二唇形，上唇盔状，褐色或紫色，下唇黄色，平展，先端3裂：雄蕊4。小坚果卵形，腹面具棱，背圆，褐色。花期1 0～1 2月。性温，味苦辛。入脾、胃、大肠经。具有芳香健胃，温中理气之功效。常用于治疗治感冒风寒、喘咳气急、消化不良、气胀腹痛、肠炎痢疾等症[2]。全草富含挥发油，关于野藿香化学成分的研究鲜见有关文献报道，而对野藿香中各个部位挥发油的研究也未见报道。本研究采用顶空固相微萃取法[3-5]萃取野藿香中茎、叶和花三个部位挥发油，应用气相色谱-质谱技术结合Kovats指数法[5-6]对它的挥发油化学成分进行定性定量分析。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

野藿香全草于2009年11月采于贵州省黔南民族师范学院校园后山，经鉴定为双子叶植物药唇形科植物(Microtoena insuavis (Hance) Prain ex Dunn)全草；正构烷烃(C5～C20) Alpha(中国)公司。

1.2 仪器与设备

电子天平 美国梅特勒-托利多仪器有限公司；6890N GC-5973 MS气相色谱-质谱联用仪 美国惠普公司；XFB-200小型中药粉碎机 长沙雨花中诚制药机械厂；手动固相微萃取(soid-phase m icro-extraction，SPME)装置[萃取纤维头为65μm PDMS/DVB(聚二甲基硅氧烷/二乙烯苯] 美国Supelco公司。

1.3 挥发油的提取

分别精密称取经药材粉碎机粉碎的野藿香叶片、茎和花部位各0.6g，加入15mL的顶空瓶中，并在80℃采用65μm PDMS/DVB纤维头顶空萃取平衡30min，然后取出直接插入气相色谱进样口进行脱附解析(进样口温度250℃，脱附时间2min)。

1.4 GC-MS分析条件

色谱条件：HP5-MS石英弹性毛细管柱(60m× 0.25mm，0.25μm)；载气He，流量1.0mL/min；进样口温度：250℃；色谱柱初始温度60℃(保持1min)，以5℃/min升温速率升至210℃，最后保持5.0min；分流进样，分流比10∶1。

质谱条件：电离方式为EI源，能量70eV；离子源温度230℃；四极杆温度150℃；传输线温度280℃；质量范围40～550u；电子倍增器电压2071V。谱图检索：采用Wiley 275.L谱库进行检索。

2 结果与分析

通过质谱数据系统检索、查对有关质谱资料[7]及结合Kovats指数法[5-6]对所检出化合物进行定性分析，在野藿香叶片、茎和花部位挥发油中共分离鉴定出105、74种和85种化合物，并通过HPMSD化学工作站数据处理系统，按峰面积归一化法确定了各化合物相对含量，叶、茎、花3部位中挥发油含量分别占总挥发油含量的98.80%、97.34%、97.96%，结果见表1。

表1 野藿香各个部位挥发油化学成分和相对含量Table 1 Chemical compounds and their relative contents identified in the volatile oils of different parts of Microtoena insuavis (Hance) Prain ex Dunn

续表1

从表1可知，野藿香叶片、茎和花部位挥发油中主要成分为萜烯类及其衍生物，其中相对含量较高的组分在茎中是反式-β-罗勒烯(1.37%)、Z-柠檬醛(2.06%)、香叶醛(2.78%)、乙酸橙花酯(5.63%)、β-榄香烯(1.55%)、β-石竹烯(17.32%)、α-佛手柑油烯(7.56%)、反式-β-金合欢烯 (10.2%)、顺,顺,顺-1,1,4,8-四甲基-4,7,10-环十一烷三烯(4.29%)、芳姜黄烯(3.62%)、大根香叶烯D(2.36%)、β-广藿香烯(2.79%)、β-甜没药烯(4.26%)、氧化石竹烯(5.21%)等组分。而在叶中主要是1-辛烯-3-醇(2.49%)、反式-β-罗勒烯(2.86%)、乙酸-1-辛烯-3-醇酯(2.09%)、Z-柠檬醛(11.64%)、香叶醛(16.35%)、乙酸橙花酯(8.44%)、β-石竹烯(13.08%)、α-佛手柑油烯(1.83%)、反式-β-金合欢烯(10.88%)、顺,顺,顺-1,1,4,8-四甲基-4,7,10-环十一烷三烯(2.87%)、氧化石竹烯(8.34%)等组分。在花中主要是反式-β-罗勒烯(1.37%)、Z-柠檬醛(21.49%)、香叶醛(27.5%)、乙酸橙花酯(9.99%)、β-石竹烯(5.47%)、α-佛手柑油烯(1.26%)、反式-β-金合欢烯(10.11%)、顺,顺,顺-1,1,4,8-四甲基-4,7,10-环十一烷三烯(1.13%)、氧化石竹烯(4.4%)等组分。从分析结果可以发现，在野藿香的3个部位中挥发油主要成分为萜烯类及其衍生物，并且所含成分的种类及含量有一定的差异。众所周知，萜烯类及衍生物是植物中重要一类生理活性物质[8]。如无环单萜Z-柠檬醛具有杀、驱昆虫、防腐作用，还有抑、杀真菌作用。无环单萜香叶醛为Z-柠檬醛的同分异构体也具有具有杀、驱昆虫、防腐和抑、杀真菌作用[9-10]。无环倍半萜衍生物乙酸橙花酯有橙花和玫瑰样香气，是重要的香料和食品添加剂，主要用以配制树莓、柑橘类等水果型香精[9-10]。单环倍半萜β-榄香烯能够干扰癌细胞的生长代谢，是抗癌、抗肿瘤的有效活性物质[9-10]。双环倍半萜β-石竹烯具有一定的平喘作用，可治疗老年慢性支气管炎[9-10]。α-佛手柑油烯[9-10]、具有杀菌、抑菌效果，可以用于治疗膀胱炎、尿道炎和所有皮肤感染问题。无环倍半萜反式-β-金合欢烯[9-10]能驱风散寒、温味解表，既可以增进食欲，又有镇呕止吐的作用。单环倍半萜芳姜黄烯具有抗菌、杀菌和活血化瘀功效。大根香叶烯D[9-10]是广泛用于药物合成的重要中间体。三环倍半萜β-广藿香烯[9-10]具有抗菌、杀菌作用，能抑制真菌的生长，如可以抑制皮肤癣菌的生长繁殖。单环倍半萜β-甜没药烯具有抗菌及抗原虫作用。双环倍半萜衍生物氧化石竹烯[9-10]可治疗皮肤霉菌病，尤其是短期治疗甲霉菌病的新的抗真菌剂；同时还具有舒肝、镇痛、祛风除湿、清热解毒、利尿消肿的功效。因此，野藿香的挥发油具有较高的药用价值，贵州野藿香资源丰富，可以对其进一步综合利用和研究开发。

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Analysis of Chemical Composition of Volatile Oils from Different Parts of Microtoena insuavis (Hance) Prain ex Dunn by HS-SPME/GC-MS

YE Chong，ZHAO Yang，MAO Han-bing，HE Jun，YUAN Hong-liu
(Technology Center, China Tobacco Guizhou Industrial Co. Ltd., Guiyang 550003, China)

The volatile oils of different parts of Microtoena insuavis (Hance) Prain ex Dunn were extracted by headspace solidphase micro-extraction (HS-SPME) method. Their chemical composition was qualitatively analyzed by GC-MS based on Kovats retention indices and was quantified by peak area normalization method. Totally 74 volatile constituents in the stems , 105 in the leaves and 85 in the flowers of M. insuavis (Hance) Prain ex Dunn were separated and identified, accounting for 97.34%, 98.80% and 97.96% of the total peak area, respectively. The main components in the stems were neryl acetate (5.63%), β-caryophyllene (17.32%), α-bergamotoilene (7.56%), trans-β-farnesene (10.2%) and caryophyllene oxide (5.21%), and in the leaves Z-citral (11.64%), geranial (16.35%), neryl acetate (8.44%), β-caryophyllene (13.08%), trans-β-farnesene (10.88 %) and caryophyllene oxide (8.34%), and in the flowers Z-citral (21.49%), geranial (27.5%), neryl acetate (9.99%), β-caryophyllene (5.47%) and trans-β-farnesene (10.11%). It was also observed that there were significant differences in the relative contents of chemical components in the three parts of M. insuavis (Hance) Prain ex Dunn.

Microtoena insuavis (Hance) Prain ex Dunn；volatile oils；headspace solid-phase micro-extraction (HSSPME)；gas chromatography-mass spectrometer (GC-MS)

TS207.3；R284.2

A

1002-6630(2011)16-0240-05

2010-06-04

叶冲(1971—)，男，工程师，学士，研究方向为现代仪器分析与烟草化学。E-mail：yechong1971@163.com