GC—MS結合保留指數分析玉樹野生藏茴香和人工種植藏茴香揮發成分

摘要 [目的]利用氣象色譜-質譜法對野生藏茴香和人工種植藏茴香揮發成分進行分析。[方法]采用頂空加熱提取揮發性成分的方法，對其進行氣象色譜-質譜分析，并結合Kovats保留指數對其主要成分進行定性分析。[結果]采用頂空進樣技術，可鑒定出野生藏茴香中的19個揮發性成分，含量較高的組分為右旋萜二烯（70.32%）、右旋香芹酮（14.02%），人工種植藏茴香中的17個揮發性成分，含量較高的組分為右茴香腦（40.86%）、右旋萜二烯（16.60%）、草蒿腦（7.52%）；2種物質的比較，有9種相同的化合物。[結論]野生藏茴香和人工種植藏茴香葉中的揮發油在成分構成上比較相似，但在相對含量上有差異。

關鍵詞 藏茴香；頂空進樣技術；GCMS；Kovats保留指數

中圖分類號 S567 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2014）25-08556-02

Abstract [Objective] Using GCMS to analyse volatile compounds in wild caraway and the artificial planting caraway.[Method] Using headspace injection respectively，volatile componentsin caraway were analyzed by gas chromatographymass spectrometry（GCMS） combined with the Kovats retention indices（KI）.[Result]19 volatile compounds identified in Wild Caraway，the content of DLimonene （70.32%），DCarvone （14.02%） were the highest； while 17 volatile compounds identified in Artificial Planting Caraway， the content of CisAnethol （40.86%），DCarvone （16.60%） and Estragole （7.52%） were the highest among the detected compounds.Comparison of two kinds of material，compound 9 has the same species.[Conclusion]The essential oil in leaves between two kinds of caraway shows a similarity in chemical components but a high difference in relative contents.

Key Words Caraway； Headspace injection； GCMS； Kovats retention indices

藏茴香（Caraway），藏名郭鳥，為雙子葉植物藥傘形科植物葛縷子的干燥果實[1]，性溫，味微辛，入腎、胃經[2]，常用于治療胃脘疼痛、腹脹、消化不良及疝氣等癥狀[3]。研究揮發性成分對于開發新藥、指導臨床指導用藥、闡明和深化中醫藥理論以及推動中醫藥現代化具有重要意義。該試驗采用頂空進樣技術分別對野生藏茴香和人工種植藏茴香揮發成分進行GCMS分析[4]，并結合Kovats保留指數對其主要成分進行分析[5]，通過總揮發油含量，找出兩者間異同點，以期為制定藏茴香的質量標準提供科學的數據資料。

1 材料與方法

1.1 材料 野生藏茴香，采自青海，人工種植藏茴香由青海省藥材公司購得，由林鵬程教授鑒定均為藏茴香。將2種藏茴香的樣品除去雜質，陰干粉碎至中粉備用。

1.2 儀器與試劑 美國Agilent公司7890/5975C-GC/MSD氣相色譜-質譜聯用儀；G1888 頂空進樣器，色譜數據處理系統（MSD Chemstation D.03.00.611）（美國安捷倫公司）；質譜檢索數據庫，NIST MS search 2.0；所用試劑為分析純正構烷烴混合對照品（C7～C30），購自上海安譜科學儀器有限公司；其他試劑均為國產分析純。

1.3 頂空進樣條件分析

取新鮮粉碎的藏茴香粉末（過40 目篩）0.5 g，稱定，平行5 份，分別置于10 ml頂空瓶中密封，置頂空進樣器中按頂空進樣條件進樣。頂空進樣條件分別為樣品瓶加熱溫度100 ℃、樣品環溫度120 ℃、傳輸線溫度140 ℃、樣品瓶加熱時間25 min、樣品環平衡時間0.05 min、進樣時間1 min。

1.4 GCMS 分析條件

1.4.1 色譜條件。色譜柱色譜柱為HP5 彈性石英毛細管柱（30 m×250 μm，0.25 μm）；進樣口溫度250 ℃；載氣為He 氣，柱流量0.8 ml/min。用于頂空直接進樣的程序升溫條件：初始溫度45 ℃，以1 ℃/min升至60 ℃，保持1 min，再以1 ℃/min 升至100 ℃，保持1 min；以2 ℃/min 升至130 ℃，保持0 min，以10 ℃/min升至260 ℃。

1.4.2 質譜條件。標準質譜調諧；電離方式EI，電子能量70 eV；離子源溫度230 ℃，四級桿溫度150 ℃，輔助區溫度295 ℃；數據采集掃描模式為全掃描；溶劑延遲時間，揮發油分析2 min、頂空進樣0.1 min。

1.5 保留指數KI值測定

精密移取正構烷烴混合對照品20 μl 加入10 ml頂空瓶中，按照“1.4”項條件直接進樣的升溫程序條件分析，用于頂空進樣各組分的保留指數KI值計算；分別記錄不同條件下各正烷烴保留時間，采用線性升溫公式計算各組分的保留指數KI值，保留指數KI=100n+100（tx-tn）/（tn+1-tn），式中，tx為被分析組分流出峰的保留時間，tn和tn+1分別為被分析組分相鄰的碳原子數處于n和n+1之間的正烷烴（tn

2 結果與分析

按“1.4”項分析條件，對側柏葉揮發性成分進行GCMS分析，以峰面積歸一化法計算揮發油各組分相對含量，對相對峰面積>0.01%的組分進行鑒定。各峰質譜圖進行NIST標準譜庫檢索，選取質譜匹配度高的前10個可能物質，計算其保留指數KI值，并與NIST庫保留指數KI值檢索結果相比較，以質譜和保留指數KI值匹配度最高的化學結構為最佳鑒定結果。結果表明（表1），野生藏茴香和人工種植的藏茴香的揮發油含有α蒎烯、檜烯、月桂烯、右旋萜二烯、β羅勒烯、萜品烯、草蒿腦、右旋香芹酮、茴香腦共9種相同的揮發性成分，但這些相同的揮發油含量卻是大多不同的，如α蒎烯野生藏茴香含量為0.31%、人工種植藏茴香為3.57%，右旋萜二烯野生藏茴香含量為70.32%、人工種植藏茴香為16.60%等。因此野生藏茴香和人工種植的藏茴香在除去相互單獨存在的不同的微量揮發性成分外，其在共有成分的含量上也是差異比較大的。采用頂空直接進樣分析檢測到野生藏茴香有81個色譜峰，鑒定出19種化合物占其總揮發性成分的88.16%，含量較高的組分為右旋萜二烯（70.32%）、右旋香芹酮（14.02%）；采用頂空直接進樣分析檢測到人工種植的藏茴香有26個色譜峰，鑒定出17種化合物占其總揮發性成分的76.73%，含量較高的組分為茴香腦（40.86%）、右旋萜二烯（16.60%）、草蒿腦（7.52%）。可見，野生藏茴香和人工種植的藏茴香的揮發油的主要組成成分的種類相近，均含有α蒎烯、檜烯、月桂烯、右旋萜二烯等，但其組成成分和含量仍然存在一定的差異。

3 小結與討論

該試驗首次采用MS定性與Kovats保留指數相結合的方法對藏茴香的揮發性成分進行鑒別，使定性結果更加準確可信。試驗結果表明，野生藏茴香和人工種植的藏茴香的揮發油的主要組成成分的種類相近，均含有α蒎烯、檜烯、月桂烯、右旋萜二烯、β羅勒烯、萜品烯、草蒿腦、右旋香芹酮、茴香腦共9種相同的揮發性成分，但其組成成分和含量仍然存在一定的差異。而從野生藏茴香分離出來的香芹酮（葛縷酮）的含量與張存彥等對其葛縷酮含量以及譚睿等用HPLC對藏茴香油中葛縷酮的含量的測定結果[67]有一定差別，分析原因是由于藏茴香不同年生、不同時期采收和生長環境不同所致。對于其共有成分α蒎烯有較強的抗炎、祛痰、抗真菌作用[8]，藏茴香在青海的分布較為廣泛，其含有的揮發性油較多，藏茴香油還被廣泛用作食品添加劑、調味劑和化妝品香精等[9-10]。筆者建立了GCMS結合保留指數法測定2種藏茴香中揮發油含量及成分的方法，為藏茴香中揮發油品質評價及質量標準研究提供了依據。

參考文獻

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