水蒸氣蒸餾提取與頂空進樣氣相色譜－質譜分析吳茱萸揮發性成分＊

容 蓉，邱麗麗，劉 朋，呂青濤

(山東中醫藥大學藥學院，山東 濟南 250355)

水蒸氣蒸餾提取與頂空進樣氣相色譜－質譜分析吳茱萸揮發性成分＊

容 蓉，邱麗麗，劉 朋，呂青濤

(山東中醫藥大學藥學院，山東 濟南 250355)

目的分析比較不同采集方法制備的吳茱萸中揮發性成分。方法分別采用水蒸氣蒸餾法和頂空加熱提取揮發性成分的方法，對其進行氣相色譜－質譜(GC－MS)分析。結果兩種提取方法無論在成分還是其相對含量方面均存在一定的差異，采用水蒸氣蒸餾法可鑒定出16種揮發性化學成分，采用頂空進樣技術可鑒定出18種揮發性化學成分，共有成分為8種。結論兩種樣品采集方法，分別提供了不同沸點吳茱萸揮發物的化學信息;運用這兩種方法可建立更全面的吳茱萸揮發性成分GC－MS表征體系。

吳茱萸;揮發性成分;氣相色譜－質譜;水蒸氣蒸餾;頂空進樣

吳茱萸為蕓香科植物吳茱萸Evodia rutaecarpa(Juss.)Benth.、石虎Evodia rutaecarpa(Juss.)Benth.var.officinalis(Dode)Huang 或疏 毛 吳 茱 萸Evodia rutaecarpa(Juss.)Benth.var.bodinieri(Dode)Huang的干燥近成熟果實，8～11月果實尚未開裂時，剪下果枝，曬干或低溫干燥，除去枝、葉、果梗等雜質即得[1]。吳茱萸性辛、苦、熱，有小毒，具有散寒止痛、降逆止嘔、助陽止瀉的功效。現代藥理研究證明，吳茱萸在治療高血壓、抗菌、抗病毒、抗潰瘍方面都有很好的療效[2]，其揮發油具有一定的抗氧化作用和抗菌活性[3]。運用現代色質聯用技術對吳茱萸揮發性成分進行表征，將有助于認識決定其藥效的物質基礎。筆者分別采用水蒸氣蒸餾法(steam distillation，簡稱SD)和頂空直接進樣技術(headspace injection，簡稱HS)對吳茱萸揮發性成分進行了采集和氣相色譜－質譜聯用(GC－MS)分析，并對分析結果進行了比較。

1 儀器和試藥

GC 6890型氣相色譜儀，MS 5975型質譜儀，7683B型自動進樣器，7694E型頂空進樣器，色譜數據處理系統為MSD Chemstation D.03.00.611(美國 Agilent公司);質譜檢索數據庫為 NIST MS search 2.0。吳茱萸(產地貴州)，經山東中醫藥大學李峰教授鑒定為吳茱萸Evodia rutaecarpa(Juss.)Benth.，所用試劑為分析純。

2 方法與結果

2.1 揮發性成分提取

2.1.1 SD 法

稱取吳茱萸粉末(過40目篩)50 g，精密稱定，加蒸餾水500 mL與玻璃珠數粒，振搖混合后，按2005年版《中華人民共和國藥典(一部)》附錄ⅩD揮發油測定法(甲法)[1]項下方法連接裝置。自冷凝管上端加水至充滿揮發油測定器的刻度部分，并再精密加入3 mL的乙酸乙酯于揮發油測定器刻度上方。置電熱套中加熱提取6 h，至測定器中油量不再增加，停止加熱，放置片刻，取出乙酸乙酯層。用乙酸乙酯溶解轉移至10 mL量瓶中，并定容至刻度，用1 g無水Na2SO4干燥，取上層清液作為揮發油供試液，用于GC－MS分析，進樣量0.2 μL。

2.1.2 HS 法

取新鮮粉碎的吳茱萸粉末(過40目篩)0.5 g，精密稱定，放入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: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40 min，樣品環平衡時間0.05 min，進樣時間1 min。

2.2 GC－MS分析條件

色譜條件:色譜柱為 Agilent HP－5 MS柱(30 m×250 μm，0.25 μm);進樣口溫度 250 ℃;載氣為 He 氣，流量 1 mL/min。用于SD法的程序升溫條件:初始溫度50℃，以2℃ /min的速率升溫至220℃，再以8℃ /min的速率升溫至280℃(保持5 min)。用于HS法的程序升溫條件:初始溫度50℃，以1℃ /min的速率升溫至90℃，再以3℃ /min的速率升溫至110℃，再以1℃ /min的速率升溫至125℃，再以10℃ /min的速率升溫至300℃(保持5 min)。

質譜條件:標準譜圖調諧;電離方式EI，電子能量70 eV;離子源溫度230℃;數據采集掃描模式為全掃描，溶劑延遲時間:揮發油分析時間為2 min，頂空進樣時間為0.1 min。

2.3 分析結果

各組分相對含量的確定采用峰面積歸一化法。對相對峰面積大于0.5%的組分進行鑒定。各色譜峰質譜圖進行NIST標準譜庫檢索并參照文獻[4]進行確認，從而確定吳茱萸揮發性化學成分的結構。結果見表1。

表1 吳茱萸揮發性化學成分GC－MS分析結果

3 討論

本試驗中，采用SD法從吳茱萸中分離出53個組分，鑒定出16種主要成分，相對含量總和占總檢出物的91.5%，含量較高的化合物有順 － β－羅勒烯(28.37%)、β－月桂烯(25.61%)、β－松油烯(19.70%)、香葉烯 D(3.93%)、反 － β － 羅勒烯(3.40%)。HS法共分離出48個組分，鑒定出18種主要成分，相對含量總和占總檢出物的88.0%，含量較高的化合物有石竹烯(29.13%)、β－月桂烯(13.01%)、β－ 水芹烯(9.36%)、順 － β－ 羅勒烯(7.04%)、石竹烯氧化物(5.65%)、棕櫚酸(5.60%)。兩種方法分離并鑒定出相對含量大于0.5%的共有成分有8種，但含量不同。如石竹烯和β－水芹烯用HS法的含量較高，但在SD法中含量則很低、甚至檢測不到;而 β－松油烯在SD法中有較高含量，但在HS法無法檢出。說明兩種方法在揮發性成分提取方面各有側重。

本試驗中，首次采用HS－GC－MS分析吳茱萸藥材，分析時將新鮮粉碎的藥材粉末裝入頂空樣品瓶中，加熱平衡后，取揮發性氣體直接進樣分析，大大減少了樣品預處理的煩瑣操作，并避免一些化學成分加熱分解、轉化的可能，可更真實地反映決定中藥氣味的成分的結構信息。SD－GC－MS分析則主要是針對經過分離提取之后的揮發性成分進行分析。故筆者認為，這兩種樣品前處理方法分別側重于藥材中不同類型的揮發性成分，在對中藥材進行GCMS表征時，宜分別采用兩種方法進行聯合表征，可得到更加全面的成分信息。

[1]國家藥典委員會.中華人民共和國藥典(一部)[M].北京:化學工業出版社，2005:附錄ⅩD.

[2]嚴春臨，張 季，薛貴平.中藥吳茱萸藥理作用研究概況[J].河北北方學院學報(醫學版)，2009，26(2):77.

[3]王世永.吳茱萸揮發油的提取分離、鑒定及抗氧化和抗菌活性研究[D].武漢:華中農業大學，2008:43.

[4]宮海明，趙 樺.不同產地吳茱萸果實揮發油成分的GC－MS分析及與小花吳茱萸的比較[J].西北植物學報，2008，28(3):595.

GS－MS Analysis for Volatile Compounds Extracted from Fructus Evodiae by Steam Distillation and Headspace Injection

Rong Rong，Qiu Lili，Liu Peng，Lv Qingtao
(College of Pharmacy，Shandong University of Traditional Chinese Medicine，Jinan，Shandong，China250355)

ObjectiveTo compare the difference of volatile components in fructus evodiae prepared with different sample collection methods.Methods The volatile components from fructus evodiae were extracted by steam distillation and headspace injection respectively and then analyzed by GC －MS.Results There was a certain difference in the compositions and relative content of the volatile compounds between the above two extraction methods.16 volatile chemical compounds were identified in volatile oil obtained by SD，whereas 18 volatile components were identified in the herb treated with HS;among the detected compounds in the samples treated with different method.There were 8 mutual compounds with different relative contents.Conclusion The above two methods of sample collection provides the chemical information of volatile matters with different boiling points from fructus evodiae，which can be used for establishing more comprehensive GC－MS representation system.

fructus evodiae;volatile components;GC－MS;steam distillation;headspace injection

R284.1;R282.71

A

1006－4931(2011)02－0019－02

＊國家重點基礎研究發展計劃(“973”計劃)資助項目，項目編號:2007CB512601。

容蓉(1970－)，女，副教授，博士，從事中藥及復方活性成分提取分離與質量控制研究，(電話)0531－89628593(電子信箱)r.rong@sdutcm.edu.cn。

2010－01－28)