頂空固相微萃取-氣質質譜聯用分析藍萼香茶菜中揮發性成分

劉紅燕，李佳，張金，張永清

(山東中醫藥大學，山東省高校中藥資源學重點實驗室，山東 濟南 250355)

藍萼香茶菜(Rabdosia japonica var.glaucocalyx(Maxim.)Hara)又名香茶菜、山蘇子、回菜花，隸屬于唇形科香茶菜屬。其全草入藥，具有健胃、清熱解毒、活血、抗菌消炎和抗癌活性［1］，是我國民間常用藥。近年來，隨著其化學成分和藥理研究的進一步深入，該味藥材在免疫調節、抗腫瘤、保肝等醫藥學方面展示出了廣泛的應用前景。目前，從該植物中已經分離出多種萜類和黃酮類成分［2-3］。但對其揮發油的研究報道不多。本文采用頂空固相微萃取-氣相質譜聯用(HS-SPME-GC-MS)技術對其揮發性成分進行了分析測定，以期為臨床用藥和該藥材資源的開發利用提供參考。

1 材料與方法

1.1 儀器與材料

Agilent 7890N-5973N GC-MSD 氣相色譜-質譜聯用儀(美國Agilent 公司);GC-MSD 數據分析系統，含有NIST 05 質譜庫、WILEY 275 質譜庫(美國Agilent 公司)。65 μm PDMS/DVB (聚二甲基硅氧烷/二乙烯苯)SPME 萃取頭。10 mL 頂端帶有孔蓋子和聚四氟乙烯隔墊的樣品瓶(Supelco 公司)。藍萼香茶菜(Rabdosia japonica var.glaucocalyx(Maxim.)Hara)于2011年9月采于山東蒙山，液氮罐中冷凍保存。

1.2 樣品制備

將萃取頭插入GC-MS 進樣口中，于250℃老化2 h。稱取2 g 新鮮剪碎樣品置于10 mL 樣品瓶中，插入65 μm PDMS/DVB SPME 萃取頭，于室溫25℃頂空萃取60 min，于250℃解析2.5 min。

1.3 氣相色譜條件

HP-5MS 石英毛細管柱(30 m × 0.25 mm ×0.50 μm);升溫程序:初始溫度50℃，保持2 min，以4℃/min升至120℃，保持3 min，然后以3℃/min 升至160℃，保持5 min，最后以8℃/min 升至270℃，保持10 min;進樣方式:不分流進樣;載氣:高純氦氣，恒流流速為1.0 mL/min;進樣口溫度250℃。

圖1 藍萼香茶菜揮發性成分總離子流圖Fig.1 The total chromatogram of volatile components of Rabdosia japonica var.glaucocalyx

1.4 質譜條件

電子轟擊(EI)離子源;電子能量70 eV;燈絲發射電流200 μA;離子源溫度230℃;接口溫度280℃;四級桿溫度150℃;掃描質量范圍m/z 10～500 amu。

2 結果與分析

2.1 總離子流色譜圖

按照上述色譜-質譜條件對樣品揮發性成分進行分析，得總離子流色譜圖，見圖1。

2.2 成分組成

應用數據庫檢索與標準譜圖對照，以90%的相似度為基礎對揮發性成分進行了分離鑒定，并用峰面積歸一化法確定了它們的相對含量。結果見表1。

表1 藍萼香茶菜揮發性成分分析結果Table 1 Chemical constituents in the volatile components of Rabdosia japonica var.glaucocalyx

續表1

續表1

結果顯示，從藍萼香茶菜揮發性成分中共檢出50 個成分，占揮發性成分總峰面積的85.33%。檢出成分種類豐富，涵蓋烷烴(1 個)、烯及烯醇(27 個)、酮(3 個)、醇(7 個)、醚類(1 個)、酯類(4 個)、酚類(1 個)、含氮類(1 個)、芳環類(5 個)多種化合物，各類成分相對含量比對見表2。其中1-甲基-5-亞甲基-8-(1-甲基乙基)-1，6-環癸烯、β-石竹烯、(Z)-羅勒烯、(1S)-6，6-二甲基-2-亞甲基-雙環［3.1.1］庚烷、桉油精、(Z，Z，Z)-1，5，9，9-四甲基-1，4，7-環十一-3-烯等相對含量較高，且均有較高的化工和醫藥價值。

表2 藍萼香茶菜各類組成成分相對含量Table 2 Relative content of all components in Rabdosia japonica var.glaucocalyx

烯類物質尤其是萜烯類物質是影響藍萼香茶菜香氣的重要化合物，其相對含量總和為64.23%，是構成該植物香氣的主要成份，見表2。其中石竹烯、羅勒烯可用于調配食用香精或合成其它香料。此外，含量較高且具有芳香氣息及清涼辛辣味的桉油精可用作調味、祛痰和局部抗菌藥或是食品添加劑。因此，除了作為優良藥材外，若把藍萼香茶菜揮發油再用于生產香料、食品添加劑、洗滌香精等方面將具有更大的開發利用價值。

3 討論

頂空固相微萃取-質譜聯用技術集采樣、萃取、濃縮、進樣于一體，完全消除了有機溶劑干擾，目前已被廣泛應用于食品、醫藥、生化等領域。

本文建立了HS-SPME/GC-MS 分析藍萼香茶菜揮發性成分的方法。在HS-SPME/GC-MS 分析中萃取探頭和萃取溫度是影響實驗結果的重要因素［4-6］。實驗前期篩選了三種萃取頭，分別為65 μm PDMS/DVB(聚二甲基硅氧烷/二乙烯苯)SPME 萃取頭、70 μm Carbowax/DVB (聚乙二醇/二乙烯苯)SPME 萃取頭和100 μm PDMS (聚二甲基硅氧烷)SPME 萃取頭，結果顯示65 μm PDMS/DVB 為最佳;優化了萃取溫度(20℃、25℃、40℃)，最后確定了較佳的操作條件為:65 μm PDMS/DVB SPME 纖維頭，25℃頂空萃取60 min，250℃解析2.5 min。

丁蘭等［7］采用氣相-質譜聯用技術對藍萼香茶菜中的揮發油成分進行分析，共檢出40 種成分，主要為酯、酮、烯及烯醇類、酚類化合物，其主要成分為烷類和酯類，與本實驗結果檢出成分類型基本一致。除此之外，揮發性成分及含量差異可能與提取方法、藥材產地以及藥材干鮮程度等因素有關。

［1］SUN H D，XU Y L，JIANG B.Diterpenoids from Isodon Species［M］.Beijing:Science Press，2001:2 -3.

［2］張建，王冰，張寧.藍萼香茶菜的黃酮類成分研究［J］.中草藥，2006，37(8):1142 -1144.

［3］曹露曄，陳子君.藍萼香茶菜研究進展［J］.云南中醫中藥雜志，2004，25(3):42 -43.

［4］黃憫嘉，游靜，梁冰，等.固相微萃取的涂層進展［J］.色譜，2001，19(4):314.

［5］趙國有.固相微萃取(SPME)技術及其進展［J］.中國衛生檢驗雜志，1999，9(4):315 -319.

［6］黃紅霞，孟鴛，康旭，等.頂空固相微萃取-氣質聯用技術分析傳統豆豉中的揮發性成分［J］.農產品加工(學刊)2010(9):25 -29.

［7］丁蘭，王萊，孫坤，等.總序香茶菜和藍萼香茶菜揮發油成分研究［J］.西北師范大學學報:自然科學版，2004，4(2):62 -65.