全 文 ：书江西农业学报 2015，27(5):71～74
Acta Agriculturae Jiangxi
西双版纳小叶杜鹃花挥发性成分研究
吴 恒1，吴雨松1，殷沛沛2，刘劲芸1，唐 杰2，阴耕云1*
收稿日期:2014－11－20
基金项目:云南中烟工业有限责任公司项目(NO2014FL01)。
作者简介:吴恒(1987─)，男，助理研究员，硕士研究生，主要从事天然香料研究及开发工作。* 通讯作者:阴耕云。
(1．云南中烟新材料科技有限公司，云南 昆明 650106;2．云南中烟工业有限责任公司 技术中心，云南 昆明 650231)
摘 要:分别采用水蒸气蒸馏萃取法( SD) 和无溶剂微波萃取法( SFME) 对西双版纳小叶杜鹃花的挥发油进行了提取，
结合气相色谱法－质谱联用技术对其挥发性成分进行了分析，结果表明: 2种方法提取的挥发油在得率、品质和组成成分上
存在较大差异，法精油得率为 1．12%，香气与样品差异较大，分离鉴定到 58个组分; SFME法精油得率为 1．32%，香气与样品
更接近，分离鉴定到 67个组分。SD、SFME法所提取的挥发油主要化学成分均为萜类化合物及其含氧衍生物，其中蒎烯含
量最高，分别占精油总量的 22．58%和 26．08%，其次为( －) －β－波旁烯、大根香叶烯 D和( －) －斯巴醇等。
关键词:西双版纳; 小叶杜鹃花; 水蒸气蒸馏法; 无溶剂微波萃取法; 气质联用技术
中图分类号:Ｒ284．2 文献标志码:A 文章编号:1001－8581( 2015) 05－0071－04
Analysis of Volatile Components in Ｒhododendron
parvifolium Cultivated in Xishuangbanna
WU Heng1，WU Yu－song1，YIN Pei－pei2，LIU Jin－yun1，TANG Jie2，YIN Geng－yun1*
( 1． China Tobacco Yunnan New Material Science and Technology Limited Company，Kunming 650106，China;
2． Technique Center，China Tobacco Yunnan Industrial Limited Company，Kunming 650231，China)
Abstract: By using steam distillation ( SD) method and solvent－free microwave extraction ( SFME) method respectively，the
volatile oil in Ｒhododendron parvifolium cultivated in Xishuangbanna was extracted，and then its volatile chemical components were
separated and identified by GC /MS technology． The results showed that the yield，quality and composition of volatile oil extracted by
the above two methods were greatly different． The yield of essential oil extracted by SD method was 1．12%，its fragrance was obvi-
ously different from that of original samples，and 58 components were separated and identified． The yield of essential oil extracted by
SFME method was 1．32%，its fragrance was more close to that of original samples，and 67 components were separated and identi-
fied． But the main chemical components of volatile oil extracted by SD and SFME methods all were terpenoids and their oxygen－con-
taining derivatives． Among them，pinene content was the highest，accounting for 22．58% and 26．08% of total essential oil respec-
tively; followed by the content of ( －) －β－Bourbonene，germacrene D，( －) －spathulenol and so on．
Key words: Xishuangbanna; Ｒhododendron parvifolium; Steam distillation; Solvent－free microwave extraction; GC/MS
小叶杜鹃(Ｒhododendron parvifolium)，是国家三类
重点保护品种［1］，又称窝兰巴、黑香柴、山荆子、鞑子香
等，属杜鹃花科杜鹃花属的多年生常绿小灌木。在我
国主要生长在甘肃、青海、四川、云南、陕西等海拔为
2500～3000的高山草原、灌木丛林或杂木林中［2］。其
性味辛、温，入肺经，具有祛痰、暖胃止痛等功效，可以
治疗慢性支气管炎、咳嗽痰多、咳喘等，是羌族的常用
药材之一［3－5］。另外，小叶杜鹃具有悦人的香气，是一
种重要的芳香植物，其叶、嫩枝和花均可提取芳香油，
其中以叶的精油含量最高［6－7］。但目前对小叶杜鹃化
学成分的相关研究报道很少，在公开的文献报道中，仅
有吴林芬等［7］采用同时蒸馏萃取法提取了香格里拉产
小叶杜鹃的挥发性油，并采用 GC /MS 法对其挥发性油
进行了分离分析，结果表明:香格里拉产小叶杜鹃花挥
发油主要成分为 α － 蒎烯 (14． 00%)、二十三烷
(9．51%)、7－甲氧基－2，2－二甲基－3－色烯(6．26%)、二
十烷(6．11%)、苯乙醇(5．10%)等。
我国西双版纳地区是典型的热带和亚热带季风性
湿润气候，终年温暖、阳光充足、热量丰富、湿润多雨，
年平均气温 21 ℃。与香格里拉气候有着明显的不同，
环境条件的巨大差异可能会对两地区所产小叶杜鹃的
生理生化特性、化学组成成分有所影响。因此，为了探
索云南西双版纳地区小叶杜鹃的化学成分组成，为其
合理种植、综合开发利用等提供理论依据，本文分别采
用水蒸气蒸馏法和无溶剂微波萃取法对云南西双版纳
小叶杜鹃进行了精油提取，并结合 GC /MS 技术对鉴定
的化学成分进行对比分析，希望找到一种提取该植物
精油较为合适的方法。
1 材料与方法
1．1 仪器、试剂与样品
仪器:气相色谱－质谱联用仪(美国 Waters 公司);
Ｒ－210旋转蒸发仪(瑞士 BUCHI公司);ZDHW220V电
热套(北京中兴伟业);水蒸气蒸馏萃取装置为实验组
自行组装;无溶剂微波萃取体系(意大利 Milestone 的
NEOS)。
试剂:所用有机试剂都为色谱纯，水为去离子水。
样品:干燥的小叶杜鹃花，采自云南西双版纳热带
植物园经自然风干，经云南省热带作物科学研究所刘
昌芬研究员鉴定。
1．2 仪器工作条件
气相色谱条件:PE－35MS色谱柱(30 m×0．32 mm×
0．25 μm)，进样口温度为 250 ℃，载气为高纯 He，流速
为 1．5 mL /min;进样量为 1．0 μL，分流比为 50 ∶1;升温
程序:起始柱温为 50 ℃，保持 1 min;然后以 10 ℃ /min
的速率升至 110 ℃，保持 2 min;再以 2 ℃ /min 的速率
升至 200 ℃，保持 3 min。
质谱条件:接口温度为 250 ℃;离子源温度为 250
℃;电离方式为 EI+，电子能量为 70 eV，质量扫描范围
为 40～400 amu，溶剂延迟 5 min。
1．3 精油制备
1．3．1 水蒸气蒸馏法( SD) 称取干燥的小叶杜鹃花
200 g，加入 1000 mL纯净水(溶有 25 g 氯化钠，以减少
挥发油成分在水中的溶解度)，水上蒸馏 3 h，冷却，油
水分离器中的液体静置分层，移取油层，得到具有特殊
芳香气味的深黄色油状物，称量，获得精油 2．23 g，得率
为 1．12%。
1．3．2 无溶剂微波萃取法( SFME) 称取干燥的小叶
杜鹃花 200 g，通过喷雾加水的方法配置成含水量为
60%的样品，将样品置于萃取烧杯中，微波功率设为
400 W，提取时间为 3 h，结束后，冷却，油水分离器中的
液体静置分层，移取油层，获得具有特殊芳香气味的淡
黄色油状物，称量，获得精油 2．64 g，得率为 1．32%。
2 结果与分析
采用水蒸气蒸馏法提取的小叶杜鹃挥发油得率为
1．12%，颜色呈深黄色，气味较浓，稍有刺鼻感，与原料
气味相比差别较大。而采用无溶剂微波萃取提取的挥
发油得率为 1．32%，颜色呈浅黄色，气味清新，香醇，接
近于原料气味。
图 1和图 2分别是采用水蒸气蒸馏法和无溶剂微
波萃取法提取的小叶杜鹃挥发油的总离子流色谱图。
结合 NIST2008、Ｒep2008 谱图库和相关文献报道分别
确定了其挥发油中的化学成分，并按峰面积归一化法
计算了各化合物在挥发油中的相对百分含量，具体信
息见表 1。
从总离子流色谱图和表 1 可看出，小叶杜鹃精油
中的化学成分很丰富，低沸点的化合物含量较多。从
水蒸气蒸馏法提取的挥发油中分离鉴定到 58 个化学
成分，占总挥发性成分的 80．99%;从无溶剂微波萃取
法提取的挥发油中分离鉴定到 67 个化学成分，占总挥
发性成分的 81．97%。2种方法提取的小叶杜鹃挥发油
在组成成分和含量上均存在较大差异，无溶剂微波萃
取法提取的挥发油的组成成分更为丰富一些。在无溶
剂微波萃取法提取的挥发油中鉴定出 2，6－二甲基－1，
3，5，7－辛四烯、苯乙醇、1－甲基环－1，3－二烯、顺式－对
－薄荷－2，8－二烯－1－醇、顺－马鞭草烯酮、顺－香芹醇、
α－依兰烯、α－香柑油烯和 α－法尼烯，而这些成分在水
蒸气蒸馏法提取的精油中并未检测到。尽管如此，2 种
方法提取的小叶杜鹃挥发油中的主要化学成分均为单
萜及其含氧衍生物和倍半萜及其含氧衍生物。其中含
量最高的化学成分为蒎烯(α－蒎烯和 β－蒎烯)，分别
占精油总量的 22．58%和 26．08%，其次为(－)－β－波旁
烯、大根香叶烯 D、(－)－斯巴醇、α－蛇麻烯、缬草萜烯
醛等。
图 1 水蒸气蒸馏法提取的小叶杜鹃油的总离子流色谱图
图 2 无溶剂微波萃取法提取的小叶杜鹃油
的总离子流色谱图
由上述分析可以看出，2种提取方法得到的小叶杜
鹃挥发油的颜色、气味和化学成分均有差异。水蒸气
蒸馏萃取法是一种传统的精油提取方法，系统开放、湿
度高，造成精油中的热不稳定成分与水或氧气作用，进
而分解、水解或氧化。而无溶剂微波萃取提取是一种
新型的植物精油提取方法，可通过微波辐射加热使组
织内部水分快速汽化，进而将植物材料内部组织中的
精油成分带出，经冷凝、分离得到精油。因此，与水蒸
气蒸馏法相比，采用无溶剂微波萃取小叶杜鹃所得精
油的得率较高，品质较好，精油香气更为逼真，提取的
挥发油成分更接近原料中原有成分，实现了保真、高效
27 江 西 农 业 学 报 27卷
的精油提取。
表 1 2种萃取方法的小叶杜鹃挥发性化学成分相对含量比较
编号 保留时间 /min 成分 分子式
相对含量 /%
SFME法 SD法
1 5．59 侧柏烯 C10H16 0．18 0．20
2 5．74 α－蒎烯 C10H16 10．48 10．46
3 6．02 莰烯 C10H16 0．47 0．60
4 6．20 2，4(10)－制柏二烯 C10H14 0．18 0．10
5 6．37 β－水芹烯 C10H16 0．40 0．63
6 6．49 β－蒎烯 C10H16 12．10 15．62
7 6．71 β－月桂烯 C10H16 0．30 0．44
8 6．86 2，6－二甲基－1，3，5，7－辛四烯 C10H14 0．10 /
9 7．05 异松油烯 C10H16 0．10 0．13
10 7．18 对伞花烃 C10H14 0．21 0．37
11 7．26 L－柠檬烯 C10H16 1．23 1．71
12 7．75 γ－萜品烯 C10H16 0．22 0．30
13 8．27 4－甲基－3－(1－甲基亚乙基)－环己烯 C10H16 0．24 0．13
14 8．35 o－异丙烯基甲苯 C10H12 0．16 0．11
15 8．50 β－芳樟醇 C10H18O 0．17 0．19
16 8．60 壬醛 C9H18O 0．14 0．20
17 9．02 苯乙醇 C8H10O 0．47 /
18 9．16 龙脑烯醛 C10H16O 0．20 0．26
19 9．54 L－反式－松香芹醇 C10H16O 1．32 0．70
20 10．04 α－松香芹醇 C10H14O 0．28 0．38
21 10．22 1－甲基环－1，3－二烯 C7H10 0．33 /
22 10．29 异冰片 C10H18O 0．22 0．10
23 10．48 (－)－4－松油醇 C10H18O 0．52 0．24
24 10．62 顺式－对－薄荷－2，8－二烯－1－醇 C10H16O 0．25 /
25 10．89 (－)－桃金娘烯醇 C10H16O 2．06 1．22
26 11．22 顺－马鞭草烯酮 C10H14O 0．44 /
27 11．49 顺－香芹醇 C10H16O 0．22 /
28 12．50 乙酸芳樟酯 C12H20O2 0．05 0．44
29 13．61 乙酸龙脑酯 C12H20O2 0．79 1．39
30 15．93 α－荜澄茄油烯 C15H24 0．43 0．23
31 16．29 α－愈创木烯 C15H24 0．35 0．30
32 16．86 α－依兰烯 C15H24 0．15 /
33 17．13 α－古巴烯 C15H24 1．25 0．78
34 17．52 (－)－β－波旁烯 C15H24 6．01 4．58
35 17．62 α－波旁烯 C15H24 0．70 0．47
36 18．50 α－香柑油烯 C15H24 0．20 /
37 18．69 β－依兰烯 C15H24 0．63 1．47
38 19．00 石竹烯 C15H24 1．36 2．64
39 19．43 β－荜澄茄油烯 C15H24 0．70 0．46
40 19．56 α－法尼烯 C15H24 0．15 /
41 20．07 1，2，4a，5，6，8a－六氢－4，7－二甲基
－1－(1－甲基乙基)萘
C15H24 0．41 0．29
42 20．60 α－蛇麻烯 C15H24 2．42 1．80
43 21．50 γ－衣兰油烯 C15H24 1．00 0．66
44 21．83 大根香叶烯 D C15H24 6．48 5．51
45 22．15 4(14)，11－桉叶二烯 C15H24 0．42 0．24
46 22．45 1(10)，11－愈创木烯 C15H24 1．04 0．91
47 22．59 α－衣兰油烯 C15H24 0．80 0．51
48 23．28 γ－荜澄茄烯 C15H24 0．98 0．80
49 23．54 δ－荜澄茄烯 C15H24 2．30 1．80
50 24．62 α－去二氢荜澄茄烯 C15H20 0．52 0．51
51 25．24 异水菖蒲酮 C15H24O 1．76 0．72
52 25．62 石竹烯氧化物 C15H24O 0．11 0．12
53 26．39 (－)－斯巴醇 C15H24O 3．60 3．98
375期 吴恒等:西双版纳小叶杜鹃花挥发性成分研究
续表 1:
编号 保留时间 /min 成分 分子式
相对含量 /%
SFME法 SD法
54 26．60 喇叭烯氧化物(I) C15H24O 0．89 1．08
55 27．69 (2)－氧化香橙烯 C15H24O 1．04 1．09
56 27．83 雪松烯 C15H24O 1．18 1．68
57 27．99 蛇麻烯－1，2－环氧化物 C15H24O 1．33 1．26
58 28．58 荜澄茄油烯醇 C15H26O 0．36 0．47
59 29．11 T－杜松醇 C15H26O 0．76 0．98
60 29．72 tau．－Muurolol C15H26O 0．99 1．13
61 29．86 (－)－δ－杜松醇 C15H26O 0．65 0．84
62 30．29 α－杜松醇 C15H26O 1．80 1．99
63 31．70 喇叭烯氧化物(II) C15H24O 1．10 1．56
64 32．00 6－异丙烯基－4，8a二甲基－3－氧代－
1，2，3，5，6，7，8，8a－八氢－萘－2－醇
C15H24O 0．52 0．69
65 34．30 缬草萜烯醛 C15H22O 2．07 2．30
66 34．68 异水菖蒲二醇 C15H26O2 0．57 0．20
67 35．10 香树烯氧化物(2) C15H24O 1．11 1．02
总量 81．97 80．99
注:“/”表示未检测到该成分。
3 结论与讨论
分别采用水蒸气蒸馏萃取法和无溶剂微波萃取法
提取了西双版纳小叶杜鹃花精油，并结合气相色谱法－
质谱联用技术对挥发油的挥发性成分进行分析，结果
表明:2种方法提取的挥发油在得率、品质和组成成分
上均存在差异，采用水蒸气蒸馏法制备的精油得率为
1．12%，颜色呈深黄色，香气与小叶杜鹃花差异较大，共
计分离鉴定 58 个组分。而采用无溶剂微波萃取法制
备的精油得率为 1．32%，颜色呈浅黄色，香气与小叶杜
鹃花更接近，共计分离鉴定 67个组分。
采用水蒸气蒸馏法和无溶剂微波萃取法获得的 2
种挥发油的主要成分均为单萜、倍半萜及其含氧衍生
物，由于萜类化合物是存在于植物中的一大类化合物，
具有独特的香气特征和多种生物活性，是很多中药的
主要有效成分，具有镇痉、平喘、抗肿瘤、抗菌和镇咳等
作用［8－10］。这些萜类化合物可能就是小叶杜鹃具有独
特的芳香和多种药理作用的有效成分和基础成分。2
种方法提取的挥发油中蒎烯含量最大，分别占精油总
量的 26．08%和 22．58%，其次为(－)－β－波旁烯、大根香
叶烯 D、(－)－斯巴醇等。蒎烯是香料、医药及精细有机
合成工业的重要原料，利用它可以合成近百种香料以
及樟脑、冰片、VE、VA、VK 和萜烯树脂等
［11］。本试验提
取鉴定的西双版纳小叶杜鹃花精油中蒎烯含量比文献
报道的香格里拉小叶杜鹃花挥发油高，尤其是 β－蒎烯
的含量远远高于香格里拉产小叶杜鹃花精油，另外，西
双版纳小叶杜鹃挥发油中的萜类化合物种类更为丰
富。这也说明了生态环境、气候条件对小叶杜鹃的化
学成分有着非常重要的影响。
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( 责任编辑:曾小军)
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