水蒸气蒸馏提取与顶空进样气相色谱－质谱分析吴茱萸挥发性成分＊

容 蓉，邱丽丽，刘 朋，吕青涛

(山东中医药大学药学院，山东 济南 250355)

水蒸气蒸馏提取与顶空进样气相色谱－质谱分析吴茱萸挥发性成分＊

容 蓉，邱丽丽，刘 朋，吕青涛

(山东中医药大学药学院，山东 济南 250355)

目的分析比较不同采集方法制备的吴茱萸中挥发性成分。方法分别采用水蒸气蒸馏法和顶空加热提取挥发性成分的方法，对其进行气相色谱－质谱(GC－MS)分析。结果两种提取方法无论在成分还是其相对含量方面均存在一定的差异，采用水蒸气蒸馏法可鉴定出16种挥发性化学成分，采用顶空进样技术可鉴定出18种挥发性化学成分，共有成分为8种。结论两种样品采集方法，分别提供了不同沸点吴茱萸挥发物的化学信息;运用这两种方法可建立更全面的吴茱萸挥发性成分GC－MS表征体系。

吴茱萸;挥发性成分;气相色谱－质谱;水蒸气蒸馏;顶空进样

吴茱萸为芸香科植物吴茱萸Evodia rutaecarpa(Juss.)Benth.、石虎Evodia rutaecarpa(Juss.)Benth.var.officinalis(Dode)Huang 或疏 毛 吴 茱 萸Evodia rutaecarpa(Juss.)Benth.var.bodinieri(Dode)Huang的干燥近成熟果实，8～11月果实尚未开裂时，剪下果枝，晒干或低温干燥，除去枝、叶、果梗等杂质即得[1]。吴茱萸性辛、苦、热，有小毒，具有散寒止痛、降逆止呕、助阳止泻的功效。现代药理研究证明，吴茱萸在治疗高血压、抗菌、抗病毒、抗溃疡方面都有很好的疗效[2]，其挥发油具有一定的抗氧化作用和抗菌活性[3]。运用现代色质联用技术对吴茱萸挥发性成分进行表征，将有助于认识决定其药效的物质基础。笔者分别采用水蒸气蒸馏法(steam distillation，简称SD)和顶空直接进样技术(headspace injection，简称HS)对吴茱萸挥发性成分进行了采集和气相色谱－质谱联用(GC－MS)分析，并对分析结果进行了比较。

1 仪器和试药

GC 6890型气相色谱仪，MS 5975型质谱仪，7683B型自动进样器，7694E型顶空进样器，色谱数据处理系统为MSD Chemstation D.03.00.611(美国 Agilent公司);质谱检索数据库为 NIST MS search 2.0。吴茱萸(产地贵州)，经山东中医药大学李峰教授鉴定为吴茱萸Evodia rutaecarpa(Juss.)Benth.，所用试剂为分析纯。

2 方法与结果

2.1 挥发性成分提取

2.1.1 SD 法

称取吴茱萸粉末(过40目筛)50 g，精密称定，加蒸馏水500 mL与玻璃珠数粒，振摇混合后，按2005年版《中华人民共和国药典(一部)》附录ⅩD挥发油测定法(甲法)[1]项下方法连接装置。自冷凝管上端加水至充满挥发油测定器的刻度部分，并再精密加入3 mL的乙酸乙酯于挥发油测定器刻度上方。置电热套中加热提取6 h，至测定器中油量不再增加，停止加热，放置片刻，取出乙酸乙酯层。用乙酸乙酯溶解转移至10 mL量瓶中，并定容至刻度，用1 g无水Na2SO4干燥，取上层清液作为挥发油供试液，用于GC－MS分析，进样量0.2 μL。

2.1.2 HS 法

取新鲜粉碎的吴茱萸粉末(过40目筛)0.5 g，精密称定，放入10 mL顶空瓶中密封，置顶空进样器中按顶空进样条件进样。顶空进样条件:样品瓶加热温度100℃;样品环温度120℃;传输线温度140℃;样品瓶加热时间40 min，样品环平衡时间0.05 min，进样时间1 min。

2.2 GC－MS分析条件

色谱条件:色谱柱为 Agilent HP－5 MS柱(30 m×250 μm，0.25 μm);进样口温度 250 ℃;载气为 He 气，流量 1 mL/min。用于SD法的程序升温条件:初始温度50℃，以2℃ /min的速率升温至220℃，再以8℃ /min的速率升温至280℃(保持5 min)。用于HS法的程序升温条件:初始温度50℃，以1℃ /min的速率升温至90℃，再以3℃ /min的速率升温至110℃，再以1℃ /min的速率升温至125℃，再以10℃ /min的速率升温至300℃(保持5 min)。

质谱条件:标准谱图调谐;电离方式EI，电子能量70 eV;离子源温度230℃;数据采集扫描模式为全扫描，溶剂延迟时间:挥发油分析时间为2 min，顶空进样时间为0.1 min。

2.3 分析结果

各组分相对含量的确定采用峰面积归一化法。对相对峰面积大于0.5%的组分进行鉴定。各色谱峰质谱图进行NIST标准谱库检索并参照文献[4]进行确认，从而确定吴茱萸挥发性化学成分的结构。结果见表1。

表1 吴茱萸挥发性化学成分GC－MS分析结果

3 讨论

本试验中，采用SD法从吴茱萸中分离出53个组分，鉴定出16种主要成分，相对含量总和占总检出物的91.5%，含量较高的化合物有顺 － β－罗勒烯(28.37%)、β－月桂烯(25.61%)、β－松油烯(19.70%)、香叶烯 D(3.93%)、反 － β － 罗勒烯(3.40%)。HS法共分离出48个组分，鉴定出18种主要成分，相对含量总和占总检出物的88.0%，含量较高的化合物有石竹烯(29.13%)、β－月桂烯(13.01%)、β－ 水芹烯(9.36%)、顺 － β－ 罗勒烯(7.04%)、石竹烯氧化物(5.65%)、棕榈酸(5.60%)。两种方法分离并鉴定出相对含量大于0.5%的共有成分有8种，但含量不同。如石竹烯和β－水芹烯用HS法的含量较高，但在SD法中含量则很低、甚至检测不到;而 β－松油烯在SD法中有较高含量，但在HS法无法检出。说明两种方法在挥发性成分提取方面各有侧重。

本试验中，首次采用HS－GC－MS分析吴茱萸药材，分析时将新鲜粉碎的药材粉末装入顶空样品瓶中，加热平衡后，取挥发性气体直接进样分析，大大减少了样品预处理的烦琐操作，并避免一些化学成分加热分解、转化的可能，可更真实地反映决定中药气味的成分的结构信息。SD－GC－MS分析则主要是针对经过分离提取之后的挥发性成分进行分析。故笔者认为，这两种样品前处理方法分别侧重于药材中不同类型的挥发性成分，在对中药材进行GCMS表征时，宜分别采用两种方法进行联合表征，可得到更加全面的成分信息。

[1]国家药典委员会.中华人民共和国药典(一部)[M].北京:化学工业出版社，2005:附录ⅩD.

[2]严春临，张 季，薛贵平.中药吴茱萸药理作用研究概况[J].河北北方学院学报(医学版)，2009，26(2):77.

[3]王世永.吴茱萸挥发油的提取分离、鉴定及抗氧化和抗菌活性研究[D].武汉:华中农业大学，2008:43.

[4]宫海明，赵 桦.不同产地吴茱萸果实挥发油成分的GC－MS分析及与小花吴茱萸的比较[J].西北植物学报，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

＊国家重点基础研究发展计划(“973”计划)资助项目，项目编号:2007CB512601。

容蓉(1970－)，女，副教授，博士，从事中药及复方活性成分提取分离与质量控制研究，(电话)0531－89628593(电子信箱)r.rong@sdutcm.edu.cn。

2010－01－28)