不同萃取頭對木香薷揮發性物質成分分析

師守國+李善菊

摘要：采用頂空固相微萃取（HS-SPME）與氣質聯用（GC-MS）相結合對藥用植物木香薷中的氣體成分進行了初步分析，比較了3 種不同涂層纖維的萃取頭對木香薷氣體成分的萃取效果和特點。結果表明，在相同試驗條件下75 μm 的CAR/PDMS萃取頭萃取效果最佳。

關鍵詞：頂空固相微萃取；氣質聯用；木香薷；萃取頭；揮發性物質

中圖分類號：R284.1；O657.63文獻標志碼：A

文章編號：1002-1302（2014）08-0301-03

木香薷（Elsholtzia stauntonii）是唇形科香薷屬植物，別稱柴荊芥、香荊芥，屬多年生草本，主要分布于山西、陜西、甘肅等地，性味微溫、辛、苦，主治腸炎、風濕性關節炎、感冒、牙疼、腫瘤、頭痛發熱、惡寒無汗、胸痞腹痛、嘔吐腹瀉、水腫、腳氣等癥^[1-3]。該物質化學成分的研究已有報道^[4-8]，主要采用質譜分析等方法，由于各地生存環境、研究方法的不同，不同地區木香薷化學成分存在很大的差異。本研究以中條山歷山山系木香薷為材料，通過GC-MC技術對葉片中含量進行分析，為木香薷藥用植物的開發和利用提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料

供試材料木香薷（Elsholtzia stauntonii）采自中條山歷山山系，海拔1 500 m處，野生。

1.2 儀器設備

固相微萃取手動進樣手柄聚二甲基硅氧烷與聚二乙烯基苯復合萃取頭（PDM/DVB）65 μm，聚二甲基硅氧烷與羧乙基的復合萃取頭（CAR/PDMS）75 μm，聚二甲基硅氧烷萃取頭（PDMS）100 μm 3種萃取頭，GC-MC 2010氣質聯用儀為日本島津公司生產。

1.3 試驗條件

1.3.1 SPME萃取 在頂空瓶中裝入粉碎的2 g樣品，插入SPME頭，50 ℃下頂空萃取30 min，再將萃取頭放入GC-MC進樣口解吸3 min，進行GC-MC分析。

1.3.2 色譜條件 色譜柱DB-5ms（30 m×0.25 μm×0.25 mm），氣化室溫度為230 ℃，程序升溫：45 ℃保持1 min，以5 ℃/min 速率升溫至290 ℃，保持2 min。

1.3.3 質譜條件 質譜條件EI電力源電力能量70 eV，接口溫度220 ℃，離子源溫度200 ℃，質譜掃描范圍45～500（m/z）。

1.4 定性定量分析

根據GC-MC檢測所得信息經計算機質譜庫檢索再結合相關化學經驗對木香薷中揮發物質進行鑒定，采用TIC峰面積掃一化法求得各成分相對質量百分含量。

2 結果與分析

2.1 成分鑒定

在上述色譜條件下進行分析，木香薷在不同萃取頭（PDM/DVB 65 μm、CAR/PDMS 75 μm、PDMS 100 μm）揮發性成分的總離子流色譜見圖1、圖2、圖3，結合圖譜庫及相關文獻，分別確定了揮發性物質的主要化學成分（表1），并按照峰面積歸一化法計算了各化合物的相對百分含量。

木香薷的揮發性物質主要分屬于不同類別的醇、酯、有機酸、醛、萜烯醇、內酯、芳香酮等含量從每升幾納克到幾百毫克不等，具有不同的醫療效果，在本試驗中3種萃取頭共萃取得到了46種木香薷揮發性成分，并利用AMDIS軟件在NISTFF譜圖中進行了檢索定性。檢測結果見表1，本試驗從木香薷葉片中共鑒定出46種物質，其中有1種酸，4種醇，2種酯，6種醛，2種酮，27種烯，1種呋喃，1種烷、2種酚。PDMS/DVB 65 μm 萃取頭共萃取到醇類物質5種，占總量10.9%；酚類物質2種，占總量2.2%；烷類物質為1種，占總量2.2%；烯類物質為27種，占總量58.7%；酮類物質2種，占總量4.3%；酯類物質1種，占總量2.2%；醛類物質5種，占總量10.9%；呋喃類1種，占總量2.2%。CAR/PDMS 75 μm萃取頭共萃取到醇類物質6種，占總量13.0%；酚類物質2種，占總量4.3%；烷類物質為1種，占總量2.2%；烯類物質為28種，占總量60.9%；酮類物質2種，占總量4.3%；酯類物質2種，占總量4.3%；醛類物質6種，占總量13.0%，酸1種，占總量2.2%，呋喃類1種，占總量2.2%。PDMS 100 μm萃取頭共萃取到醇類物質5種，占總量10.9%；酚類物質1種，占總量2.2%；烷類物質1種，占總量2.2%；烯類物質19種，占總量41.3%；酮類物質1種，占總量2.2%；酯類物質2種，占總量4.3%；醛類物質3種，占總量6.5%；酸1種，占總量2.2%；呋喃類1種，占總量2.2%。PDMS萃取到了1種酸，而CAR/PDMS與PDMS/DVB萃取頭均未萃取到酸，原因還有待于進一步研究闡明。

2.2 不同波長檢測效果

60、75、100 μm、分別萃取物質分別為42類、44類、32類，65 μm 下有4類物質未檢測到， 75 μm下有2類物質未檢測

參考文獻：

[1]都恒青，方洪鉅，趙 曦. 木香薷揮發油的研究[J]. 藥物分析雜志，1989，9（1）：18-21.

[2]鄭旭東，胡浩斌. 香薷化學成分的研究[J]. 化學研究，2006，17（3）：85-87.

[3]Zheng S Z，Kang S H，Shen Y W，et al. Three new c-methylated flavones from Elsholtzia stauntonii[J]. Planta Medica，1999，65（2）：173-175.

[4]鄭旭東，胡浩斌. 慶陽香薷揮發油化學成分的研究[J]. 光譜實驗室，2005，22（1）：179-182.

[5]劉鑫軍. 木香薷的開發利用與栽培技術[J]. 北方園藝，2007（8）：154-155.

[6]朱廣龍，趙 挺，康冬冬，等. 木香薷精油最佳提取工藝的研究[J]. 中國野生植物資源，2012，31（4）：5-9.

[7]鄭尚珍，康淑荷，沈 彤. 木香薷化學成分的研究[J]. 西北師范大學學報：自然科學版，2000，36（1）：51-57.

[8]鄭尚珍. 利毛才讓，戴 榮，等. 超臨界流體CO2 萃取法研究木香薷精油化學成分[J]. 西北師范大學學報，2001，37（3）：37-40.endprint

摘要：采用頂空固相微萃取（HS-SPME）與氣質聯用（GC-MS）相結合對藥用植物木香薷中的氣體成分進行了初步分析，比較了3 種不同涂層纖維的萃取頭對木香薷氣體成分的萃取效果和特點。結果表明，在相同試驗條件下75 μm 的CAR/PDMS萃取頭萃取效果最佳。

關鍵詞：頂空固相微萃取；氣質聯用；木香薷；萃取頭；揮發性物質

中圖分類號：R284.1；O657.63文獻標志碼：A

文章編號：1002-1302（2014）08-0301-03

木香薷（Elsholtzia stauntonii）是唇形科香薷屬植物，別稱柴荊芥、香荊芥，屬多年生草本，主要分布于山西、陜西、甘肅等地，性味微溫、辛、苦，主治腸炎、風濕性關節炎、感冒、牙疼、腫瘤、頭痛發熱、惡寒無汗、胸痞腹痛、嘔吐腹瀉、水腫、腳氣等癥^[1-3]。該物質化學成分的研究已有報道^[4-8]，主要采用質譜分析等方法，由于各地生存環境、研究方法的不同，不同地區木香薷化學成分存在很大的差異。本研究以中條山歷山山系木香薷為材料，通過GC-MC技術對葉片中含量進行分析，為木香薷藥用植物的開發和利用提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料

供試材料木香薷（Elsholtzia stauntonii）采自中條山歷山山系，海拔1 500 m處，野生。

1.2 儀器設備

固相微萃取手動進樣手柄聚二甲基硅氧烷與聚二乙烯基苯復合萃取頭（PDM/DVB）65 μm，聚二甲基硅氧烷與羧乙基的復合萃取頭（CAR/PDMS）75 μm，聚二甲基硅氧烷萃取頭（PDMS）100 μm 3種萃取頭，GC-MC 2010氣質聯用儀為日本島津公司生產。

1.3 試驗條件

1.3.1 SPME萃取 在頂空瓶中裝入粉碎的2 g樣品，插入SPME頭，50 ℃下頂空萃取30 min，再將萃取頭放入GC-MC進樣口解吸3 min，進行GC-MC分析。

1.3.2 色譜條件 色譜柱DB-5ms（30 m×0.25 μm×0.25 mm），氣化室溫度為230 ℃，程序升溫：45 ℃保持1 min，以5 ℃/min 速率升溫至290 ℃，保持2 min。

1.3.3 質譜條件 質譜條件EI電力源電力能量70 eV，接口溫度220 ℃，離子源溫度200 ℃，質譜掃描范圍45～500（m/z）。

1.4 定性定量分析

根據GC-MC檢測所得信息經計算機質譜庫檢索再結合相關化學經驗對木香薷中揮發物質進行鑒定，采用TIC峰面積掃一化法求得各成分相對質量百分含量。

2 結果與分析

2.1 成分鑒定

在上述色譜條件下進行分析，木香薷在不同萃取頭（PDM/DVB 65 μm、CAR/PDMS 75 μm、PDMS 100 μm）揮發性成分的總離子流色譜見圖1、圖2、圖3，結合圖譜庫及相關文獻，分別確定了揮發性物質的主要化學成分（表1），并按照峰面積歸一化法計算了各化合物的相對百分含量。

木香薷的揮發性物質主要分屬于不同類別的醇、酯、有機酸、醛、萜烯醇、內酯、芳香酮等含量從每升幾納克到幾百毫克不等，具有不同的醫療效果，在本試驗中3種萃取頭共萃取得到了46種木香薷揮發性成分，并利用AMDIS軟件在NISTFF譜圖中進行了檢索定性。檢測結果見表1，本試驗從木香薷葉片中共鑒定出46種物質，其中有1種酸，4種醇，2種酯，6種醛，2種酮，27種烯，1種呋喃，1種烷、2種酚。PDMS/DVB 65 μm 萃取頭共萃取到醇類物質5種，占總量10.9%；酚類物質2種，占總量2.2%；烷類物質為1種，占總量2.2%；烯類物質為27種，占總量58.7%；酮類物質2種，占總量4.3%；酯類物質1種，占總量2.2%；醛類物質5種，占總量10.9%；呋喃類1種，占總量2.2%。CAR/PDMS 75 μm萃取頭共萃取到醇類物質6種，占總量13.0%；酚類物質2種，占總量4.3%；烷類物質為1種，占總量2.2%；烯類物質為28種，占總量60.9%；酮類物質2種，占總量4.3%；酯類物質2種，占總量4.3%；醛類物質6種，占總量13.0%，酸1種，占總量2.2%，呋喃類1種，占總量2.2%。PDMS 100 μm萃取頭共萃取到醇類物質5種，占總量10.9%；酚類物質1種，占總量2.2%；烷類物質1種，占總量2.2%；烯類物質19種，占總量41.3%；酮類物質1種，占總量2.2%；酯類物質2種，占總量4.3%；醛類物質3種，占總量6.5%；酸1種，占總量2.2%；呋喃類1種，占總量2.2%。PDMS萃取到了1種酸，而CAR/PDMS與PDMS/DVB萃取頭均未萃取到酸，原因還有待于進一步研究闡明。

2.2 不同波長檢測效果

60、75、100 μm、分別萃取物質分別為42類、44類、32類，65 μm 下有4類物質未檢測到， 75 μm下有2類物質未檢測

參考文獻：

[1]都恒青，方洪鉅，趙 曦. 木香薷揮發油的研究[J]. 藥物分析雜志，1989，9（1）：18-21.

[2]鄭旭東，胡浩斌. 香薷化學成分的研究[J]. 化學研究，2006，17（3）：85-87.

[3]Zheng S Z，Kang S H，Shen Y W，et al. Three new c-methylated flavones from Elsholtzia stauntonii[J]. Planta Medica，1999，65（2）：173-175.

[4]鄭旭東，胡浩斌. 慶陽香薷揮發油化學成分的研究[J]. 光譜實驗室，2005，22（1）：179-182.

[5]劉鑫軍. 木香薷的開發利用與栽培技術[J]. 北方園藝，2007（8）：154-155.

[6]朱廣龍，趙 挺，康冬冬，等. 木香薷精油最佳提取工藝的研究[J]. 中國野生植物資源，2012，31（4）：5-9.

[7]鄭尚珍，康淑荷，沈 彤. 木香薷化學成分的研究[J]. 西北師范大學學報：自然科學版，2000，36（1）：51-57.

[8]鄭尚珍. 利毛才讓，戴 榮，等. 超臨界流體CO2 萃取法研究木香薷精油化學成分[J]. 西北師范大學學報，2001，37（3）：37-40.endprint

摘要：采用頂空固相微萃取（HS-SPME）與氣質聯用（GC-MS）相結合對藥用植物木香薷中的氣體成分進行了初步分析，比較了3 種不同涂層纖維的萃取頭對木香薷氣體成分的萃取效果和特點。結果表明，在相同試驗條件下75 μm 的CAR/PDMS萃取頭萃取效果最佳。

關鍵詞：頂空固相微萃取；氣質聯用；木香薷；萃取頭；揮發性物質

中圖分類號：R284.1；O657.63文獻標志碼：A

文章編號：1002-1302（2014）08-0301-03

木香薷（Elsholtzia stauntonii）是唇形科香薷屬植物，別稱柴荊芥、香荊芥，屬多年生草本，主要分布于山西、陜西、甘肅等地，性味微溫、辛、苦，主治腸炎、風濕性關節炎、感冒、牙疼、腫瘤、頭痛發熱、惡寒無汗、胸痞腹痛、嘔吐腹瀉、水腫、腳氣等癥^[1-3]。該物質化學成分的研究已有報道^[4-8]，主要采用質譜分析等方法，由于各地生存環境、研究方法的不同，不同地區木香薷化學成分存在很大的差異。本研究以中條山歷山山系木香薷為材料，通過GC-MC技術對葉片中含量進行分析，為木香薷藥用植物的開發和利用提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料

供試材料木香薷（Elsholtzia stauntonii）采自中條山歷山山系，海拔1 500 m處，野生。

1.2 儀器設備

固相微萃取手動進樣手柄聚二甲基硅氧烷與聚二乙烯基苯復合萃取頭（PDM/DVB）65 μm，聚二甲基硅氧烷與羧乙基的復合萃取頭（CAR/PDMS）75 μm，聚二甲基硅氧烷萃取頭（PDMS）100 μm 3種萃取頭，GC-MC 2010氣質聯用儀為日本島津公司生產。

1.3 試驗條件

1.3.1 SPME萃取 在頂空瓶中裝入粉碎的2 g樣品，插入SPME頭，50 ℃下頂空萃取30 min，再將萃取頭放入GC-MC進樣口解吸3 min，進行GC-MC分析。

1.3.2 色譜條件 色譜柱DB-5ms（30 m×0.25 μm×0.25 mm），氣化室溫度為230 ℃，程序升溫：45 ℃保持1 min，以5 ℃/min 速率升溫至290 ℃，保持2 min。

1.3.3 質譜條件 質譜條件EI電力源電力能量70 eV，接口溫度220 ℃，離子源溫度200 ℃，質譜掃描范圍45～500（m/z）。

1.4 定性定量分析

根據GC-MC檢測所得信息經計算機質譜庫檢索再結合相關化學經驗對木香薷中揮發物質進行鑒定，采用TIC峰面積掃一化法求得各成分相對質量百分含量。

2 結果與分析

2.1 成分鑒定

在上述色譜條件下進行分析，木香薷在不同萃取頭（PDM/DVB 65 μm、CAR/PDMS 75 μm、PDMS 100 μm）揮發性成分的總離子流色譜見圖1、圖2、圖3，結合圖譜庫及相關文獻，分別確定了揮發性物質的主要化學成分（表1），并按照峰面積歸一化法計算了各化合物的相對百分含量。

木香薷的揮發性物質主要分屬于不同類別的醇、酯、有機酸、醛、萜烯醇、內酯、芳香酮等含量從每升幾納克到幾百毫克不等，具有不同的醫療效果，在本試驗中3種萃取頭共萃取得到了46種木香薷揮發性成分，并利用AMDIS軟件在NISTFF譜圖中進行了檢索定性。檢測結果見表1，本試驗從木香薷葉片中共鑒定出46種物質，其中有1種酸，4種醇，2種酯，6種醛，2種酮，27種烯，1種呋喃，1種烷、2種酚。PDMS/DVB 65 μm 萃取頭共萃取到醇類物質5種，占總量10.9%；酚類物質2種，占總量2.2%；烷類物質為1種，占總量2.2%；烯類物質為27種，占總量58.7%；酮類物質2種，占總量4.3%；酯類物質1種，占總量2.2%；醛類物質5種，占總量10.9%；呋喃類1種，占總量2.2%。CAR/PDMS 75 μm萃取頭共萃取到醇類物質6種，占總量13.0%；酚類物質2種，占總量4.3%；烷類物質為1種，占總量2.2%；烯類物質為28種，占總量60.9%；酮類物質2種，占總量4.3%；酯類物質2種，占總量4.3%；醛類物質6種，占總量13.0%，酸1種，占總量2.2%，呋喃類1種，占總量2.2%。PDMS 100 μm萃取頭共萃取到醇類物質5種，占總量10.9%；酚類物質1種，占總量2.2%；烷類物質1種，占總量2.2%；烯類物質19種，占總量41.3%；酮類物質1種，占總量2.2%；酯類物質2種，占總量4.3%；醛類物質3種，占總量6.5%；酸1種，占總量2.2%；呋喃類1種，占總量2.2%。PDMS萃取到了1種酸，而CAR/PDMS與PDMS/DVB萃取頭均未萃取到酸，原因還有待于進一步研究闡明。

2.2 不同波長檢測效果

60、75、100 μm、分別萃取物質分別為42類、44類、32類，65 μm 下有4類物質未檢測到， 75 μm下有2類物質未檢測

參考文獻：

[1]都恒青，方洪鉅，趙 曦. 木香薷揮發油的研究[J]. 藥物分析雜志，1989，9（1）：18-21.

[2]鄭旭東，胡浩斌. 香薷化學成分的研究[J]. 化學研究，2006，17（3）：85-87.

[3]Zheng S Z，Kang S H，Shen Y W，et al. Three new c-methylated flavones from Elsholtzia stauntonii[J]. Planta Medica，1999，65（2）：173-175.

[4]鄭旭東，胡浩斌. 慶陽香薷揮發油化學成分的研究[J]. 光譜實驗室，2005，22（1）：179-182.

[5]劉鑫軍. 木香薷的開發利用與栽培技術[J]. 北方園藝，2007（8）：154-155.

[6]朱廣龍，趙 挺，康冬冬，等. 木香薷精油最佳提取工藝的研究[J]. 中國野生植物資源，2012，31（4）：5-9.

[7]鄭尚珍，康淑荷，沈 彤. 木香薷化學成分的研究[J]. 西北師范大學學報：自然科學版，2000，36（1）：51-57.

[8]鄭尚珍. 利毛才讓，戴 榮，等. 超臨界流體CO2 萃取法研究木香薷精油化學成分[J]. 西北師范大學學報，2001，37（3）：37-40.endprint