全 文 ：理化检验-化学分册　　　　　PTCA (PA RT B:CHEM.ANAL.)　　　　　2010年　第 46卷　　1
知识与经验
气相色谱-质谱法分析万寿菊花挥发油
的化学成分
回瑞华 , 侯冬岩 , 李铁纯 , 刘晓媛 , 刁全平
(鞍山师范学院 化学系 , 鞍山 114007)
中图分类号:O657.7　　　文献标志码:B　　　文章编号:1001-4020(2010)01-0094-03
　　万寿菊属菊科植物 ,俗称臭芙蓉 、万盏灯 、蜂窝
菊等 ,一年生草本植物。原产于美洲 ,易于栽培 ,目
前我国普遍栽培 。万寿菊属观赏植物 ,夏秋季开花 ,
花呈黄色或橙色 ,有香味 ,可作芳香剂。万寿菊还可
制成茶 ,作为保健饮料。万寿菊花中主要含有黄酮
类化合物 、龙脑 、矢车菊甙 、氨基酸 、维生素等物质 ,
具有镇静 、降压 、扩张支气管 、解痉等作用 ,其挥发油
具有抗菌 、抗忧郁及杀虫等多种生物活性[ 1-3] 。
目前已有关于万寿菊根挥发油化学成分的报
道[ 4] ,但关于万寿菊花中挥发油化学成分及应用的
研究目前尚未见报道 。本工作对万寿菊花挥发油中
化学成分进行分析 ,为进一步开发利用万寿菊提供
科学依据 。
1　试验部分
1.1　仪器与试剂
PH 6890-5973型气相色谱-质谱联用仪 ,同时
蒸馏-萃取装置(自制), R22201型旋转蒸发器 。
无水硫酸钠为分析纯 。
1.2　仪器工作条件
气相色谱:HP-5 弹性石英毛细管色谱柱
(25 m×0.32 mm , 0.17 μm),柱程序升温 ,柱初始
温度 60 ℃,以5 ℃·min-1速率升温至 220 ℃;气化
室温度 250 ℃,溶剂延迟 4 min ,进样量 0.2 μL ,载
气为高纯氦气 ,流量 2 mL·min-1 ,分流比 10∶1。
质谱条件:电子轰击离子源(EI),离子源温度
220 ℃,接口温度 220 ℃,四级杆温度 150 ℃,电子
能量 70 eV ,发射电流 34.6 μA ,电子倍增器电压
1 200 V ,质量范围 m/z 20 ～ 500 amu。
收稿日期:2009-01-19
基金项目:辽宁省教育厅科学技术基金资助课题(20331079)
1.3　试验方法
1.3.1　同时蒸馏-萃取法提取挥发油[ 5]
万寿菊花样品经 25 ℃自然干燥备用。称取经
粉碎的万寿菊花 50 g 置于 1 L 单颈烧瓶中 ,加入去
离子水 200 mL ,接在同时蒸馏-萃取装置的一端 ,控
制温度保持沸腾。另取重蒸乙醚 50 mL 于 250 mL
单颈萃取烧瓶中 ,接在同时蒸馏-萃取装置的另一
端 ,以恒温水浴加热萃取烧瓶 ,在 40 ℃下连续萃取
6 h。万寿菊花挥发性成分的乙醚萃取液用活化过
的无水硫酸钠脱水 ,然后用旋转蒸发器除去乙醚 ,得
到有浓郁香味淡黄色透明液体(收率为 3.7%)。
1.3.2　挥发油成分测定
移取万寿菊花挥发油样品 0.2 μL ,在仪器工作
条件下进行测定。检索 NIST98 谱图库 ,并分别与
八峰索引及 EPA/NIH M as Spect ral Dtabase 的标
准谱图进行对照 、复核 ,再结合有关文献进行人工谱
图解 析[ 6] , 确 认挥发 油的化学 成分 , 再 通过
G1701BA 化学工作站数据处理系统 ,按面积归一化
法进行定量分析。
2　结果与讨论
2.1　色谱行为
按试验方法进行试验 ,结果由化学工作站给出
万寿菊花挥发油的总离子流图 ,见图 1。将确认的
万寿菊花挥发油中的化学成分及求得的各化学成分
在挥发油中相对含量列入表 1 。
2.2　成分分析
从万寿菊花中提取的挥发油为透明的黄色油状
液体 ,有浓郁的特殊香味。由表 1可知:在万寿菊花
挥发油中鉴定出 40 种化合物 , 占挥发油总量的
94.75%。其中含 4个酮类化合物占 35.62%,1个醛
类化合物占0.24%, 8个醇类化合物占22.23%,
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理化检验-化学分册 回瑞华等:气相色谱-质谱法分析万寿菊花挥发油的化学成分
图 1　万寿菊花挥发油的总离子流图
Fig.1　TIC chromatogram of volati le oil of
f low er of Tagetes erecta L.
2 个酚类化合物占 1.56%, 2 个酯类化合物占
2.64%, 2个酸类化合物占 3.47%,19个烃类化合
物占 28.17%,其他 2个化合物占 0.82%。在已鉴
定出的万寿菊花挥发油组分中 ,相对含量较高的主
要有:柠檬烯(8.00%)、3 , 7-二甲基-1 , 6-辛二烯-3-
醇即芳樟醇(11.86%)、1-环己基-2-甲基-丙烯-2-酮
(9.60%)、 3-甲基-6-(1-甲乙基)-2-环己烯-1-酮
(11.72%)、3-甲基-6-(1-甲基亚乙基)-2-环庚烯-1-
酮(13.82%)。万寿菊花中含柠檬烯高达 8.00%,
柠檬烯是萜类化合物中单环单萜 ,具有较强的抗癌
作用 ,许多研究发现 ,在多种肿瘤系统 ,包括化学致
表 1　万寿菊花挥发油化学成分鉴定结果
Tab.1　Identification of components of volati le oil of flower of Tagetes erecta L.
序号 保留时间/min 化合物名称 相对分子质量
相对含量
w/ %
相似度
/ %
1 4.16 α-蒎烯 136 0.66 96
2 4.86 β-水芹烯 136 0.69 91
3 5.17 β-月桂烯 136 1.27 90
4 5.98 柠檬烯 136 8.00 97
5 6.19 苄醇 108 0.88 94
6 6.65 1-甲基-1 , 4-环己二烯 136 0.23 94
7 7.39 4-蒈萜 136 0.45 97
8 7.63 3 , 7-二甲基-1 , 6-辛二烯-3-醇 154 11.86 97
9 7.70 壬醛 142 0.24 87
10 8.05 苯乙醇 122 0.54 93
11 9.60 1-环己基-2-甲基--丙烯-2-酮- 152 9.60 85
12 9.95 3-环己烯-1-甲醇- 154 1.82 87
13 9.98 α-松油醇 154 3.78 91
14 10.90 3 , 7--二甲基-2 , 6-辛二烯-1-醇 154 1.29 90
15 11.57 3-甲基-6-(1-甲基乙基)-2-环己烯-1-酮 152 11.72 94
16 12.53 1-甲基-4-(1-甲基乙基)-环己烷 136 0.29 90
17 13.20 2甲氧基-4-乙烯基苯酚 150 0.48 93
18 13.82 3-甲基-6-(1-甲基亚乙基)-2-环庚烯-1-酮 150 13.82 81
19 14.27 3-烯丙基-6-甲氧基-苯酚 164 1.08 98
20 14.45 4-乙酰基-1-甲基-环己烯 138 2.51 88
21 15.80 石竹烯 204 0.46 97
22 16.60 1 , 1 , 4 , 8-四甲基-十一碳环 4 , 7 , 10-三烯 204 3.89 96
23 17.28 大牛儿烯 204 3.89 96
24 17.88 α-法呢烯 204 0.28 93
25 18.26 4 , 7-二甲基-1-(1-甲基乙基)-1 , 2 , 3 , 5 , 6 , 8-六氢化萘 204 0.37 96
26 18.96 氧化石竹烯 220 1.95 89
27 19.59 匙叶桉油烯醇 220 1.48 95
28 20.92 氧化别香橙烯 220 0.73 85
29 21.31 α-杜松醇 222 0.58 96
30 22.02 8-羟基环异长叶烯 220 0.58 92
31 22.19 十七烷 240 0.34 96
32 23.72 十四酸 228 1.44 98
33 24.31 十八烷 254 0.47 96
34 24.49 2 , 6 , 10 , 14-四甲基-十六烷 282 0.35 96
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理化检验-化学分册 回瑞华等:气相色谱-质谱法分析万寿菊花挥发油的化学成分
续表 1
序号 保留时间/min 化合物名称 相对分子质量
相对含量
w/ %
相似度
/ %
35 25.25 6 , 10 , 14-三甲基-2-十五酮 268 0.48 90
36 25.75 2-甲基丙基-间苯二甲酸-酯 278 1.48 93
37 26.33 十九烷 268 0.80 97
38 27.68 十六酸 256 2.03 99
39 28.26 二十烷 282 0.78 98
40 29.59 8-甲基-9-十四碳-1-醇甲酯 268 1.16 86
癌物诱发的啮齿类动物的乳腺癌 、皮肤癌 、肝癌 、肺
癌和前胃癌模型 ,于癌症的起始和促进阶段柠檬烯
均有化学预防作用。万寿菊花中含 3 , 7-二甲基-1 ,
6-辛二烯-3-醇即芳樟醇高达 11.86%,芳樟醇是醇
类合成香料 ,广泛用于香水等化妆品 ,用于调合百
合 、丁香 、香豌豆 、橙花等花精油 ,用作琥珀型香 、东
方型香 、醛型香等的调合香料 ,也可用作香皂的赋香
剂 ,还可用作乙酸芳樟酯 、维生素 E 构成成分异植
醇的合成原料。由试验结果可知:万寿菊花挥发性
成分较多 ,这些成分的鉴定为万寿菊的深入研究与
开发应用提供了理论依据 。
参考文献:
[ 1] 　王新国 , 徐汉虹 , 赵善欢.杀虫植物万寿菊的研究进展
[ J] .西安联合大学学报 , 2002 , 5(2):5-10.
[ 2] 　PERICH M J , WELLS C , BERTSCH W , et al.Isola-
tion of the insecticidal comonents of tage te s minuta a-
gainst mosquito larvae and adults[ J] .Journal o f the
American Mosquito Contr olAssocia tion , 1995 , 11(3):
307-310.
[ 3] 　张金林 , 常志卷 , 李维宽.植物性杀菌剂研究进展[ J] .
河北农业大学学报 , 1998 , 21(3):112-115.
[ 4] 　陈红兵 , 宋炜 , 王金胜 , 等.气相色谱-质谱法分析万寿
菊根挥发油化学成分[ J] .农药 , 2007 , 46(2):114-115.
[ 5] 　回瑞华 , 侯冬岩 ,李铁纯 , 等.黄柏挥发性化学成分分析
[ J] .分析化学 , 2001 , 29(3):361-364.
[ 6] 　HELLER S R , M ILNE G W A.EPA/ NIH mas spec-
t ral dtabase[ M] .Washing ton:U S Gove rnment P rint-
ing Office , 1978:1-4.
(上接第 93页)
进行试验 。试验结果表明:采用 L-半胱氨酸溶液 ,
锡测定的荧光强度提高了 2 倍;而采用硫脲-抗坏血
酸溶液对样品和载流要求的酸度较高 ,并且抗坏血
酸反应速度慢 ,容易褐变 ,必须临用现配 。而含锡的
L-半胱氨酸溶液较稳定 ,且要求的酸度大大降低 ,这
样可以降低空白值和检出限。试验选择在 L-半胱
氨酸溶液存在下测定锡。
2.5　L-半胱氨酸浓度的选择
试验了不同浓度的 L-半胱氨酸溶液对测定的
影响 ,分别于 10 μg · L-1锡标准溶液中加入 5 ,10 ,
15 ,20 ,25 , 30 g ·L-1 L-半胱氨酸溶液 1 mL 进行试
验。结果表明:随着 L-半胱氨酸溶液浓度的增加 ,
锡荧光强度缓慢降低 ,试验选用 L-半胱氨酸溶液的
质量浓度为 5 g ·L-1 。
2.6　方法的检出限
锡质量浓度在 1 ～ 10 μg · L-1范围内 ,其线性
回归方程为 y =159 x +5.3 ,相关系数为 0.999 0。
以 11份空白溶液测得的标准偏差的 3倍计 ,求得方
法的检出限为 0.10 μg ·L-1 。
2.7　方法的回收率及精密度
按试验方法取 10 mL 水样进行加标回收试验 ,
结果见表 1。
表 1　回收及精密度试验结果(n=6)
Tab.1　Results of recovery and precision tests
加标量
ρ/(μg· L -1)
回收量
ρ/(μg· L -1)
回收率
/ %
RSD
/ %
3.00 2.93 97.7 3.2
5.00 5.09 101.8 2.8
7.00 6.93 99.0 1.5
本方法灵敏度高 ,方法的检出限低 ,与国标方法
比较 ,试液酸度及载流酸度显著降低 ,减少了对试验
人员的危害及对环境的污染 。
参考文献:
[ 1] 　陈恒武 , 何巧红.氢化物原子光谱法的新增效试剂 L-
半胱氨酸[ J] .分析化学 , 2000 , 28(3):368-373.
[ 2] 　杨惠芬 , 沈文 ,黄流生 , 等.食品卫生理化检验标准手册
[ M] .北京:中国标准出版社 , 1998:164.
[ 3] 　GB/ T 5750.6-2006　生活饮用水标准检验方法[ S] .
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