超臨界CO2A萃取北五味子藤莖揮發油的GC-MS分析

李 斌，李元甦，孟憲軍，*，傅俊范，杜 彬，朱鳳妹，薛 雪，王 棟

（1.沈陽農業大學食品學院，遼寧省農產品深加工重點實驗室，遼寧沈陽110161；2.河北科技師范學院食品工程系，河北昌黎066600）

超臨界CO2A萃取北五味子藤莖揮發油的GC-MS分析

李 斌1，李元甦1，孟憲軍1，*，傅俊范1，杜 彬2，朱鳳妹2，薛 雪1，王 棟1

（1.沈陽農業大學食品學院，遼寧省農產品深加工重點實驗室，遼寧沈陽110161；2.河北科技師范學院食品工程系，河北昌黎066600）

采用超臨界CO2萃取的方法提取北五味子藤莖中揮發油成分，測得其揮發油得率為0.43%，采用氣相色譜－質譜（GC－MS）聯用的方法對其化學成分進行分析，經計算機NIST02譜庫檢索及人工解析質譜，共鑒定出1S－!－蒎烯、莰烯、衣蘭烯、五味子素等41種成分，并利用峰面積歸一化法定量測定它們的相對含量。

北五味子，藤莖，揮發油，氣相色譜－質譜法

02－0106－03

北五味子藤莖為木蘭科植物五味子（Schisandra Chincnsis（Turcz.）Baill）的干燥藤莖，習稱“山花椒藤”，民間用其作為調味品。《中華人民共和國藥典》中規定北五味子其藤莖、果實、種子均可入藥［1］，五味子揮發油具有抗氧化［2］、抗細菌、調節中樞神經［3］、增強人體免疫力［4］、且無遺傳毒性的特點［5］。但目前對北五味子的研究主要集中在果實、種子中木脂素、揮發油及多糖，而對其藤莖的化學研究較少。僅有少量關于藤莖中木脂素含量的報道，而對五味子藤莖揮發油提取成分分析方面的報道還很少。但由于北五味子藤莖資源豐富，且含有較豐富的揮發油，為緩解北五味子果實資源緊張，而大多數產區的北五味子藤莖仍未被有效利用的現狀，因而本文采用GC/MS法對超臨界流體萃取后的北五味子藤莖揮發油的化學成分進行了分析，為對北五味子藤莖進一步開發應用到食品工業領域提供理論數據。

1 材料與方法

1.1 材料與設備

北五味子藤莖 撫順青松藥業有限公司提供，經鑒定為木蘭科植物五味子 Schisandra Chincnsis（Turcz.）Baill的藤莖；食用級CO2純度99.9%，沈陽氣體制造廠。

超臨界萃取裝置HAl21－50－2型 江蘇南通華安超臨界萃取有限公司；HP6890/5973N（GC/MS）/HP486數據處理系統 美國惠普公司。

1.2 藤莖揮發油的超臨界萃取

北五味子藤莖經真空干燥箱50℃條件下干燥至平均含水量6%，粉碎過60目篩備用。取藤莖粉末400g放入萃取釜中，在萃取壓力42MPa、萃取溫度36℃、萃取流速17L/h，分離釜"溫度40℃，分離釜溫度30℃，萃取時間90min的條件下，收集分離釜"中的液態油狀物，經無水硫酸鈉脫水后得到揮發油1.72g備用［6－9］。

1.3 氣相色譜－質譜分析

1.3.1 氣相色譜條件 色譜柱：HP－5（0.25mm×30m×0.25#m）彈性石英毛細管柱；載氣：N2（99.99%）；流速：1.0mL/min；進樣口溫度：250℃；分流比為50∶1；進樣量：0.1#L；程序升溫：40℃ 保持 0.5min，以8℃/min的速度升溫至280℃（15min）柱溫。

1.3.2 質譜條件 離子源為EI源；電子能量：70eV；掃描范圍：30～550amu；質譜載氣：He（99.99%）；倍增器電壓：1718V；界面溫度：150℃；源溫：230℃。

1.3.3 定性分析 根據GC/MS計算機的NIST02譜庫，用標準質譜圖自動檢索分析組分的質譜數據，并對檢索結果參考有關標準圖譜進行核對和補充檢索［5－8］，對各組分進行定性。

1.3.4 定量分析 以G1701BA化學工作站，經色譜峰面積歸一法，計算其相對百分含量。

2 結果與討論

2.1 北五味子藤莖揮發油化學成分的定性分析

采用毛細管氣相色譜法從北五味子藤莖揮發油中分離鑒定出41個峰，按照上述GC/MS條件對揮發油進行分析，得出北五味子藤莖揮發油的總離子流圖，見圖1。

圖1 超臨界萃取北五味子藤莖揮發油的總離子流圖

2.2 北五味子藤莖揮發油化學成分的定量分析

對總離子流圖的各峰經質譜掃描后得到質譜圖，并對檢索結果參考有關標準圖譜進行核對和NIST02譜庫檢索，經過人工質譜分析，從基峰相對豐度等方面進行直觀分析［10］，確定北五味子藤莖揮發油中化學成分（見表1）。由表1可知，北五味子藤莖揮發油總共分離出47種化合物，鑒定了其中的41種。已鑒定化合物占總鎦出組分的67%。主要成分為1S－$－蒎烯，莰烯，衣蘭烯，五味子素等41種成分。

表1 北五味子藤莖揮發油的GC/MS分析結果

續表

3 結論

采用超臨界CO2萃取出的北五味子藤莖揮發油的得率為0.43%，較高于傳統提取方法所得北五味子藤莖油0.38%的得率［10］，而且成分經檢測也有顯著區別。超臨界萃取法同傳統提取方法相比，該法具有環保、節約能源、便于操作、易于工業化推廣等方面的優點。通過超臨界萃取出北五味子藤莖揮發油經GC－MS聯用分析共鑒定出41種化合物，并且這些化合物的相似度均很高，其中主要成分為1S－!－蒎烯、莰烯、衣蘭烯、五味子素等41種成分，相對含量分別為0.39%、0.40%、11.22%、21.67%。北五味子藤莖揮發油作為一種重要活性物質，是具有潛力的保健食品和中草藥，北五味子藤莖揮發油的進一步開發利用，為北五味子綜合開發利用奠定理論基礎。

［1］國家藥典委員會.中華人民共和國藥典［M］.北京：化學工業出版社，2005：44，169.

［2］Ponce A G，Valle C E，Roura S I.Natural essential oils as

reducing agents of peroxidase activity in leafy vegetables［J］.Lebensm Wiss U Techno，2004，37：199－204.

［3］柯銘清.中草藥中有效成分理化與藥理特性［M］.長沙：湖南科學技術出版社，1982：541.

［4］李民，劉海.五味子油乳劑對胸腺嘧啶核苷摻入淋巴細胞DNA的影響［J］.中草藥，1983（4）：31－33.

［5］何來英，馮曉蓮，孫明，等.五味子的急性毒性和遺傳毒性研究［J］.實用預防醫學，2004，11（4）：645－648.

［6］李全宏，倪元穎.超臨界CO2流體萃取南瓜籽油的質量研究［J］.食品工業科技，2002，23（4）：22－25.

［7］孫愛東，葛毅強，倪元穎，等.CO2超臨界流體萃取技術提取甜橙皮精油的研究［J］.食品工業科技，1999，20（3）：7－8.

［8］銀建中，孫獻文，原華山，等.超臨界CO2流體萃取沙棘油實驗研究［J］.化學工業與工程技術，2001，22（6）：9－11.

［9］Papamichail，V Louli，K Magoulas.Supercriticalfluid extraction of celery seed oil［J］.The Journal of Supercritical Fluids，2000，18（3）：213－226.

［10］徐海波.氣相質譜分析方法分析北五味子藤莖揮發油的成分［J］.成都中醫藥大學學報，2005，28（1）：60－63.

Determination of the volatile oil from caculis of Schisandra
Chinensis（Turcz.）Baill with supercritical carbon dioxide fluid by GC/MS

LI Bin1，LI Yuan－su1，MENG Xian－jun1，*，FU Jun－fan1，DU Bin2，ZHU Feng－mei2，XUE Xue1，WANG Dong1
（1.College of Food，Shenyang Agriculture University，Provincial Key Laboratory of Further Processing of Food，Shenyang 110161，China；2.Dept of Food Engineering，Hebei Normal University of Science&Technology，Changli 066600，China）

The volatile oil components from caculis of Schisandra Chinensis（TurcZ.）Baill was extracted by supercritical fluid extraction.The content of volatie oil was 0.43%.The chemical components were separated and analyzed by gas chromatography－mass spectrometry.The data of components were automatically retrieved.By the result of computer NIST02 spectrum library and the artificial analytical mass spectrum，41 components were identified.The important constituents were 1S－α－Pinene，camphene，ylangene and schizandrin.The relative contents were measured by using the normalization method.

Schisandra Chinensis（TurcZ.）Baill；caculis；volatile oil；gas chromatography－mass spectrometry

TS221

A

1002－0306（2011）

2009－12－09 *通訊聯系人

李斌（1979－），男，在讀博士，助教，主要從事現代高新技術在活性物質提取方面的研究。

“十一五”國家科技支撐計劃項目（2006BAI09B04－09）。