李　升 ，郭楚君，张　燕，张伟娜，王公钊，柴鑫婷，王　琳

(1.佳木斯大学附属第一医院，黑龙江 佳木斯 154003；2.佳木斯市中心医院，黑龙江 佳木斯 154002)



气相色谱-质谱技术分析中药丁香挥发油成分①

李升1，郭楚君1，张燕1，张伟娜2，王公钊1，柴鑫婷1，王琳1

(1.佳木斯大学附属第一医院，黑龙江 佳木斯 154003；2.佳木斯市中心医院，黑龙江 佳木斯 154002)

摘要：目的:应用气相色谱-质谱(GC-MS)分析出中药丁香挥发油中的化学成分。方法:利用水蒸气蒸馏的方法提取中药丁香挥发油，并结合GC-MS技术对其成分进行检测。结果:中药丁香挥发油中共检测出4种成分，其中主要成分是3-烯丙基-2-甲氧基苯酚，占总成分的69.77%。结论:中药丁香挥发油的主要成分是3-烯丙基-2-甲氧基苯酚。

关键词：植物挥发油；气相色谱-质谱；主要成分；水蒸气蒸馏法

植物挥发油(plant volatile oils)又称为精油(essential oils)，广泛存在于植物的根、茎、叶、花、果实及种子[1]。挥发油大多数为黄色的透明液体，含有丰富的化学成分，对空气、日光及温度比较敏感[2]。由于资源丰富、价格低廉，被广泛用于食品、医药、日化等行业中[3～5]。丁香是比较常见的草本植物，为木犀科，属落叶灌木或者小乔木，广泛分布于亚洲温带地区，在我国的分布也很广。许多研究表明，丁香等中草药挥发油具有抗细菌和抗真菌的作用，对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、腊状芽抱杆菌和铜绿假单胞菌等具有较强的抑菌活性[6～8]。而抑菌活性主要取决于其主要的化学成分及化学结构。所以本文以中草药丁香为研究对象，采用水蒸气蒸馏的方法提取中草药丁香挥发油，并且使用GC-MS技术分析中草药丁香挥发油的化学成分，为以后中草药丁香的开发和利用提供科学的理论依据。

1材料与方法

1.1实验材料与仪器

中草药丁香购买于佳木斯市大仁堂中药房; 挥发油提取器由佳木斯大学生命科学实验中心提供; 气相色谱仪由西安交通大学提供。

1.2实验方法

1.2.1中草药丁香挥发油的提取

丁香自然干燥，粉碎后过40～60目筛，称取200g加入提取器中，添加1000mL水，安装蒸馏装置，回流提取4h，冷却后收集丁香油。

1.2.2气象色谱—质谱分析

样品处理方法：取油水混合物，4℃冷冻离心(12000rpm，10min)，再取油层使用乙酸乙酯稀释100倍，4℃冷冻离心(12000rpm，10min)，进样。

色谱—质谱条件：初始温度为50℃，然后逐渐升高直至300℃；进样口温度为260℃；EI离子源；离子源轰击能量70eV；离子源温度：200℃；载气横线速模式；进样隔垫吹扫流量：3mL/min；接口温度：260℃；柱前压88.2kPa；柱流量：1.5mL/min；分流比10:1；采集延时：3min；数据采集程序3～37min scan m/z 50～1000。

采用GC-MC法，经过气相色谱数据处理系统的处理，依据每种化合物的色谱保留时间，以及质谱的分子离子与关键碎片离子组成的断裂型式，结合标样或标准谱图，对化合物逐个作出定性鉴定与定量分析。用峰面积归一的方法测得挥发油各组分的相对百分含量。按以上描述GC-MS条件对中药丁香挥发油进行分析，得出各总离子图。对各总离子图中的各峰经质谱扫描后得质谱图，采用NIST和WILEY标准质谱库进行检索，合并人工谱图解析，并查对有关质谱资料，从基峰、相对度等几个方面进行相对直观的比较，综合各项分析鉴定，确定出各种中药挥发油的主要化学成分。

2结果

采用GC-MS对丁香油挥发油中的成分进行分析，得到丁香挥发油的总离子流图，见图1。通过定性与定量分析，丁香挥发油的主要成分结果，见表1。

表1　丁香挥发油的主要化学成分及相对含量

图1丁香挥发油成分总离子流图

3讨论

采用水蒸气蒸馏的方法提取挥发油具有操作简便，简单易行及成本低等优点。分析挥发油成分所采用的气相色谱-质谱技术(GC-MS)可以高效地对样本进行分离。据文献报道，丁香挥发油对铜绿假单胞菌的抑制效果最强，并且具有稳定的抑菌作用。而对其他细菌也有一定的抑制效果，但是不明显[9]。中药丁香挥发油中共检测出4种主要成分，主要包括烯类、醛类、酚类等物质。其中主要成分是3-烯丙基-2-甲氧基苯酚，占总成分的69.77%，其次为3-苯基-2 -丙烯醛占14.2%、石竹烯占13.4%和α-石竹烯占2.17%。从新鲜的丁香叶和花蕾中提取的丁香油成分主要有丁香酚、石竹烯、香兰素、古巴烯等28种化合物[10]。而本文提取的丁香叶是经过提炼后的中草药，在成分上有所损失。现在我国抗生素经常使用不得当，导致细菌耐药的情况日益严重。研究出新的抗菌药物成为了医学界的重要了题。中草药丁香等挥发油中含有天然的抗细菌、抗真菌成分。虽然与合成的化学药剂相比，活性弱且见效慢，但是它有着较小的毒副作用和残留毒性小等优点[11]。因此，使用中草药挥发油或者提取其有效成分制成药物可以有效治疗各种感染性疾病，为保障人类的健康做出卓越的贡献。

参考文献：

[1]林启寿.中草药成分化学[M ].北京:科学出版社, 1977: 573-575

[2]匡海学.中药化学[M].北京:中国中医药出版社,2004:213-217

[3]陈峣.薄荷醇羰基酸酯的合成工艺及其在药物合成中的应用研究[D].上海华东理工大学, 2013:1-54

[4]霍中芬.薄荷油敷脐治疗维持性血液透析患者便秘30例 [J].河南中医, 2014, 34(3): 559-560

[5]刘明学,申秀娟,李琼芳,等.薄荷浸提液的抑菌效果及猪肉保鲜研究[J]. 食品科技, 2009, 34(6):108-112

[6]杜青云,王国胜,张铭穷,等.中药姜黄挥发油体外抗真菌实验研究[J].中国皮肤性病学杂志，1997,11(4):212

[7]莫小路,严振,王玉生,等.广藿香精油对植物病原真菌的抑菌活性研究[J].中药材,2004,27(11):805-807

[8]王亚娟,魏玉辉,王晓华,等.光茎大黄挥发油成分分析及体外抑菌活性初步研究[J].中药材,2006,29(10):1072-1074

[9]张显忠,郭爱军,王德才，等.丁香等中草药有效成分的提取方法和抗菌活性关系的研究[J].泰山医学院学报,2008,29(10)：760-763

[10]董丽,朱书奎,粟学俐,等.复杂精油—丁香油的挥发性成分分析[J].分析科学学报,2004,20(4)：394-396

[11]黄洛华,陆熙娴,龙玲.树木挥发成分—精油的利用[J].世界林业研究,1999，6(6)：72-73

基金项目:① 黑龙江教育厅科研项目，编号：12531702。

作者简介：李升(1964～)男，黑龙江五常人，学士，主任技师，硕士研究生导师。

中图分类号：R284

文献标识码：A

文章编号：1008-0104(2016)04-0008-02

(收稿日期：2016-03-20)

The detection of components in volatile oils of traditional Chinese medicine by gas chromatography-mass spectrometry

LISheng1,GUOChu-jun1,ZHANGYan1,ZHANGWei-na2,WANGGong-zhao1,CHAIXin-ting1,WANGLin1

(1.The First Hospital Affiliated to Jiamusi University, Jiamusi 154003, China; 2. The Central Hospital of Jiamusi,Jiamusi 154002,China)

Abstract:Objective: To detect the components in clove volatile oils of traditional Chinese medicine by gas chromatography-mass spectrometry(GC-MS) technology. Methods: The steam distillation method was used to extract volatile oils and the component was analyzed by GC-MS technology. Results: The total of 4 volatile components in clove volatile oils and the main components of clove oil is 3-Allyl-2-methoxy phenol which is accounted for 69.77% of the total composition. Conclusion: The main component of the volatile oil of Chinese herbal medicine is 3-Allyl-2-methoxy phenol.

Key words:plant volatile oils; gas chromatography-mass spectrometry; main components; steam distillation method