GC-MS结合保留指数分析玉树野生藏茴香和人工种植藏茴香挥发成分

曾擎屹，林鹏程*，姚 晶

(青海民族大学化学与生命科学学院，青藏高原植物化学重点实验室，青海西宁810007)

藏茴香(Caraway)，藏名郭鸟，为双子叶植物药伞形科植物葛缕子的干燥果实［1］，性温，味微辛，入肾、胃经［2］，常用于治疗胃脘疼痛、腹胀、消化不良及疝气等症状［3］。研究挥发性成分对于开发新药、指导临床指导用药、阐明和深化中医药理论以及推动中医药现代化具有重要意义。该试验采用顶空进样技术分别对野生藏茴香和人工种植藏茴香挥发成分进行GC－MS分析［4］，并结合Kovats保留指数对其主要成分进行分析［5］，通过总挥发油含量，找出两者间异同点，以期为制定藏茴香的质量标准提供科学的数据资料。

1 材料与方法

1.1 材料野生藏茴香，采自青海，人工种植藏茴香由青海省药材公司购得，由林鹏程教授鉴定均为藏茴香。将2种藏茴香的样品除去杂质，阴干粉碎至中粉备用。

1.2 仪器与试剂美国Agilent公司7890/5975C－GC/MSD气相色谱－质谱联用仪;G1888顶空进样器，色谱数据处理系统(MSD Chemstation D.03.00.611)(美国安捷伦公司);质谱检索数据库，NIST MS search 2.0;所用试剂为分析纯正构烷烃混合对照品(C7～C30)，购自上海安谱科学仪器有限公司;其他试剂均为国产分析纯。

1.3 顶空进样条件分析取新鲜粉碎的藏茴香粉末(过40目筛)0.5 g，称定，平行5份，分别置于10 ml顶空瓶中密封，置顶空进样器中按顶空进样条件进样。顶空进样条件分别为样品瓶加热温度100℃、样品环温度120℃、传输线温度140℃、样品瓶加热时间25 min、样品环平衡时间0.05 min、进样时间1 min。

1.4GC-MS 分析条件

1.4.1 色谱条件。色谱柱色谱柱为HP－5弹性石英毛细管柱(30 m ×250 μm，0.25 μm);进样口温度250 ℃;载气为 He气，柱流量0.8 ml/min。用于顶空直接进样的程序升温条件:初始温度45℃，以1℃/min升至60℃，保持1 min，再以1℃/min升至100℃，保持1 min;以2℃/min升至130℃，保持0 min，以10℃/min升至260℃。

1.4.2 质谱条件。标准质谱调谐;电离方式EI，电子能量70 eV;离子源温度230℃，四级杆温度150℃，辅助区温度295℃;数据采集扫描模式为全扫描;溶剂延迟时间，挥发油分析2 min、顶空进样 0.1 min。

1.5 保留指数KI值测定精密移取正构烷烃混合对照品20 μl加入10 ml顶空瓶中，按照“1.4”项条件直接进样的升温程序条件分析，用于顶空进样各组分的保留指数KI值计算;分别记录不同条件下各正烷烃保留时间，采用线性升温公式计算各组分的保留指数KI值，保留指数KI=100n+100(tx－tn)/(tn+1－tn)，式中，tx为被分析组分流出峰的保留时间，tn和tn+1分别为被分析组分相邻的碳原子数处于n和n+1之间的正烷烃(tn＜tx＜tn+1)的流出峰的保留时间。

2 结果与分析

按“1.4”项分析条件，对侧柏叶挥发性成分进行GCMS分析，以峰面积归一化法计算挥发油各组分相对含量，对相对峰面积＞0.01%的组分进行鉴定。各峰质谱图进行NIST标准谱库检索，选取质谱匹配度高的前10个可能物质，计算其保留指数KI值，并与NIST库保留指数KI值检索结果相比较，以质谱和保留指数KI值匹配度最高的化学结构为最佳鉴定结果。结果表明(表1)，野生藏茴香和人工种植的藏茴香的挥发油含有α－蒎烯、桧烯、月桂烯、右旋萜二烯、β－罗勒烯、萜品烯、草蒿脑、右旋香芹酮、茴香脑共9种相同的挥发性成分，但这些相同的挥发油含量却是大多不同的，如α－蒎烯野生藏茴香含量为0.31%、人工种植藏茴香为3.57%，右旋萜二烯野生藏茴香含量为70.32%、人工种植藏茴香为16.60%等。因此野生藏茴香和人工种植的藏茴香在除去相互单独存在的不同的微量挥发性成分外，其在共有成分的含量上也是差异比较大的。采用顶空直接进样分析检测到野生藏茴香有81个色谱峰，鉴定出19种化合物占其总挥发性成分的88.16%，含量较高的组分为右旋萜二烯(70.32%)、右旋香芹酮(14.02%);采用顶空直接进样分析检测到人工种植的藏茴香有26个色谱峰，鉴定出17种化合物占其总挥发性成分的76.73%，含量较高的组分为茴香脑(40.86%)、右旋萜二烯(16.60%)、草蒿脑(7.52%)。可见，野生藏茴香和人工种植的藏茴香的挥发油的主要组成成分的种类相近，均含有α－蒎烯、桧烯、月桂烯、右旋萜二烯等，但其组成成分和含量仍然存在一定的差异。

表1 野生藏茴香人工种植藏茴香挥发性化学成分分析结果(n=5)

3 小结与讨论

该试验首次采用MS定性与Kovats保留指数相结合的方法对藏茴香的挥发性成分进行鉴别，使定性结果更加准确可信。试验结果表明，野生藏茴香和人工种植的藏茴香的挥发油的主要组成成分的种类相近，均含有α－蒎烯、桧烯、月桂烯、右旋萜二烯、β－罗勒烯、萜品烯、草蒿脑、右旋香芹酮、茴香脑共9种相同的挥发性成分，但其组成成分和含量仍然存在一定的差异。而从野生藏茴香分离出来的香芹酮(葛缕酮)的含量与张存彦等对其葛缕酮含量以及谭睿等用HPLC对藏茴香油中葛缕酮的含量的测定结果［6－7］有一定差别，分析原因是由于藏茴香不同年生、不同时期采收和生长环境不同所致。对于其共有成分α－蒎烯有较强的抗炎、祛痰、抗真菌作用［8］，藏茴香在青海的分布较为广泛，其含有的挥发性油较多，藏茴香油还被广泛用作食品添加剂、调味剂和化妆品香精等［9－10］。笔者建立了GC－MS结合保留指数法测定2种藏茴香中挥发油含量及成分的方法，为藏茴香中挥发油品质评价及质量标准研究提供了依据。

［1］中国科学院中国植物志编写委员会.中国植物志［M］.北京:科学出版社，1985:275 －2771.

［2］中华人民共和国卫生部.药典委员会.中华人民共和国卫生部药品标准藏药(第一册)［S］.北京:中华人民共和国卫生部，1995:131.

［3］江苏新医学院.中药大辞典:下册［K］.上海:上海人民出版社，1977:2673.

［4］吴玫涵，聂凌云，刘云，等.气相色谱－质谱法分析不同产地小茴香药材挥发油成分［J］.药物分析杂志，2001，21(6):415 －418.

［5］巩丽丽，容蓉，杨勇.GC－MS结合保留指数分析侧柏叶挥发成分［J］.中国现代应用药学，2011，28(1):48 －51.

［6］张存彦，王成港，陈继英，等HPLC法测定藏茴香油中葛缕酮的含量［J］.中草药，2005，36(9):19 －22.

［7］谭睿，王波，陈士林.气相色谱－质谱法分析藏茴香药材挥发油成分［J］.中草药，2003，26(12):869 －870.

［8］MARTIN S，PADILLA E，OCETE M A.Anti－inflammatory activity of the essential oil of Bupleurm fruticesens［J］.Planta Med，1993，59(6):533 －536.

［9］黄远征，左尧凤，何宗英，等.两种新的茵香脑资源植物［J］.天然产物研究与开发，1991，3(3):18 －24.

［10］唐法娣，谢强敏，王砚，等.葛缕酮的气道扩张作用和呼吸道抗过敏作用［J］.中国药理学通报， 1999，25(6):25 －27.