两种花椒挥发油成分比较

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。