全 文 ：GC-MS法分析姜科豆蔻属两种植物
的挥发性成分
韩智强1，张虹娟1，郭生云1，芦燕玲1，2，李干鹏2，施红林1，*
（1.云南烟草科学研究院，云南昆明 650106；2.民族药资源化学国家民委-教育部重点实验室，
云南民族大学，云南昆明 650500）
摘 要：分析云南西双版纳产的姜科豆蔻属九翅豆蔻和阳春砂仁两种植物的茎叶的挥发性成分。建立了同时蒸馏萃
取 GC/MS法对这两种植物茎叶的挥发性成分进行分析，并探讨了阳春砂仁茎叶与其果实挥发性成分的差异。结果表
明，从两种植物中共分离鉴定了 96个挥发性成分，主要是烯类及其衍生物。其中，九翅豆蔻和阳春砂仁的主要成分都
是蒎烯，前者的百分含量达 76.50 %，后者为 57.39 %。两种豆蔻属植物的茎叶中含有多种活性成分，阳春砂仁茎叶的
挥发性成分与果实的挥发性成分区别较大。
关键词：豆蔻属；挥发性成分；同时蒸馏萃取；气质联用
Analysis for Volatile Compounds of Two Plants in Amomum by GC-MS
HAN Zhi-qiang1，ZHANG Hong-juan1，GUO Sheng-yun1，LU Yan-ling1，2，LI Gan-peng2，SHI Hong-lin1，*
（1. Yunnan Academy of Tobacco Science，Kunming 650106，Yunnan，China；2. Key Laboratory of Ethnic
Medicine Resource Chemistry，State Ethnic Affairs Commission & Ministry of Education，School of Chemistry
and Biotechnology，Yunnan University of Nationalities，Kunming 650500，Yunnan，China）
Abstract：To analyse volatile compounds in Amomum maximum and Amomum villosum Lour. GC-MS was set
up to analyse volatile compounds of two plants in Amomum obtained by SDE， and discussed their differences.
96 volatile compounds were isolated and identified from the two plants， mainly are alkenes and their
derivatives， besides， main components in Amomum maximum and Amomum villosum Lour are pinene， the
relative percentage of the former is 76.50 %， the latter was 57.39 %. There were lots of active ingredients in the
two plants， and they were similar， but the content of each component was different.
Key words：Amomum；volatile compounds；Simultaneous Distillation Extract；GC-MS
基金项目：云南省“云南特色天然烟用香原料开发及应用”项目（编号：
2009FL01）
作者简介：韩智强（1962—），男（汉），高级工程师，研究生硕士，主要
从事烟草香精香料研究工作。
*通信作者：施红林（1969—），女（汉），高级工程师。
食品研究与开发
Food Research And Development
2013年 10月
第 34卷第 20期
DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2013.20.023
姜科豆蔻属植物为多年生草本植物，约 150 余
种，分布于亚洲、大洋洲的热带地区，我国有 24种，产
西于南部至东南部[1]。本属中有许多重要的药用或香
料植物，如草果、九翅豆蔻、阳春砂仁。九翅豆蔻产西藏
南部、云南、广东、广西，生于林中荫湿处，海拔 350 m~
800 m，南亚至东南亚亦有分布，其果实供药用，能开胃，
消食，行气，止痛[1]。阳春砂仁为姜科豆蔻属多年生草本植
物，主产广东阳春、信宜、广宁、封开、广西防城、武隆和云
南的西双版纳、路西、瑞丽等县，福建、贵州、四川等省区，
以干燥果实或种子团入药，味辛、性温，有行气止痛、健
脾、消胀、收敛止泻、安胎止呕的功效，主治胃腹胀痛、食
欲不振、恶心呕吐、寒泻冷痢、妊娠胎动等[2]。
付琛等[3]采用水蒸气蒸馏法提取阳春砂仁干燥果
实中的挥发性成分，结果表明其主要成分为乙酸龙脑
酯、樟脑和龙脑等，且各物质的含量随产地不同而存
在差异，但其茎叶的挥发性成分的相关研究尚未见报
道。而九翅豆蔻的相关研究较少，其茎叶的挥发性成
分的相关研究也未见报道。本文建立了同时蒸馏萃取
（SDE，Simultaneous Distillation Extract）气质联用法，对
检测分析
79
九翅豆蔻和阳春砂仁茎叶的挥发性成分加以研究，以
期为其提供详细的表征系数，为合理地开拓利用该资
源提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 仪器、试剂与药材
1.1.1 仪器
GC/Tof高分辨气质联用仪：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；同时蒸馏萃取装置为云南烟草科
学研究院香精香料实验室自制。
1.1.2 试剂
所用有机试剂都为色谱纯，水为纯净水。
1.1.3 药材
花期植株，2011年 8月采于西双版纳，室内阴干，
经中国科学院西双版纳热带植物园黄建平研究员鉴
定，凭证标本存放于该园。
1.2 仪器工作条件
气相色谱条件：PE-35MS色谱柱（30 m×0.32 mm×
0.25μm）；起始柱温为 50℃，保持 5min，然后以 10℃/min
的速率升至 150 ℃，保持 5 min，再以 3 ℃/min的速率
升至 240℃，保持 5 min；进样口温度为 250 ℃；载气为
He气，流速为 1.5 mL/min；进样量为 1.0 μL，分流比为
20 ∶ 1。
质谱条件：接口温度为 220 ℃；离子源温度为
220 ℃；电离方式为 EI+，电子能量为 70 eV，质量扫描
范围为 40 amu~400 amu，溶剂延迟 5 min。
1.3 精油制备
阴干的九翅豆蔻茎叶处理成粗粉，称取约 30.0 g，
加入 1 000 mL纯净水（溶有少量氯化钠，以减少挥发
油成分在水中的溶解度）及 20 mL二氯甲烷进行同时
蒸馏萃取（SDE）3 h，冷却，加入适量无水硫酸钠静置
24 h，旋蒸回收二氯甲烷，得具有特殊芳香气味的黄色
油状物，得油率为 1.60 %，二氯甲烷溶出，移取 1 μL
样品按上述条件进行进样分析。
阳春砂仁茎叶处理方法同九翅豆蔻，得油率为
1.15 %。
2 结果与讨论
2.1 成分鉴定
在上述色谱条件下进样分析，两种植物挥发性成
分的总离子流色谱图见图 1。结合 NIST2008、WILEY
谱图库确定了其挥发油中的主要化学成分（见表 1），
并按照峰面积归一化法计算了各化合物在其挥发油
丰
度
/%
7.50 45.00
时间/min
100
0
10.00 12.50 15.00 17.50 20.00 22.50 25.00 27.50 30.00 32.50 35.00 37.50 40.00 42.50
Scan El+
TIC
1.59e6
九翅豆蔻 SDE
20120328九翅豆蔻
16.3215.34
12.22
11.21
丰
度
/%
7.50 45.00
时间/min
100
0
10.00 12.50 15.00 17.50 20.00 22.50 25.00 27.50 30.00 32.50 35.00 37.50 40.00 42.50
Scan El+
TIC
1.59e6
阳春砂仁 SDE
20120328阳春砂仁
13.20
12.06
12.21
11.20
图 1 豆蔻属两种植物的挥发性成分的总离子流色谱图
Fig.1 Total ions current chromatograms of volatile components in the two plants of Amomum
检测分析韩智强，等：GC-MS法分析姜科豆蔻属两种植物的挥发性成分
80
表 1 九翅豆蔻和阳春砂仁的挥发性化学成分
Table 1 The volatile components of Amomum maximum and Amomum villosum Lour
编号
保留时间/
min
成分 分子式
相对含量/%
九翅豆蔻 阳春砂仁
1 5.16 顺-1，3-环戊二醇 C5H10O2 - 0.23
2 5.17 2-甲基壬醛 C8H16O 0.20 -
3 5.69 顺-3-甲基环己醇 C7H14O - 0.09
4 6.76 1-己烯 C6H12 - 0.12
5 7.93 己醛 C6H12O 0.38 -
6 9.25 2-己烯醛 C6H10O - 0.15
7 9.27 （E）-3-己烯-1-醇 C6H12O 0.28 -
8 10.39 乙酸反-2-甲基-环戊醇酯 C8H14O2 - 0.10
9 10.40 壬醛 C7H14O 0.11 -
10 11.21 α-蒎烯 C10H16 11.12 16.19
11 11.61 （1S）-2，2-二甲基-3-亚甲基-双环[2.2.1]壬烷 C10H16 0.37 -
12 12.06 香桧烯 C10H16 0.40 17.95
13 12.22 β-蒎烯 C10H16 65.29 41.20
14 12.79 3-异丙烯基-5，5-二甲基环戊烯 C10H16 - 0.21
15 12.95 α-萜品烯 C10H16 - 0.19
16 13.11 1-甲基-3-（1-甲基乙基）苯 C10H14 - 0.32
17 13.22 D-柠檬烯 C10H16 0.51 1.20
18 13.30 桉油精 C10H18O 0.05 -
19 13.46 （Z）-3，7-二甲基-1，3，6-辛三烯 C10H16 - 0.08
20 13.50 4-甲基-2，4，6-环庚三烯-1-酮 C8H8O 0.08 -
21 13.76 1-甲基-4-（1-甲基乙基）-1，4-环己二烯 C10H16 0.06 0.60
22 14.01 反香桧烯水合物 C10H18O 0.05 0.61
23 14.26 （+）-4-蒈烯 C10H16 - 0.21
24 14.44 3，7-二甲基-1，6-辛二烯-3-醇 C10H18O - 0.05
25 14.56 2-甲基-5-（1-甲基乙基）双环[3.1.0]己-2-醇 C10H18O - 0.61
26 14.75 Z-柠檬醛 C10H16O - 0.10
27 14.76 2，7，7-三甲基-3-氧杂三环[4.1.1.0]辛烷 C10H16O 0.15 -
28 15.02 2，2，3-三甲基-3-环戊烯-1-乙醛 C10H16O 0.2 0.38
29 15.34 反式-松香芹醇 C10H16O 2.79 1.27
30 15.59 5-（1-甲基乙基）-双环[3.1.0]己-2-酮 C9H14O - 0.13
31 15.71 6，6-二甲基-2-亚甲基-双环[2.2.1]庚-3-酮 C10H14O 1.67 0.62
32 15.99 4-松油醇 C10H18O - 1.07
33 16.12 2，5-环辛二烯-1-醇 C8H12O - 0.11
34 16.14 6，6-二甲基-双环[3.1.1]庚-2-甲醛 C10H16O 0.35 -
35 16.30 桃金娘烯醇 C10H16O 3.79 1.54
36 16.50 2，3-二氢苯并呋喃 C8H8O 1.02 0.23
37 16.66 乙酸小茴香酯 C12H20O2 0.34 0.25
38 17.93 2-异丙基-4-甲基己-2-烯醛 C10H18O 0.10 -
39 18.04 1-甲基-4-（1-甲基乙烯基）-环己醇 C10H18O 0.05 -
40 18.25 3，4-二甲基-2，4，6-辛三烯 C10H16 - 0.56
41 18.38 4-（1-甲基乙烯基）-1-环己烯-1-醇 C10H16O 0.23 0.03
42 18.59 2-甲氧基-4-乙烯基苯酚 C9H10O2 1.00 0.20
43 19.03 反-1-甲基-4-（1-甲基乙基）-2-环己烯-1-醇 C10H18O - 0.09
44 20.87 金刚烷乙胺 C12H21N - 0.06
45 21.70 莰烯 C10H16 - 0.04
46 21.92 石竹烯 C15H24 0.51 0.82
47 22.34 （E）-6，10-二甲基-5，9-十一二烯-2-酮 C13H22O 0.05 0.32
48 23.04 α-蛇麻烯 C15H24 0.05 0.63
韩智强，等：GC-MS法分析姜科豆蔻属两种植物的挥发性成分检测分析
81
编号
保留时间/
min
成分 分子式
相对含量/%
九翅豆蔻 阳春砂仁
49 23.53 1，2，3，4，4a，5，6，8a-八氢-7-甲基-4-亚甲基-1-（1-甲基乙基）萘 C15H24 0.89 -
50 23.78 α-芹子烯 C15H24 0.03 -
51 23.93 塞瑟尔烯 C15H24 - 0.33
52 24.14 十氢-4a-甲基-1-亚甲基-7-（1-甲基乙烯基）萘 C15H24 0.04 -
53 24.29 （E，E）-1，5-二甲基-8-（1-甲基亚乙基）-1，5-环癸二烯 C15H24 - 0.21
54 24.29 α-杜松烯 C15H24 0.04 -
55 24.94 δ-杜松醇 C15H26O 0.08 -
56 25.43 （R）-5，6，7，7a-四氢化-4，4，7a-三甲基-2（4H）-苯并呋喃酮 C11H16O2 0.18 0.05
57 25.63 顺-八氢-4a，7，7-三甲基-2（1H）-萘酮 C13H22O - 0.01
58 25.65 反-八氢-1，1，4a-三甲基-2（1H）-萘酮 C13H22O 0.16 -
59 25.95 榄香醇 C15H26O - 0.07
60 26.21 橙花叔醇 C15H26O - 0.11
61 27.09 （-）-斯巴醇 C15H24O - 0.29
62 27.36 石竹烯氧化物 C15H24O 0.38 0.91
63 27.69 愈创醇 C15H26O - 0.26
64 27.98 4-戊烷基-1-（4-丙烷基环己基）环己烯 C20H36 - 0.87
65 28.05 2，6，10-三甲基十一烷-1，3-二烯 C14H26 0.11 -
66 28.30 [1R-（1R*，3E，7E，11R*）]-1，5，5，8-四甲基-12-氧杂双环[9.1.0]十二烷-3，7-二烯 C15H24O - 0.64
67 29.14 顺-6，7-二乙基十氢-1，4-桥亚甲基萘 C15H26 0.17 -
68 29.28 3，3-二甲基-2-（3-甲基-1，3-丁间二烯基）-环己-1-醇 C14H24O 0.05 -
69 29.32 8，8-二甲基-9-亚甲基-1，5-环十一烷二烯 C14H22 - 0.25
70 29.62 八氢-4a，8a-二甲基-7-（1-甲基乙基）-1（2H）萘酮 C15H26O - 0.04
71 30.12 八氢-4，8a-二甲基-6-（1-甲基乙烯基）-1（2H）-萘酮 C15H24O - 0.83
72 30.27 τ-杜松醇 C15H26O 0.09 -
73 30.68 2，6，10-三甲基十一烷-（5E）-2，5，9-三烯-4-酮 C14H22O - 0.75
74 30.69 长叶烯醛 C15H24O 0.39 -
75 31.71 十三醛 C13H26O 0.54 0.15
76 32.49 姜花酮 C15H22O - 1.10
77 33.02 2-甲基-4-（2，6，6-三甲基-1-环己基）-2-巴豆醛 C14H22O - 0.20
78 33.03 六氢-2，5，5-三甲基-2H-2，4a-桥乙基萘-8（5H）-酮 C15H24O 0.24 -
79 33.38 （E）-6-（2，6，6-三甲基-1-环己烯基）-4-甲基-4-己烯-1-醇 C16H28O - 0.05
80 34.01 （-）-石竹烯氧化物 C15H24O - 0.11
81 34.99 E-2-甲基-4-（2，6，6-三甲基-1-环己烯-1-基）-1-丁烯-1-醇甲酯 C15H24O2 - 1.11
82 35.01 甲酸（E）-2-甲基-4-（2，6，6-三甲基-1-环己烯基）-1-丁烯-1-醇酯 C15H24O2 1.82 -
83 36.09 6-甲基-2-十三烷酮 C14H28O - 0.22
84 36.12 6，10，14-三甲基-2-十五烷酮 C18H36O 0.72 -
85 38.44 （E，E）-6，10，14-三甲基-5，9，13-十五烷三烯-2-酮 C18H30O 0.04 0.98
86 39.68 异土木香内酯 C15H20O2 0.24 -
87 39.98 棕榈酸 C16H32O2 0.24 0.46
88 40.91 2，4a，8，8-四甲基十氢环丙基萘 C15H26 - 0.32
89 40.93 1，5，9-三甲基-12-（1-甲基乙基）-4，8，13-环十四三烯-1，3-二醇 C20H34O2 0.60 -
90 42.14 （Z）-2，3，3-三甲基-2-（3-甲基-1，3-丁间二烯基）-环已酮 C14H22O 0.07 -
91 44.03 （E）-3，6-二甲基-3-（1-甲基乙基）-4，6-庚二烯-2-酮 C12H20O - 0.05
92 44.84 叶绿醇 C20H40O 0.91 0.22
93 45.37 碳酸乙基十一烷-10-烯基酯 C14H26O3 - 0.09
94 45.57 反式-1，2-环辛二醇 C8H16O2 - 0.06
95 45.72 （R）-（-）-（Z）-14-甲基-8-十六烯-1-醇 C17H34O - 0.01
96 45.95 4，5-二乙基-3，5-辛二烯 C12H22 - 0.02
续表 1 九翅豆蔻和阳春砂仁的挥发性化学成分
Continue table 1 The volatile components of Amomum maximum and Amomum villosum Lour
检测分析韩智强，等：GC-MS法分析姜科豆蔻属两种植物的挥发性成分
82
中的相对百分含量。
2.2 结果讨论
从两种植物茎叶中共分离鉴定了 96个挥发性化
学成分，通过面积归一化法初步定量，九翅豆蔻和阳
春砂仁茎叶精油中分离鉴定的化合物分别占其挥发
油总量的 99.23 %、99.33 %，主要都是烯类、醇类及其
衍生物。从图 1中可发现，两个色谱图中 10 min~15 min
时间段，色谱峰较为密集，说明两种植物精油中的化
学成分较为丰富，主要是些出峰时间短的中小极性成
分，而且主成分特别突出。从表 1的分析结果可知，九
翅豆蔻茎叶的主要挥发性成分为 α-蒎烯（11.21 %）、β-
蒎烯（65.29 %）、桃金娘烯醇（3.79 %）、反式-松香芹醇
（2.79 %）等，阳春砂仁茎叶中 α-蒎烯（16.19 %）、β-蒎
烯（41.20 %）、香桧烯（17.95 %）、桃金娘烯醇（1.54 %）、
反式-松香芹醇（1.27 %）等含量较大。该两种植物茎叶
中丰富的挥发性成分具有多种生理活性及功效。如，
α-蒎烯具有祛痛、镇咳、抗真菌等作用，β-蒎烯能抗
炎、祛痰等，桃金娘烯醇能通过促溶、调节分泌及主动
促排作用，使粘液易于排出，适用于急、慢性鼻炎及鼻
窦炎、急、慢性气管炎和支气管炎等。这说明九翅豆蔻
和阳春砂仁的茎叶也有一定的药理药效作用，这些挥
发性化合物就是它们的活性及药用价值的基础成分。
采用水蒸气蒸馏气质联用法分析测得阳春砂仁
的成熟果实中的挥发性成分主要是乙酸龙脑酯、樟
脑、龙脑、柠檬烯、茨烯等[3]，这些化合物也是阳春砂仁
根茎药理药效的基础活性成分，与其茎叶的挥发性成
分有较大差异，从理论上讲，阳春砂仁的果实和茎叶
应该具有不同的药理药效作用，在实际应用中应该区
分清楚。
另外，经过相同的处理及分析，九翅豆蔻和阳春
砂仁二者的主要挥发性成分相似性较大，β-蒎烯含量
都很高，但其它化合物的含量有明显区别，其他成分
在种类和含量方面差异都较大。
3 结论
九翅豆蔻和阳春砂仁茎叶的挥发性成分较丰富，
多为萜类及其衍生物，其中蒎烯含量最高，二者主要
成分相似，其他成分差异较大。二者的茎叶中含有多
种活性成分，具有一定的药理药效作用。
参考文献：
[1] 中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志[M].上海:科学
出版社,2005:110
[2] 中国医学科学院药用植物资源开发研究所. 中国药用植物栽培
学[M].北京:农业出版社,1991:906-910
[3] 付琛,周日水,周光雄.不同产地品种阳春砂仁挥发油化学成分的
气相色谱-质谱联用分析[J].时珍国医国药,2010,21(10):2535-
2536
收稿日期：2012-07-04
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