纈草花油的提取與GC_MS測定

1、第 19 卷第 3 期1999 年 9 月林 產(chǎn) 化 學(xué) 與 工 業(yè)Chemistry and Industry of Forest ProductsVol . 19 No . 3Sept . 1999纈草花油的提取與 GC/ MS 測定谷臣華1 , 呂盛槐1 , 谷力2(11 吉首大學(xué)化學(xué)系 ,湖南 吉首 416000 ;21 吉首大學(xué)分析測試中心 ,湖南 吉首 416000)GU C. H.摘 要 : 首次報(bào)道了纈草花經(jīng)萃取 水蒸氣蒸餾 萃取的提取纈草花芳香油的方 法及芳香油的化學(xué)成分的 GC/ MS/ DS 分析測試 。共分離出化合物 42 個(gè) ,并鑒定出其 中 40 個(gè)成分 。主香成分

2、為乙酸龍腦酯 、水楊醛 、丙二酸二乙酯 、亞麻酸乙酯等 30 個(gè) 化合物 ,占芳香油總量的 76195 % 。關(guān)鍵詞 : 纈草花 ;芳香油 ; GC/ MS 測定中圖分類號 : TQ 654 + 12文獻(xiàn)標(biāo)識碼 :A文章編號 :0253 - 2417 (1999) 03 - 0075 - 04纈草 ( V aleriana pseudoff icinalis C. Y cheng et H. B chen) 又名山麝草 、土麝 、滿山香 、香草等 ,系敗醬科纈草屬多年生草本香料植物 ,為中國產(chǎn)纈草一新種1 3 ,此前均誤作歐纈草 。主產(chǎn)西南及湘 、鄂 、川 、黔邊陲武陵山區(qū) 。纈草的根和根莖具

3、有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和藥用價(jià)值 ,以纈草根為原料提取香精油是香料工業(yè)特別是煙草工業(yè)的重要香原料之一 ,是很好的香料 和調(diào)香劑 ,在食品 、飲料 、化妝品工業(yè)中有廣泛用途4 6 ,具有很好的開發(fā)前景和實(shí)際利用價(jià)值 。為充分利用這部分寶貴的野生資源 , 目前僅有對纈草根芳香油化學(xué)成分研究報(bào)道4 5 ,78。筆者自 1985 年以來優(yōu)選纈草 ,采用分蔸繁殖 、人工栽培成功 ,開辟了纈草實(shí)驗(yàn)基地 。在人工栽培技術(shù)中采用了掐花打頂以促進(jìn)纈草根部的分蘗多 、生長壯實(shí)而高產(chǎn) 。在掐花打頂采集纈草花時(shí)觀察發(fā)現(xiàn) ,纈草花對昆蟲有麻醉休眠甚至麻醉致死之功能 。然而對 纈草花芳香油的提取和化學(xué)成分未見研究報(bào)道 ,為探討

4、其中的奧秘 ,廣泛利用纈草資源 ,首 次以纈草花為原料 ,經(jīng)萃取 水蒸氣蒸餾 萃取的徹底提取方法提取芳香油 ,并采用 GC/MS/ DS 對其化學(xué)成分進(jìn)行了定性定量的研究 ,共分離出 42 個(gè)化合物 ,鑒定出其中 40 個(gè)成分。1 實(shí)驗(yàn)部分111儀器和試劑水蒸氣蒸餾裝置 (自制) ,色譜 - 質(zhì)譜聯(lián)用儀 (美國惠普公司 GC 5980 ( ) GC/ MS 5792) , 收稿日期 :1998 - 10 - 26基金項(xiàng)目 :湖南省教委自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目1995 (21) 122 。作者簡介 :谷臣華 (1942 - ) ,男 ,副教授 。無水硫酸鈉 (分析純) ,環(huán)己烷 (光譜純) ,乙醚

5、(分析純) 。112纈草花芳香油的提取原料 :1998 年 5 月 15 日采集于吉首矮寨纈草人工栽培實(shí)驗(yàn)基地人工培植 5 年的纈草 , 在栽培中采用掐花打頂技術(shù)摘下的纈草花 ,鮮花蕾 300 g ,用乙醚萃取 24 h ,置索氏提取器回 流 36 h ,再回收乙醚至無 ,得淺棕色纈草花浸膏 ,加水 200 mL ,經(jīng)水蒸氣蒸餾 ,餾出液用乙醚 萃取 8 次 ,萃取液用無水硫酸鈉干燥 ,在 4550 間蒸出乙醚 ,得淺黃色 、具有很濃纈草根精油香氣的油狀液體 0128 g ,出油率 01093 % 。113GC/ MS 測定條件11311 色譜條件 OV - 101 彈性石英毛細(xì)管色譜柱 ,柱

6、長 30 m ,內(nèi)徑 0132 mm ( 美國 HP 公司) ;柱溫 60 ,停留 1 min ,程序升溫 315 / min 到 180 ,再程序升溫 4 / min 至 250 , 保持 5 min ;載氣 :高純 He (99 . 995 %) ,流速 018 mL/ min (恒速) ; 柱前壓 100 kPa ,溶劑延遲 2 min ,進(jìn)樣口溫度 250 ,分流比 1001 ,進(jìn)樣量 0105L 。11312 質(zhì)譜條件 EI 離子源 ,電子能量 70 eV ,離子源溫度 165 ,接口溫度 280 ,倍增電 壓 2047 V ;質(zhì)量掃描范圍 50500 AMU (原子質(zhì)量單位) 。應(yīng)

7、用 WIL EY 庫檢索 ,并逐步解析各個(gè)峰的質(zhì)譜圖 ,對基峰 、質(zhì)荷比及相對含量等與標(biāo)準(zhǔn) 圖譜比較 、鑒定 ,分離出纈草花芳香油中 42 個(gè)化學(xué)成分 ,其總離子流圖見圖 1 。圖 1 纈草花芳香油總離子流色譜圖Fig. 1 Gas chromatogram of the essential oil of V . pseudoff icinalis flower2 結(jié)果與討論211首次從纈草花芳香油中分離出 42 個(gè)化合物 ,占芳香油總量的 97111 % 。并初步鑒定 了 40 個(gè)成分 ,其鑒定結(jié)果見表 1 。第 3 期谷臣華等 :纈草花油的提取與 GC/ MS 測定77表 1 纈草花芳香油

8、化學(xué)成分Table 1 Chemical components and their contents in the essential oil of V . pseudoff icinalis flower峰號No .保留時(shí)間(min)time化合物名稱identified compound分子式formula分子量MW含量( %)content412271178109913710143111651214113186151811710017196201342015920 . 92211782218423146231692410325104251222514525 . 5825175261262

9、7143301242蒎烯2pinene水楊醛 salicylic aldehyde丙二酸二乙酯 diethyl malonate松油烯 terpinene樟腦 camphor未知 unknown龍腦 borneol香荊芥酚甲醚 thymyl methyl ether乙酸龍腦酯 bornyl acetate 乙酸桃金娘酯 myrtenyl acetate 2乙酸萜品酯2terpinyl acetate 2雪松烯2cedrene 2石竹烯2caryophyllene 2古蕓烯2gurjunene香橙烯 aromadendrene未知 unknown甲丁基苯酚 methyl butyl phenol

10、 E , E222法尼烯 E , E222farnesene 順22紅沒藥烯 cis22bisabolene 十六烷酸 hexadecanoic acid2 ,42壬二稀 ,2 ,42nonadiene橙花叔醇 nerolidol( + ) 匙葉桉油烯醇( + ) spathulenol2 ,42己二烯醛 2 ,42hexadienal 2雪松醇2cedrol 2乙酰吡咯2acetyl2pyrrol2 ,62二甲基26 ( 42甲基232戊烯基212羰醛基) 環(huán)己烯2 2 2cyclohexene212carboxaldehyde , 2 , 62dimethyl262( 42methyl23

11、2pentenyl)2石竹烯2caryophyllene92十八烯酸 92octadecenoic acid二十烷 eicosane22十六烷氧基2乙醇 enthanol ,22hexadecyloxy十九烷 nonadecane1 ,22苯二酸二丁酯1 ,22benzenedicarboxylic acid ,dibutyl ester1422氫2孕( 甾) 1422H2pregnane十八烷 octadecane12十八烷烯 12octadecene12十九烷烯 12nonadecene亞麻酸乙酯 ethyl linolenateN2苯基222萘胺 22naphthalenamine ,N

12、2phenyl二十一烷 heneicosane12乙氧基2十六烷 hexadecane ,12ethoxy2C10 H16C7H10O2C7H12O4C10 H16C10 H16OC10 H18O C11 H16O C12 H20O2C12 H20O2C12 H20O2C15 H24C15 H24C15 H24C15 H24C10 H16O C15 H24C15 H24C16 H32O2C9H16C15 H26O C15 H24O C6H8O C15 H26O C6H7ONC10 H24O117211 . 484 . 380 . 230 . 5201960 . 671 . 4127 . 750

13、 . 940 . 720 . 561 . 490 . 311 . 0901970 . 540 . 320 . 470 . 530 . 730 . 660 . 850 . 600 . 871 . 76123456789101112131415161718192021222324252627136122160136152154164196196196204204204204152204204302112222220962221092203 . 133213032 . 5933 . 2334 . 563610236 . 14282930313233C15 H24C18 H36O2C20 H42C18

14、 H37O2C19 H40C16 H22O42042562822852682780 . 471 . 245 . 840 . 430 . 592 . 6637113371473718638 . 623919740 . 454110743113C17 H28C18 H38C18 H36C19 H38C20 H37O2C16 H13N C21 H44C18 H17O34353637383940412322542522663092192962692 . 341 . 174 . 861 . 785 . 482 . 432 . 050 . 37 42 43 . 65 二十五烷 pentacosane C1

15、5 H52 352 0 . 74 212GC/ MS 分析結(jié)果表明 : 纈草花芳香油主香成分為乙酸龍腦 酯 27175 % , 水 楊 醛11148 % ,亞麻酸乙酯 5148 % , 丙二酸二乙酯 4138 % 等 30 個(gè)化合物 , 占芳香油總量的76195 % 。其中酯類 41193 % ,酚、醇類 3105 % ,醛酮類 15173 % ,醚類 2121 % ,烯類14103 %。213與纈草根芳香油比較 ,纈草根芳香油主香成分為乙酸龍腦酯 、莰烯 、2蒎烯 、2蒎烯等 。纈草花芳香油中乙酸龍腦酯 、2蒎烯含量明顯低于纈草根的 ;而水楊醛 、亞麻酸乙酯 、丙二酸二乙酯在纈草根芳香油成分

16、中未見有報(bào)道 。水楊醛是有機(jī)合成制造豆香香料 、煙用香精之 一香豆素的主要原料9 ;丙二酸二乙酯具有生物活性 ,是有機(jī)合成 、藥物化學(xué)極為重要的中間體9 11,據(jù)報(bào)道僅存在于某幾種天然產(chǎn)物中9 ,作者在纈草花芳香油中檢測到 。214分離鑒定出兩個(gè)含氮化合物 , 2乙酰吡咯 1176 %和 N2苯基222萘胺 2143 % 。其中2乙酸吡咯可能是鎮(zhèn)靜 、休眠作用的成分1 。另外丙二酸二乙酯可以用以合成巴比妥類安眠藥物9 10。纈草花能否在生長過程中通過組織培養(yǎng)自身形成巴比妥類化合物以及纈草花的麻醉休眠作用有待進(jìn)一步研究 。215 在纈草生長過程中采用掐花打頂技術(shù) ,并對其花提取芳香油 。經(jīng)分析檢

17、測表明 : 不僅 促進(jìn)了纈草根的分蘗生長 ,提高了根的產(chǎn)量和出油率 ,而且充分利用了資源 ,變廢為寶 ,對纈 草綜合利用提供科學(xué)依據(jù) 。參 考 文 獻(xiàn)全國中草藥匯編組. 全國中草藥匯編 (第二版) M . 北京 :人民衛(wèi)生出版社 ,1996 ,10 :945947.陳虎彪. 中國歐纈草近緣種的分類訂正J . 植物研究 ,1991 , (7) :2040. 中國林業(yè)科學(xué)院植物研究. 中國高等植物圖鑒M . 北京 :北京科學(xué)出版社 ,1985 :330. 龍春焯. 貴州寬葉纈草油的化學(xué)成分J . 云南植物研究 ,1987 ,9 (1) :109112.陳友地 ,谷臣華. 纈草精油的化學(xué)成分研究J

18、. 林產(chǎn)化學(xué)與工業(yè) ,1989 ,9 (1) :5962.官 濤. 利眠飲料M . 國外醫(yī)藥. 植物藥分冊 ,1991 ,6 (4) :188.1234567891011邵芹英. 纈草根化學(xué)成分的研究J .劉壽山. 中藥研究文獻(xiàn)摘要 688. C .朱瑞鴻 ,等. 合成食用香料手冊M .分析測試學(xué)報(bào) ,1995 , (2) :1821.纈草 ,19621974 :834836.北京 :中國輕工業(yè)出版社 ,1993 ,5.馬世昌. 有機(jī)化合物辭典M . 西安 :陜西科學(xué)技術(shù)出版社 ,1989 ,9.魏文德 ,等. 有機(jī)化工原料大全 (第二卷) M . 北京 :化學(xué)工業(yè)出版社 ,1996.ABSTRACTION OF VAL ERIANA PS EUDO FFICINAL IS FLOWERESSENTIAL OIL AND ANAL YSIS B Y GC/ MSGU Chen2hua1