全 文 ：第 26卷第 8期
2 00 9年 8月
精 细 化 工
FINECHEMICALS
Vol.26, No.8
Aug.2 0 0 9
中药现代化技术
细风轮菜挥发油成分的 GC-MS分析＊
陈月圆 1 ,黄永林 1 ,文永新 1＊ ,李典鹏1 ,陈文娟1, 2
(1.中国科学院 广西植物研究所 植物化学研究室 ,广西 桂林　541006;2.广西师范大学 生命科学学院 , 广西 桂林　541004)
摘要:用水蒸气蒸馏法提取细风轮菜挥发油 , 用毛细管气相色谱 -质谱联用法结合计算机检索对其化学成分进
行了分析和鉴定 ,结果显示 , 从细风轮菜挥发油中鉴定出 31个化合物 , 占挥发油色谱总峰面积的 97.60%。用气
相色谱峰面积归一化法测定了各组分的相对质量分数 , 细风轮菜挥发油中相对质量分数较高的成分是反-7, 11-
二甲基-3-亚甲基-1, 6, 10-十二碳三烯 (21.81%)、 1-辛烯-3-醇 (16.99%)、顺-3-己烯醇 (9.80%)、丙二醇
(6.19%)、石竹烯(6.18%)。
关键词:细风轮菜;挥发油;气相色谱 -质谱;中药现代化技术
中图分类号:TQ073.1　　文献标识码:A　　文章编号:1003-5214(2009)08-0770-04
GC-MSAnalysisoftheVolatileOilfromClinopodiumGracile
CHENYue-yuan1 , HUANGYong-lin1 , WENYong-xin1＊ , LIDian-peng1 , CHENWen-juan1, 2
(1.DepartmentofPhytochemistryGuangxiInstituteofBotanyGuangxiZhuangAutonomousRegionandtheChinese
AcademyofSciences, Guilin541006, Guangxi, China;2.LifeScienceColegeGuangxiNormalUniversity, Guilin541004,
Guangxi, China)
Abstract:ThevolatileoilofClinopodiumgracile, obtainedbyhydrodistilationfromtheaerialpartof
theherb, wereanalysedbycouplinggaschromatography-masspectrometry(GC-MS).31compounds
wereidentified, representing97.60% ofthetotalpeakarea.Themajorcomponentsare:1, 6, 10-
Dodecatriene, 7, 11-dimethyl-3-methylene-, (E)-(21.81%), 1-octen-3-ol(16.99%), 3-Hexen-1-ol
(9.80%), PropyleneGlycol(6.19%), Caryophylene(6.18%).
Keywords:Clinopodiumgracile;volatileoil;GC-MS;modernizationtechnologyoftraditionalChinese
medicines
Foundationitem:SupportedbytheBasicScientificResearchSubsidyofGuangxiInstituteofBotany
(No.09009)
　　细风轮菜〔Clinopodiumgracile(Benth.)Matsum.〕
为唇形科风轮菜属植物 ,别名塔花 、瘦风轮 、野薄荷
等 ,生于山坡 、路旁 、沟边及草地 。分布于广西 、福
建 、广东 、贵州 、四川等省区 ,天然资源丰富 。新鲜细
风轮菜有浓郁香气 ,具有清热解毒 、活血功效 ,用于
白喉 ,咽喉肿痛 ,肠炎 ,痢疾 ,乳腺炎 ,雷公藤中毒 ,外
用治过敏性皮炎等 [ 1] 。据报道 ,仅有学者对细风轮
菜的醇提物和细风轮菜种子进行过部分化学成分的
研究 [ 2, 3] 。但鲜见有关对细风轮菜挥发性成分的研
究报道。
为研究细风轮菜的浓郁香气成分 ,探索和寻找
细风轮菜挥发性成分的药用功能 ,作者用水蒸气蒸
馏法提取细风轮菜挥发油 ,用 GC-MS对其进行了
测定 ,质谱峰数据经 NIST05a.L质谱数据库检索确
定了其化学成分 ,用峰面积归一化法确定了各化学
成分的相对质量分数 ,为更广泛筛选细风轮菜中的
＊ 收稿日期:2008-11-07;定用日期:2008-12-16
基金项目:广西植物研究所基本科研业务费资助项目(NO.桂植业 09009)
作者简介:陈月圆(1978-),女 ,广西全州人 ,助理研究员 ,硕士 ,主要从事植物化学与天然药物研究 , E-mail:chyy@gxib.cn。
联系人:文永新(1953-),男 ,广西桂林人 ,研究员 ,主要从事天然产物开发利用研究 ,电话:15878396799, E-mail:wyx@gxib.cn。
DOI :10.13550/j.jxhg.2009.08.023
活性成分提供参考。
1　实验部分
1.1　材料 、仪器和试剂
细风轮菜采于广西桂林广西植物研究所内 ,经
广西植物研究所分类室韦发南研究员鉴定为唇形科
风轮 菜 属植 物 细风 轮 菜 〔Clinopodium gracile
(Benth.)Matsum.〕新鲜全草;7890A/5975C型 GC
-MS联用仪(美国 Agilent公司生产);无水乙醚 、无
水硫酸钠均为 AR。
1.2　挥发油的提取
取新鲜全草切碎 ,水蒸气蒸馏 8 h,乙醚萃取 ,无
水硫酸钠干燥 ,过滤后室温挥去乙醚得挥发油 ,为黄
色油状液体 ,收率 0.5%。
1.3　分析方法
取适量细风轮菜挥发油 ,加乙醚溶解 ,用 GC-
MS分析 ,得到的质谱数据经 NIST05a.L质谱数据
库检索 ,并与标准谱图对照 ,鉴定各组分峰成分 。用
面积归一化法计算各组分的相对质量分数 。
1.4　GC-MS条件
气相色谱条件:色谱柱为 HP-5MS5% Phenyl-
MethylSiloxane(30m×0.25 mm×0.25μm)弹性石英
毛细管柱;柱温:45℃,保持 2min,以 3 ℃· min-1速
率升温至 130 ℃,又以 4 ℃· min-1速率升温至 180
℃,保持 5 min;汽化室温度 250℃;FID检测器加热
器 290 ℃,载气:体积分数 99.999%的高纯氦气;载气
流量:1.0mL·min-1;进样方式:GC自动进样器 ,进
样量:1.0μL,分流进样 ,分流比:40∶1。
质谱条件:EI离子源温度:230℃;MS四极杆温
度 150 ℃;电子能量:70eV;接口温度:280 ℃;溶剂
延迟:4 min;质量范围 20 ～ 550 amu。
2　结果与讨论
2.1　细风轮菜挥发油成分分析
细风轮菜挥发油经气相色谱质谱联用分析 ,总
离子流图见图 1。从细风轮菜挥发油中共定量分离
出 34个组分 ,经 NIST05a.L质谱数据库检索分析 ,
共鉴定出 31个化合物 ,并用峰面积归一化法确定了
各组分的相对质量分数 ,结果见表 1。
图 1　细风轮菜挥发油总离子流色谱图
Fig.1　TotalionchromatogramofthevolatileoilfromClinopodiumgracile
表 1　细风轮菜挥发油化学成分和相对质量分数
Table1　ChemicalcomponentsandtheirrelativemassfractionofthevolatileoilfromClinopodiumgracile
峰号 保留时间/min 化合物名称 分子式 相对分子质量 相对质量分数 /% 匹配度/%
1 7.205 丙二醇 PropyleneGlycol C3H8O2 76 6.19 82
2 8.279 2-己烯醛 2-Hexenal C6H10O 98 2.12 96
3 8.582 顺-3-已烯醇 3-Hexen-1-ol, (Z)- C6H12O 100 9.80 95
4 8.940 反-2-已烯-1-醇 2-Hexen-1-ol, (E)- C6H12O 100 3.11 90
5 9.034 正己醇 1-Hexanol C6H14O 102 3.04 83
6 13.909 1-辛烯-3-醇 1-Octen-3-ol C8H16 0 128 16.99 90
7 14.057 3-辛酮 3-Octanone C8H16 0 128 1.00 94
8 14.471 3-辛醇 3-Octanol C8H18O 130 1.65 90
9 16.641 苯乙醛 Benzeneacetaldehyde C8H8O 120 0.37 94
10 19.434 3, 7-二甲基-1, 6-辛二烯-3-醇 1, 6-Octadien-3-ol, 3, 7-dimethyl- C10H18O 154 2.08 86
11 19.990 苯乙醇 Phenylethylalcohol C8H10O 122 0.79 89
12 20.563 未鉴定 Unknown — — 0.84 —
·771·第 8期 陈月圆 ,等:细风轮菜挥发油成分的 GC-MS分析
　　续表 1
峰号 保留时间/min 化合物名称 分子式 相对分子质量 相对质量分数 /% 匹配度/%
13 23.725 p-1-孟烯-1-8-醇 p-menth-1-en-8-ol C10H18O 154 0.31 91
14 26.716 3-甲基-6-甲基乙基-2-环己烯-1-酮 2-Cyclohexen-1-one, 3-methyl-6-(1-methylethyl)- C10H16O 152 1.55 96
15 28.132 (1S-内)-1, 7, 7-三甲基-乙酸酯基-[ 2.2.1] 双环庚基-2-醇 Bicyclo[ 2.2.1] heptan-2-ol, 1, 7, 7-trimethyl-, acetate, (1S-endo)- C12H20O2 196 0.42 97
16 32.456 未鉴定 Unknown — — 1.12 —
17 32.814 [ 1S-(1α, 2β, 4β)] -1-乙烯基-1-甲基-2, 4-二甲基乙基环己烷Cyclohexane, 1-ethenyl-1-methyl-2, 4-bis(1-methylethenyl)-, [ 1S-(1α,
2β, 4β)] -
C15H24 204 4.08 92
18 33.944 石竹烯 Caryophylene C15H24 204 6.18 99
19 35.387 反-7, 11-二甲基-3-亚甲基-1, 6, 10-十二碳三烯 1, 6, 10-Dodecatriene,
7, 11-dimethyl-3-methylene-, (E)- C15H24 204 21.81 94
20 36.285 顺-7, 11-二甲基-3-亚甲基-1, 6, 10-十二碳三烯 1, 6, 10-Dodecatriene,
7, 11-dimethyl-3-methylene-, (Z)- C15H24 204 1.03 97
21 36.549 (顺 , 反)-3, 7, 11-三甲基-1, 3, 6, 10-十二碳四烯 1, 3, 6, 10-Dodecatetraene, 3, 7, 11-trimethyl-, (Z, E)- C15H24 204 0.76 97
22 37.012 α-法呢烯 α-Farnesene C15H24 204 1.43 93
23 37.590 (1S-cis)-1, 2, 3, 5, 6, 8α-六氢化-4, 7-二甲基-1-甲基乙基-萘Naphthalene, 1, 2, 3, 5, 6, 8α-hexahydro-4, 7-dimethyl-1-(1-methylethyl)-, (1S-cis)-
C15H24 204 0.48 98
24 38.940 反-3, 7, 11-三甲基-1, 6, 10-十二碳三烯-3-醇 1, 6, 10-Dodecatrien-3-ol,
3, 7, 11-trimethyl-, (E)- C15H26O 222 2.79 91
25 39.474 匙叶桉油烯醇 (-)-Spathulenol C15H24O 220 0.57 97
26 39.684 石竹烯氧化物 Caryophylleneoxide C15H24O 220 2.93 94
27 40.240 雪松醇 Cedrol C15H26O 222 0.52 98
28 40.571 [ R-(R＊ , R＊)] -α-4-二甲基-α-(4-甲基-3-戊烯基)-3-环己烯-1-甲醇
3-Cyclohexene-1-methanol, α, 4-dimethyl-α-(4-methyl-3-pentenyl)-, [ R-
(R＊ , R＊)] -
C15H26O 222 0.80 96
29 41.843 α-杜松醇 α-Cadinol C15H26O 222 1.49 98
30 41.931 β-葎草烯 β-Humulene C15H24 204 0.49 87
31 42.322 反-14-十六碳烯醛 E-14-Hexadecen C16H30O 238 1.44 90
32 42.768 未鉴定 Unknown — — 0.44 —
33 43.418 顺-顺-α-红没药烯氧化物 cis-Z-α-Bisaboleneepoxide C15H24O 220 0.92 85
34 43.865 八 氢-1, 4, 9, 9-四 甲 基-1H-3α, 7-亚甲 基 甘 菊蓝 1H-3α, 7-Methanoazulene, octahydro-1, 4, 9, 9-tetramethyl- C15H26 206 0.46 80
2.2　讨论
结果显示 ,从细风轮菜挥发油中分离出了 34个
组分 ,共鉴定出 31个化合物 ,已检出的成分占挥发
油色谱峰总面积的 97.60%。从表 1可知 ,细风轮
菜挥发油的主要成分是:反 -7, 11-二甲基-3-亚甲基-
1, 6, 10-十二碳三烯 (21.81%,相对质量分数 ,下
同 )、 1-辛 烯 -3-醇 (16.99%)、 顺-3-已 烯 醇
(9.80%)、丙二醇 (6.19%)、石竹烯(6.18%),占
细风轮菜挥发油总质量的 60.97%,其中反-7, 11-二
甲基-3-亚甲基 -1, 6, 10-十二碳三烯相对质量分数最
多 ,占挥发油总质量的 21.81%。细风轮菜挥发油
中 1-辛烯 -3-醇(蘑菇醇)相对质量分数较高 ,可作为
调味香精 、化学合成原料等等 ,常应用于调配精油 、
制药等领域 [ 4] ;顺-3-己烯醇(叶醇),具有强烈绿色
嫩叶清香气味的无色液体 ,香气清新浓郁自然 ,叶醇
及其酯不仅是名贵的香料 ,还是香精生产中不可缺
少的调香物质 ,主要用于食品工业和化妆品 ,叶醇及
其衍生物是世界流行的清香型名贵香料之一 ,也是
世界香料行业绿色革命的象征[ 5] ;丙二醇保湿性能
温和 ,清爽 ,保湿作用与使用效果优良 ,安全无刺激 ,
无致敏性 ,主要用于各种护肤化妆品 ,亦可用于洗发
香波 、护发素 、泡沫浴剂及染发剂等[ 6] 。石竹烯对
皮肤炎症及消化系统溃疡有较好的疗效 ,还有一定
的平喘作用 ,是治疗老年慢性支气管炎的有效成分
之一 [ 7] 。除此之外 ,细风轮菜挥发油还含有多种其
他具有生物活性和可作为化学合成原料的组分 ,因
此 ,细风轮菜挥发油具有较高的应用价值 ,其开发利
用有待进一步研究 。
3　结论
采用水蒸气蒸馏法提取细风轮菜挥发油 ,经 GC
-MS分析 ,分离并鉴定出 31个化合物 ,已检出的成
分占挥发油色谱峰总面积的 97.60%。细风轮菜挥
发油中相对质量分数较高的是反 -7, 11-二甲基 -3-亚
甲基-1, 6, 10-十二碳三烯 (21.81%)、 1-辛烯 -3-醇
(16.99%)、 顺-3-已 烯 醇 (9.80%)、 丙 二 醇
(6.19%)、石竹烯 (6.18%)等。本研究为进一步
开发利用该植物资源及更广泛筛选细风轮菜中的活
性成分提供了参考 。
(下转第 812页)
·772· 精 细 化 工　FINECHEMICALS　　　　　　　　　　　　　　第 26卷　
由于马来酸单酯的聚合活性较低 ,在与丙烯酸
进行共聚时 ,马来酸单酯的竞聚率远小于丙烯酸 。
以马来酸单乙酯和丙烯酸的共聚为例 ,马来酸单乙
酯的竞聚率 r1 为 0.036, 丙烯酸的竞聚率 r2 为
16.2[ 10] ,根据共聚物组成微分方程 [ 11] :
F1 =(r1f1 2 +f1f2)/(r1f1 2 +2f1f2 +r2f2 2)
F1代表瞬间单体 M1占共聚物的摩尔分数 , r1和 r2
分别为单体 M1和 M2的竞聚率 , f1和 f2分别为单体
M1和 M2占单体混合物的摩尔分数 。在丙烯酸单
体滴加初期 ,由于丙烯酸单体的 f2远小于 f1 ,容易得
到马来酸单酯与丙烯酸的共聚物 ,在丙烯酸单体滴
加后期 ,随着马来酸单酯的消耗 ,丙烯酸单体质量分
数的增加 ,在共聚物分子中丙烯酸嵌段或丙烯酸的
均聚物比例大大提高 ,使聚合物的复鞣性能大大增
强 ,而加脂功能下降。因此 ,必须将马来酸单酯与丙
烯酸的摩尔比控制在一定范围 ,过低则马来酸单酯
的转化率低;过高 ,则产物中的丙烯酸均聚物比例增
加 ,聚合物复鞣填充性增强 ,而加脂性能减弱。从表
4可知 ,当丙烯酸与马来酸单酯的摩尔比在 2.0时 ,
处理革具有较好的柔软度 。
表 4　丙烯酸与单酯摩尔比对 PRF应用性能的影响
Table4　Effectofn(acrylicacid)/n(maleicmonoester)on
propertiesofPRF
PRF-016 PRF-161 PRF-162 PRF-163
Thickeningrate/% 32.7 25.7 39.4 59.0
2hstaticwaterabsorption/% 63.8 69.5 62.9 65.4
Softnesofleather 4 1 3 2
2.2.4　引发剂用量对 PRF应用性能的影响
引发剂用量对产物的分子量分布和大小有重要
影响 ,引发剂用量大 ,产物的分子量较小 ,在皮革纤
维中的渗透性好 ,处理革更柔软 。引发剂用量小 ,产
物的分子量较大 ,对皮革纤维的填充性能更好 。因
此 ,引发剂的用量要根据产品的特点定位进行考虑 。
从表 5可知 ,随引发剂用量的增加 ,产品的填充性能
下降 ,柔软性能增强 ,对防水性能的影响则较小 。
3　结论
(1)以长链脂肪醇马来酸单酯和丙烯酸为原
料 ,过硫酸铵为引发剂 ,采用活性单体滴加方式 ,制
备了马来酸酯聚合物复鞣加脂剂 ,通过质谱和热重
-差热分析 ,对产物结构进行了表征。
(2)研究表明 ,当脂肪醇为十六醇 ,丙烯酸与马
来酸单酯摩尔比为 2.0,过硫酸铵占单体总质量的
5%,丙烯酸单体滴加时间为 2 h,聚合温度为 80 ℃
时 ,产物具有较好的复鞣加脂性能 。
表 5　引发剂用量对 PRF应用性能的影响
Table5　Effectofdosageofammoniumpersulfateonproperties
ofPRF
PRF-016 PRF-167 PRF-168 PRF-169
Thickeningrate/% 33.5 35.4 33.7 32.9
2hstaticwaterabsorption/% 67.8 63.5 64.9 66.8
Softnessofleather 4 2 3 4
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(上接第 772页)
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·812· 精 细 化 工　FINECHEMICALS　　　　　　　　　　　　　　第 26卷