全 文 :蜘蛛香香气成分的研究
余爱农1 陶 恩2 邓齐福1
(1.湖北民族学院化工系 ,湖北恩施 445000;2.湖北民族学院医学院附属医院 ,湖北恩施 445000)
Studies on the Organoleptic Constituents of Valeriana jatamansii Jones
Yu Ainong
1 Tao En2 Den Qifu1
(1.Department of Chemical Engineering , Hubei Institute for National ities , Enshi 445000;
2.Affiliated Hospital of Hubei Institute for National ities , Enshi 445000)
Abstract
Organo leptic components in Valeriana jatamansii Jones were ex tracted by general steam distillation , separated by means
of GC and identified by GC-MS -DS.14 Components have been identified.The total content of the 14 components is 93.
88% of the all volatile compounds.The key Organoleptic component were isovaleric acid , 3-methylvaleric acid , 1-bo rneol ,
citral , bo rnyl acetate , β -patchoulene , 6-isopropeny l-4 , 8a-dimethyl-1 , 2 , 3 , 5 , 6 , 7 , 8 , 8a-octahydronaphthalen-2-ol ,
patchouli alcohol , 6-isopropeny l-4 , 8a-dimethyl-1-naphthanone.Among them , the major organoleptic contributors are
isovaleric acid(49.38%)and 3-methy lvaleric acid.
Key words:Valeriana jatamansii Jones Organoleptic Constituents GC MS analy sis I sovaleric acid 3-Methylvaleric
acid
摘要
用水蒸汽蒸馏法提取蜘蛛香 Valeriana jatamansii Jones挥发性化学成分 , 气相色谱法分离 , 质谱法鉴定结构并与计
算机系统储存的已知物质的质谱进行比较。在分出的 17个色谱峰中共鉴定出 14 个化合物 , 占该精油总量的 93.88%。
其中异戊酸 、3-甲基戊酸 、1-莰醇 、柠檬醛 、乙酸龙脑酯 、β-绿叶烯 、4 , 8a-二甲基-6-异丙烯基-1 , 2 , 3 , 5 , 6 , 7 , 8 , 8a
-八氢化萘-2-醇 、广藿香醇 、4 , 8a-二甲基-6-异丙烯基-1-萘烷酮 9 个化合物是主要的气味贡献者。异戊酸相
对含量高达 49.38%, 是最主要的气味贡献者 ,含量居第二位的 3-甲基戊酸提供蜘蛛香药草气息。
关键词:蜘蛛香 气味成分 GC-MS 计算机联用分析 异戊酸 3-甲基戊酸
收稿日期:2002-06-24
湖北省教育厅重大项目资助课题(编号 2001Z08002)
蜘蛛香为败酱科植物心叶缬草 Valeriana
jatamansii Jones 的根茎。别名马蹄香 、大救驾
等。分布于陕西 、河南 、湖北 、四川 、贵州 、云南等
地。可以治疗发痧 ,脘腹胀痛 ,呕吐泄泻 ,肺气水
肿 ,风寒感冒 ,月经不调 ,痨伤咳嗽等病症[ 1] 。具
有镇静 、安定和中枢抑制等作用[ 2] 。蜘蛛香具有
特异的药草香气 ,本文就其特有的气味成分进行
研究 ,现尚未见有关其气味成分的报道 。有关蜘
蛛香化学成分的研究 ,文献[ 1] 报道心叶缬草根茎
所含的化学成分有 1 , 2-双酮物质(C17H24O 5),
碱解或酸解后得到异戊酸和己酸 ,另外还含有蒙
花甙异戊酸酯 、缬草环臭蚁醛酯甙等 ,印度产者其
根和根茎含乙酰氧基缬草三酯 ,巴基斯坦产者含
二氢缬草三酯;阔叶缬草根含挥发油 8%,成分为
阔叶缬草醇 、乙酸阔叶缬草醇酯 、阔叶缬草甘油 、
二乙酸阔叶缬草甘醇酯 、1-蒎烯 、松油醇 、二戊
烯 、龙脑 、阔叶缬草甘醇。关于心叶缬草根茎的挥
发性化学成分文献[ 3 , 4] 有报道 ,文献[ 3]报道蜘蛛香
主要成份为乙酸龙脑酯和莰烯等;文献[ 4] 报道蜘
蛛香中含樟脑 、龙脑 、萜品醇 、乙酸龙脑酯 、β -榄
香烯 、β-橄榄烯 、δ-愈创烯 、α-古云烯 、异香橙
烯 、β-绿叶烯 、绿叶醇。本文从败酱科植物心叶
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第六期
二★★二年十二月
香料香精化妆品
FLAVOUR FRAGRANCE COSMETICS
No.6
December , 2002
缬草 Valeriana jatamansii Jones的根茎中用水蒸
汽蒸馏法得到 0.30%(W W)的挥发性物质 ,用
GC-MS 鉴定出 14种化合物 ,其中主要香味成分
9种 ,最主要的香味成分是异戊酸和 3-甲基戊
酸。
1 实验部分
1.1 仪器和材料
美国 Finnigan Voyager GC-MS 仪。蜘蛛香
Valeriana jatamansii Jones由湖北民族学院医学
院附属医院提供 ,并由该院雷永恕副主任中医师
鉴定 。
1.2 挥发性化学成分的提取
称取粉碎成粗粉的干燥的蜘蛛香根茎100.0g
于蒸馏烧瓶中 ,加入蒸馏水 200ml ,并加入适量玻
璃渣 ,振摇均匀后 ,装上普通蒸馏装置 ,用电热套
缓慢加热 ,保持微沸蒸馏 5h ,加热过程中不断适
时补充热水保持蒸馏烧瓶中水量基本不变。蒸馏
液用分析纯无水乙醚萃取三次 ,合并乙醚萃取液 ,
用分析纯无水硫酸钠干燥放置过夜 ,分离干燥后
的乙醚液 ,用高纯氮吹去溶剂乙醚 ,最后得到有刺
激性特殊气味的黄绿色油状液体 0.3g(无乙醚气
味),出油率 0.3%(W W)。
1.3 GC MS测试条件
色谱柱 SE-54(30m ×0.25mm ×0.25μm);
载气为氦气 ,流速 1ml min;无分流进样;电离方
式 EI ,电离能 70eV;倍增器电压 350V;扫描范围
35 ~ 400u;相对含量的确定为面积归一化法;程序
升温:柱初温 60℃(1min),程序升温 10℃ min ,
终温 220℃(3min)。
2 结果与讨论
2.1 GC MS测试结果
蜘蛛香总离子流色谱图见图 1。
图 1 蜘蛛香总离子流色谱图
将气相色谱分离的每个组份的质谱和计算机
系统储存的已知物质的质谱进行比较 ,并扣除因溶
剂乙醚带入的杂质 ,鉴定出 14个化合物 ,见表1。
表 1 蜘蛛香根茎提取物用 GC MS
分离鉴定出的挥发性化学成分
序
号
RT
(min) 化合物名称 分子量
相对含量
(%)
1 4.99 异戊酸(Isovaleric acid) 102 49.38
2 6.01 3-甲基戊酸(3-Methylvaleric acid) 116 9.66
3 9.55 1-莰醇(1-Borneol) 154 1.51
4 10.60 柠檬醛(Ci tral) 152 1.10
5 11.24 乙酸龙脑酯(Bornyl acetate) 196 1.44
序
号
RT
(min) 化合物名称 分子量
相对含量
(%)
6 12.72 β-绿叶烯(β-Patchoulene) 204 3.98
7 14.04 十五烷(Pentadecane) 212 6.16
8 15.31 十六烷(Hexadecane) 226 5.29
9 15.61
4 , 8a-二甲基-6-异丙烯基-
1 ,2 , 3 , 5, 6 , 7 , 8 , 8a-八氢化
萘-2-醇 (6-Isopropenyl-4 ,
8a-dimethyl-1 , 2 , 3 , 5 , 6 , 7 ,
8 , 8a-octahydronaphthalen-2-
ol)
220 1.30
10 15.85
2 , 6 , 10-三甲基十五烷
(2 , 6 , 10-T rimethylpen-
tadecane)
254 1.73
(下转第 29页)
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香料香精化妆品 二★★二年十二月
外加防腐剂。在同样实验条件下 ,透明质酸的吸
湿率为15.8 , 6 -O -羧甲基壳聚糖吸湿率为
15.2[ 12] 。
N-羧基化壳聚糖衍生物具有很强的抑菌作
用[ 14] ,这是透明质酸所不具备的 ,它可有效地抑
制皮肤 、口腔 、牙齿中的致病菌 ,其效果与抗生素
相近。更为重要的是这些衍生物的吸湿性 、保湿
性优于透明质酸 。因此 ,该产品在化妆品中可代
替透明质酸。
4 结束语
甲壳素和壳聚糖是一种取之不尽 、用之不竭
的再生生物高分子化合物 ,由于独特的物理化学
性质和功效 ,近年来已在众多领域得到了应用。
随着护肤品的天然化趋势及人们对环保意识的增
强 ,生物多糖类保湿剂已代表了一种发展方
向[ 20] 。我国的化妆品市场广阔 ,而壳聚糖及其衍
生物 ,尤其是羧化壳聚糖衍生物 ,由于资源丰富 、
价格便宜 、安全无毒以及独特的吸湿 、保湿性能 ,
将会在化妆品中得到更为广泛的应用。
参考文献
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(上接第 15页)
序
号
RT
(min) 化合物名称 分子量
相对含量
(%)
11 16.38 广藿香醇(Patchouli alcohol) 222 4.28
12 16.48 十七烷(Heptadecane) 240 4.96
13 17.59 十八烷(Octadecane) 254 1.72
14 20.07
4, 8a-二甲基-6-异丙烯基-1-
萘烷酮(6-Isopropenyl-4 , 8a-
dimethyl-1-naphthanone)
220 1.37
2.2 蜘蛛香的气味成分分析
从蜘蛛香的挥发性化学成分可知 ,十五烷 、十
六烷 、2 ,6 , 10-三甲基十五烷 、十七烷和十八烷 5
个烷烃一般气味微弱 ,可不考虑它们的气味贡献。
其它成分中 ,异戊酸是一个具有特有不愉快气味 、
较强且持久的刺激性气味的化合物;3-甲基戊酸
具有酸的 、药草的气味 ,微带青香气息;1-莰醇具
有樟脑样气息;柠檬醛具有强烈的柠檬香气和特
有的苦甜味道;乙酸龙脑酯具有强烈的清凉松林
香气 ,清凉而辛辣的味道;以及 β -绿叶烯 、4 , 8a
-二甲基-6-异丙烯基-1 , 2 , 3 ,5 ,6 ,7 , 8 , 8a-
八氢化萘-2-醇 、广藿香醇 、4 ,8a-二甲基-6-
异丙烯基-1-萘烷酮 9个化合物应是主要的气
味贡献者。值得注意的是异戊酸相对含量高达
49.38%,应是最主要的气味贡献者 ,事实上 ,作者
得到的挥发性成分提取物具有明显的异戊酸特有
气味 ,另外含量居第二位的 3-甲基戊酸提供蜘
蛛香药草气息 。
3 结 论
蜘蛛香的主要气味成分为异戊酸 、3-甲基戊
酸 、1-莰醇 、柠檬醛 、乙酸龙脑酯 、β-绿叶烯 、4 ,
8a-二甲基-6-异丙烯基-1 , 2 , 3 , 5 , 6 , 7 , 8 , 8a
-八氢化萘-2-醇 、广藿香醇 、4 , 8a-二甲基-6
-异丙烯基-1-萘烷酮 9 个化合物 。异戊酸和
3-甲基戊酸是最主要的气味贡献者。
参考文献
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