全 文 :第 24卷第 8期
2 00 7年 8月
精 细 化 工
FINECHEMICALS
Vol.24, No.8
Aug.2 0 0 7
中药现代化技术
木香花挥发油的化学成分分析*
刘应煊 ,余爱农
(湖北民族学院 化学与环境工程学院 , 湖北 恩施 445000)
摘要:用常规水蒸气蒸馏法制备了木香花挥发油 , 色谱 、色谱 -质谱联用仪分析了木香花挥发油化学成分及相对
质量分数 。鉴定出包含缩醛 、脂肪烃 、芳香烃 、芳香醛 、羧酸 、醇 、酚及萜类化合物在内的 45个化合物。挥发油主
要成分为:w(辛烷)=4.73%、w(苯乙醇)=5.78%、w(冰片烯)=26.34%、w(顺-马鞭草烷醇)=2.68%、w(冰
片)=3.78%、w(十二烷)=41.01%、w(6-甲基十二烷)=1.00%、w(榄香素)=3.01%、w(α-杜松醇)=1.06%。
关键词:木香花;挥发油;气相色谱 -质谱分析;萜类化合物;中药现代化
中图分类号:TQ654 文献标识码:A 文章编号:1003-5214(2007)08-0782-04
ChemicalCompositionoftheEssentialOilsofFlowersofRosabanksiaeAit
LIUYing-xuan, YUAi-nong
(SchoolofChemicalandEnvironmentalEngineering, HubeiInstituteforNationalities, Enshi445000, Hubei, China)
Abstract:Water-distiledessentialoilsfromtheflowersofRosabanksiaeAit.f.wereanalyzedbyGC
andGC/MS.45 Compoundswereidentified, includingacetal, aliphaticandaromatichydrocarbons,
aromaticaldehydes, carboxylicacids, alcohols, phenolsandterpenoids.Themaincomponentsareoctane
(4.73%), phenylethylalcohol(5.78%), 2-bornene(26.34%), cis-verbenol(2.68%), borneol
(3.78%), dodecane(41.01%), 6-methyldodecane(1.00%), elemicine(3.01%)andα-cadinol
(1.06%).
Keywords:RosabanksiaeAit.f.;essentialoil;GC/MSanalysis;terpenoid;modernizationofChinese
medicine
Foundationitem:Grantedbytheprojectoftheexcelentmiddle-agedandyoungteamofinnovationof
scienceandtechnologyofhighereducationofHubeiprovince, China(T200707)
木香花 (Rosabanksiae),别名 “木香藤 ”、“木
香 ”、“锦棚儿 ”,又名 “七里香 ”。属蔷薇科 、蔷薇属
的花卉 。是常绿 、半常绿藤本植物 ,株高 6 ~ 10 m,
花期 4 ~ 6个月 ,其花香味浓烈 ,有类似紫罗兰的香
味 。据报道 ,木香花的花和叶有较强的自由基清除
活性[ 1, 2] ,传统中医认为 ,木香花的根和叶具有止痛
和止血功效 。而木香花因其香味独特浓郁 ,在用作
食物 、饮料 、烟草和化妆品的芳香剂方面有广泛用
途 。
本文对木香花的挥发油的化学成分进行了分
析 ,检测出了 45个挥发性化合物 ,为医学临床应用
和自然资源的开发提供了参考。
1 实验部分
1.1 材料与仪器
木香花于 2006年 4月采集于湖北恩施 ,经湖北
民族学院生物科学与技术学院鲁开功教授鉴定为蔷
薇科植物木香花。无水硫酸钠和无水乙醚皆为
* 收稿日期:2006-11-29;定用日期:2007-03-23
基金项目:2007湖北省高等学校优秀中青年科技创新团队资助项目(T200707)
作者简介:刘应煊(1977-),男 ,湖北利川人 ,助教 ,研究方向为波谱分析 , E-mail:lyxuan1007@163.com。
编者注:本文已在 2006年 12月 9 ~ 10日于广州华南理工大学召开的《中国科学技术协会青年科学家论坛第 122次会议(主题:中药现
代化与系统生物学)》上交流 ,受到热烈欢迎。
DOI :10.13550/j.jxhg.2007.08.023
AR, C5 -C22正构烷烃标样购自 PureChemicalAnalysis
Co., Ltd.。美国 AgilentGC6890N色谱仪;Agilent
GC6890N/MS5975I气相色谱 -质谱联用仪;水蒸气
蒸馏装置。
挥发油的提取:将新鲜木香花置于阴凉干燥处
干燥 ,取干燥后的木香花 200.0 g置于三颈烧瓶中 ,
加入1 500 mL蒸馏水 ,水浴蒸馏 5 h,用无水乙醚萃
取蒸出液 3次 ,合并萃取液 ,加入无水硫酸钠干燥 ,
放置过夜。通入高纯氮气 〔w(N2)=99.99%〕吹干
残余溶剂 ,得 0.261 2 g澄清透明的橙红色挥发油 ,
(出油率为 0.13%),于 4℃存储待分析。
1.2 GC、GC-MS分析
气相色谱条件为色谱柱 DB-5MS弹性毛细管
柱 30m×0.25 mm×0.25 um;氢焰离子化检测器
(FID);程序升温:柱初温 60 ℃,保持 12 min,以 6
℃/min上升到 290℃,保留 15 min;进样口温度 180
℃;载气(氦气)流量 1 mL/min;分流比为 1∶30。质
谱条件为接口温度 280 ℃;离子源 (EI)温度 230
℃;四级杆温度 150 ℃;扫描范围 30 ~ 350 AMU;电
离电压 70 eV;标准图库(NIST05, WILEY275)。
2 结果与讨论
按上述气 -质分析条件 ,取 1 μL挥发油进样 ,
对木香花挥发油成分进行 GC-MS分析 ,得总离子
流图如图 1所示 ,共分离出 75种化合物 。总离子流
图中各峰经质谱扫描后所得的质谱图 ,采用计算机
进行质谱数据库(NIST05, WILEY275数据库)检索 ,
人工谱图解析 ,在相同气相色谱条件下 ,以 C5 -C22正
构烷烃 (PureChemicalAnalysisCo., Ltd.)为基准物
质 ,测定计算线性保留指数(LRI),结合相关文献中
的线性保留指数 (LRI)对已分离的各组分加以确
认 ,共鉴定出 45个化合物 。用面积归一法对已鉴定
出的各组分进行了定量分析 。经综合分析 ,木香花
挥发油成分分析结果见表 1。
图 1 木香花挥发油总离子流图
Fig.1 TICoftheessentialoilfromflowersofRosabanksiaeAit.f.
表 1 木香花挥发油的化学组成及含量
Table1 ChemicalcompositionoftheessentialoilfromflowersofRosabanksiaeAit.f.
序号 保留时间 /min 化学成分 LRI/LRI文献值 定性方法 相对质量分数 /%
1 3.689 乙缩醛 Acetal 719/719 [ 3] LRI, MS tr
2 4.951 辛烷 Octane 798/800 [ 4] LRI, MS 4.73
3 6.113 糠醛 Furfural 828/828 [ 5] LRI, MS tr
4 6.308 异戊酸 Isovalericacid 833/838 [ 6] LRI, MS tr
5 6.728 呋喃甲醇 2-Furanmethanol 844/845 [ 7] LRI, MS tr
6 6.954 苯乙烷 Ethylbenzene 849/849 [ 8] LRI, MS tr
7 7.266 对二甲苯 p-Xylene 857/860 [ 9] LRI, MS tr
8 7.851 戊酸 Pentanoicacid 875/875 [ 6] LRI, MS tr
9 8.224 1-壬烯 1-Nonene 881/888.8 [ 8] LRI, MS tr
10 12.702 苯甲醛 Benzaldehyde 955/957 [ 10] LRI, MS tr
11 14.077 蘑菇醇 1-Octen-3-ol 976/978 [ 11] LRI, MS tr
12 15.208 癸烷 Decane 992/1000 [ 4] LRI, MS tr
13 16.851 桉叶油素 Eucalyptol 1026/1026 [ 12] LRI, MS tr
·783·第 8期 刘应煊 , 等:木香花挥发油的化学成分分析
续表 1
序号 保留时间 /min 化学成分 LRI/LRI文献值 定性方法 相对质量分数 /%
14 16.929 苯甲醇 Benzylalcohol 1028/1030 [ 13] LRI, MS tr
15 18.009 苯乙醛 Benzeneacetaldehyde 1038/1037 [ 14] LRI, MS tr
16 19.179 3, 3, 6-三甲基-1, 5-庚二烯-4-醇 3, 3, 6-Trimethyl-1, 5-heptadien-4-ol 1079/1083
[ 15] LRI, MS tr
17 19.349 氧化里那醇 Linalooloxide 1082/1082 [ 16] LRI, MS tr
18 20.298 苯乙醇 Phenylethylalcohol 1106/1104 [ 17] LRI, MS 5.78
19 21.516 冰片烯 2-Bornene 1141/1144 [ 18] LRI, MS 26.34
20 21.723 顺-马鞭草烷醇 cis-Verbenol 1158/1131 [ 19] LRI, MS 2.68
21 22.136 冰片 Borneol 1162/1173 [ 20] LRI, MS 3.78
22 22.470 萜烯醇 Terpenol 1173/1174 [ 21] LRI, MS 0.90
23 22.121 α-松油醇 p-Menth-1-en-8-ol 1186/— MS 0.20
24 23.337 十二烷 Dodecane 1199/1200 [ 4] LRI, MS 41.01
25 24.685 6-甲基十二烷 6-Methyldodecane 1251/1253 [ 22] LRI, MS 1.00
26 24.841 4-甲基十二烷 4-Methyldodecane 1257/1259 [ 23] LRI, MS 0.36
27 24.945 2-甲基十二烷 2-Methyldodecane 1261/1263 [ 23] LRI, MS 0.24
28 25.353 紫苏醛 Perilaaldehyde 1277/1277 [ 24] LRI, MS 0.50
29 25.821 十三烷 Tridecane 1295/1300 [ 4] LRI, MS 0.81
30 26.445 紫苏醇 Perilaalcohol 1298/— LRI, MS 0.49
31 26.654 丁香油酚 Eugenol 1354/1355 [ 25] LRI, MS 0.46
32 27.282 丁香酚甲醚 Eugenolmethylether 1395/— LRI, MS 0.44
33 28.336 榄香素 Elemicine 1555/1554 [ 26] LRI, MS 3.01
34 28.407 匙叶桉油烯醇 Spathulenol 1589/1578 [ 27] LRI, MS 0.36
35 28.843 氧化石竹烯 Caryophyleneoxide 1597/1594 [ 28] LRI, MS tr
36 29.124 绿花白千层醇 Viridiflorol 1606/1604 [ 29] LRI, MS tr
37 31.076 韦得醇 Widdrol 1616/1606 [ 30] LRI, MS tr
38 33.404 杉木醇 Taumuurolol 1647/1643 [ 31] LRI, MS tr
39 33.621 δ-杜松醇 δ-Cadinol 1651/1649 [ 32] LRI, MS tr
40 33.519 α-杜松醇 α-Cadinol 1659/1654 [ 33] LRI, MS 1.06
41 33.898 松樟脑 Junipercamphor 1662/1675 [ 32] LRI, MS tr
42 37.735 正十九烷 Nonadecane 1890/1900 [ 4] LRI, MS tr
43 38.740 棕榈酸 n-Hexadecanoicacid 1955/1957 [ 11] LRI, MS tr
44 39.365 二十烷 Eicosane 1995/2000 [ 4] LRI, MS tr
45 40.921 二十一烷 Heneicosane 2089/2100 [ 4] LRI, MS tr
tr:微量
通过定性 、定量分析 ,挥发油中烷烃的质量分数
较大 ,十二烷 、6-甲基十二烷 、十三烷和辛烷占总质
量的 47%以上 。香气成分中较重要的是蘑菇醇 ,紫
苏醛 、紫苏醇 、乙缩醛 、苯乙醇和萜烯醇。蘑菇醇具
有强烈的甜的壤香 ,带有浓重的药草香韵 ,近似熏衣
草 、玫瑰和干草的香气 ,用于调配或重组精油;紫苏
醛 、紫苏醇具有浓烈紫苏香气 ,主要应用于食品 、化
妆品 、烟用等行业 ,属高档香料;乙缩醛有醛类的特
殊芳香 ,在各香型酒都有微量使用;苯乙醇具有柔
和 、愉快而持久的玫瑰香气 ,萜烯醇具有柠檬香味;
苯甲醛 、苯甲醇可用作皂用香精和食用香精 ,也可用
于人造留兰香油中 ,微量用于白脱香精中有意想不
到的效果 ,这些成分与顺 -马鞭草烷醇 、杜松醇一起
是木香花的主要发香成分 ,从而使木香花具有类似
紫罗兰的浓郁香气 。另一些含量较高的挥发性成
分 ,如榄香素 、冰片烯 、冰片 、丁香油酚 、丁香酚甲醚
也用于日用化工和食品等领域 ,但由于它们具有较
高的药用价值(如丁香油酚和丁香酚甲醚有止血镇
痛作用 ,榄香素具有麻醉作用 ,冰片有局部镇痛和杀
菌作用)而主要用于医药领域。所以在开发利用木
香花挥发油时 ,应综合考虑 ,合理利用。
3 结论
新鲜木香花置于阴凉处干燥后 ,用常规水蒸气蒸
馏法制备木香花挥发油 ,用色谱 、色谱 -质谱联用仪
分析了木香花挥发油化学成分及相对质量分数。鉴
定出 45个化合物。相对质量分数高于 1.0%的主要
成分为:w(辛烷)=4.73%、w(苯乙醇)=5.78%、w
(冰片烯)=26.34%、w(顺-马鞭草烷醇)=2.68%、 w
(冰片)=3.78%、w(十二烷)=41.01%、w(6-甲基十
二烷)=1.00%、w(榄香素)=3.01%、w(α-杜松醇)
=1.06%。冰片烯 、苯乙醇 、蘑菇醇 、苯甲醇 、紫苏醇 、
·784· 精 细 化 工 FINECHEMICALS 第 24卷
顺-马鞭草烷醇 、杜松醇 、乙缩醛 、紫苏醛和萜烯醇是
木香花的主要发香成分。
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·785·第 8期 刘应煊 , 等:木香花挥发油的化学成分分析