两种花椒挥发油成分比较

2020-04-21 10:24邹传宗盛巧娟
陕西农业科学 2020年2期
关键词:挥发油柠檬花椒

邹传宗,盛巧娟

(甘肃医学院,甘肃 平凉 744000)

花椒(ZanthoxylumbungeanumMaxim.)为芸香科(Rutaceae)花椒属 (ZanthoxylumL.)植物花椒的果皮,是常用的香辛料和重要的中药,具有药食两用的价值[1, 2]。花椒中的化学成分主要包括生物碱、脂肪酸、香豆素、木脂素、酰胺和挥发油等,其中挥发油含量最高[3, 4]。花椒挥发油又称花椒精油,是从花椒果皮中提取出的挥发性油,是花椒香气的主要有效成分,其化学成分主要为萜类化合物和芳香族化合物[5]。花椒挥发油提取方法主要有水蒸气蒸馏法、溶剂萃取法、超临界CO2萃取法、同时蒸馏萃取法等[6~9],近年来市售花椒品种多样,但不同品种花椒品质没有明确的质量控制标准,本实验采用水蒸气蒸馏法提取花椒挥发油,通过气相-质谱联用技术比较两种花椒挥发油含量及其成分的异同点,旨在为不同品种花椒提供质量控制标准。

1 仪器与材料

1.1 实验材料

本实验所用花椒皆购于甘肃省天水市秦安县,经甘肃医学院樊敏副教授鉴定为芸香科植物花椒(ZanthoxylumbungeanumMaxim.)的干燥成熟果皮,标本存放于甘肃医学院天然药物化学实验室。

1.2 实验仪器与设备

Sartorius电子天平(BS224S,京制000000249号,北京赛多利斯仪器有限公司);Agilent 6890 GC气相色谱/5973 MSD质谱联用仪(美国安捷伦公司);TG-5MS(30m×0.25mm i.d., 0.25μm, Thermo Scientific)色谱柱。

2 实验方法

2.1 挥发油的提取

花椒(伏椒、葡萄椒)粉碎过筛,称取花椒粉末150 g置于圆底烧瓶中,加6倍量的水进行共水蒸馏5 h,分液得挥发油,其中伏椒3.0444 g,2.03%,葡萄椒1.9236 g,1.28%。

2.2 GC-MS分析方法

2.2.1 色谱条件 TG-5MS毛细管柱(30 m×0.25 mm i.d., 0.25 μm);进样量1 μL;进样模式:分流进样;进样口温度270℃;流量1.0 mL·min-1;载气,高纯氦气(99.9996%);升温程序,180℃(保持0 min),8℃·min-1升至240℃,15℃·min-1升至280℃,保持2 min;分流比为50∶1;溶剂延迟3 min。

2.2.2 质谱条件 EI源;电离电压,70 eV;离子源温度,230℃;四级杆温度150℃;传输杆温度280℃;扫描方式,全扫描;检测质荷比范围,50~650 m/z。经 NIST2.0标准谱库检索鉴定成分并按峰面积归一化计算各成分百分含量。

3 结果与讨论

3.1 实验结果

挥发油进样后得到气相色谱图(图1),用面积归一化法计算出挥发油成分的相对含量,利用质谱图经计算机NIST2.0标准谱库检索,分析鉴定结果见表1。

伏椒葡萄椒

图1 伏椒和葡萄椒挥发油的总离子流

表1 伏椒和葡萄椒挥发油化学成分及相对含量

续表1 伏椒和葡萄椒挥发油化学成分及相对含量

从表1知,伏椒挥发油中检测出39个成分,鉴定出其中的38个化学成分,其主要成分为芳樟醇(23.76%)、柠檬烯(22.61%)、丙酸芳樟醇(13.71%)、4-萜烯醇(9.66%)、α-松油醇(6.57%),占总挥发油成分的76.31%;葡萄椒挥发油中检测出43个成分,鉴定出其中的43个成分,其主要成分为柠檬烯(60.72%)、月桂烯(10.09%)、大根香叶烯D(3.16%)、芳樟醇(2.10%),占总挥发油成分的76.07%。从两种花椒挥发油中共鉴定出62个化合物,其中共有化合物18个,其主要共有成分有柠檬烯、月桂烯、芳樟醇、4-萜烯醇、α-松油醇、乙酸橙花酯、α-石竹烯、 -杜松烯等。

3.2 讨论

分析结果显示,两种花椒以伏椒挥发油含量较高,达到中国药典标准,而葡萄椒挥发油含量未达到国家药典标准[2];两种花椒挥发油的共有成分较多,达到18种,但含量存在一定差异,其中含量相近成分主要有β-水芹烯、α-蒎烯、α-松油醇、顺-香叶醇、乙酸橙花酯、α-石竹烯、 -杜松烯等,含量差异较大的柠檬烯、月桂烯、芳樟醇、4-萜烯醇等,而丙酸芳樟醇为伏椒挥发油的主要成分之一,而在葡萄椒挥发油中不存在该成分。柠檬烯具有抑菌防腐、抗氧化、抗肿瘤等多重功效,具有良好的镇咳、祛痰、抑菌作用,复方柠檬烯在临床上可用于利胆、溶石、促进消化液分泌和排除肠内积气[10, 11]。芳樟醇、4-萜烯醇在香水及家用清洁护理产品中的使用频率很高,亦可用作食用香精以及工业生产中的重要中间体,诸多体内外实验研究表明芳樟醇具有镇痛、抗焦虑、镇静催眠、抗炎、抗肿瘤、抗菌等药理活性,药用前景十分广阔[12]。通过对花椒挥发油化学成分的分析研究,伏椒和葡萄椒在挥发油的提取率、芳香成分含量上有较大差异,可为当地花椒资源的种植及有效利用提供保证。

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