香紫苏油化学成分的GC_MS分析.docx

Journal of Fuyang Teachers College (Natural Science)2004 年 3 月December 2004香紫苏油化学成分的 GC - MS 分析范秉琳1史政海2(1. 新乡医学院基础部 河南 新乡 453003 ;2. 南阳理工学院 河南 南阳 473004)摘 要 :利用 GC/ MS 联用技术对香紫苏油的化学成分进行分离分析 ,共鉴定出 63 种化学成分 ,主要成分为邻氨基苯 甲酸芳樟酯 、芳樟醇 、环氧石竹烯 、斯巴醇 、石竹烯 、大根香叶烯 、- 松油醇 、乙酸橙花醇酯 、古巴烯 、莰烯 、D - 烯 、荜 澄茄油烯等 ,分析结果为产品开发 、调香等提供指导 .关键词 :香紫苏油 ; 化学成分 ; GC - MS ;中图分类号 :文章编号 :1004 - 4329 (2004) 01 - 0027 - 04香紫苏 ( Salvia sclarea Linn. ) 为唇形科多年生草本植物 ,别名莲座鼠尾草 、南欧丹参 . 原产于欧洲 ,现我国陕西 、河南 、河北等地有栽培1 . 用水蒸气蒸馏法从带叶的花序提取制得的香紫苏油有清甜柔和的药草香 、薰 衣草花香和果香 ,有类似黑狐香葡萄特有的头香和烟丝的风味 ,有浓郁的龙涎香 - 琥珀香样的木质清香 ,是 非常好的烟草香香韵 ,已经在烟草工业广泛应用2 . 但是 ,目前对香紫苏油的化学成分的研究 ,尤其是对其在 卷烟中的致香机理的研究尚未有突破 . 因此 ,对香紫苏油的化学成分进行分离 、定性 、定量 ,将会对卷烟的配 方 、产品开发 、生产技术起到指导作用 ,对烟用香精香料的调配和质量控制也有一定的指导意义 . 为研究其在卷烟中的致香机理奠定了基础 ,同时也有利于对天然产物资源的更深层次的加工利用.1 实验部分1 . 1原料与仪器原料 :1999 年香紫苏油 ,淡黄色液体 ,配置成 10 %的乙醚溶液用于直接分析 .仪器 : HP6890 - HP5973N GC - MS 联用仪 (美国安捷伦科技公司) .1 . 2分析条件1 . 2 . 1气相色谱分析进样口温度 280 ,FID 温度 :280 ;进样量 1L ;载气为氮气 ,流量 1mL 量 min ;分流比 20 :1 .色谱柱为 HP - 5MS 50m 200m 0 . 33m 弹性石英毛细管柱 ; 程序升温条件为 : 初始温度 40 ,以 5 min 升至 250 ,保持 20min.1 . 2 . 2GC - MS 分析离子源 EI 源 ;离子源温度 230 ;四极杆温度 150 ;电子能量 70eV ;倍增器电压 1953V ;接口温度 280 ;溶剂延迟 5min ;扫描范围 30 - 500u ;扫描速度 :1s ; dec ;程序升温条件同上 ;载气为高纯氦气 ,流量 1mL 量 min.2结果与讨论2 . 1香紫苏油化学成分的鉴定用 GC 分析使用的毛细管柱进行 GC - MS 分析 ,得到香紫2结果与讨论2 . 1香紫苏油化学成分的鉴定收稿日期 :2003 - 12 - 09第一作者简介 :范秉琳 (1973 - ) ,女 ,河南人 ,硕士研究生 ,讲师 ,主要从事化学分析与生化分析研究.28阜阳师范学院学报 (自然科学版)第 21 卷用 GC 分析使用的毛细管柱进行 GC - MS 分析 ,得到香紫苏油在 HP - 5MS 柱上的总离子流图如图 1 所示 ,通过 HP MSD 工作站 Nist98 标准质谱图库自动检索被分析组分的质谱 ,并对检索结果进行人工核对 ,部 分组分用标准品进行确认 , HP - 5MS 柱共鉴定出 63 种化合物 . 通过 HP MSD 化学工作站数据处理系统 ,按峰面积归一化法对香紫苏油的质谱总离子流进行计算 ,求得各化学成分在香紫苏油中的相对含量. 所认定的香紫苏油的化学成分及其相对含量列于表 1 .图 1HP - 5MS 香紫苏油的总离子流图表 1香紫苏油的化学成分Relative Molecular mass9098136124110136136136106138136136136136134136136152136136170136154124136Relative contentt%0 . 290 . 010 . 060 . 020 . 010 . 010 . 050 . 030 . 000 . 020 . 070 . 090 . 850 . 010 . 130 . 540 . 280 . 020 . 490 . 010 . 220 . 2015. 150 . 020 . 07tR/ minMolecular formulaNoCompound2 ,3 - Butanediol (2 ,3 - 丁二醇)2 - Hexenal (2 - 己醛)3 - Hexen - 1 - ol ( 叶醇)Ethanone ,1 - (1 - methyl - 2 - cyclopenten - 1 - yl) - ( (1 - 甲基 - 2 - 环戊烯 - 1 -基) 乙酮)2 - Furancarboxaldehyde ,5 - methyl - (5 - 甲基 - 2 - 呋喃醛)C4H10O2C6H10O C10H16C8H12O C6H6O2C10H16C10H16C10H16C7H6O C10H18C10H16C10H16C10H16C10H16C10H14C10H16C10H16C11H20C10H16C10H16C10H18O2C10H16C10H18O C8H12OC10H16C10H18O C10H18OC10H18OC17H23NO2C10H16O C11H18O2C12H20O2C12H20O2123456789101112131415161718192021222324258. 2710 . 2510 . 3111 . 2612 . 3212 . 7213 . 0013 . 5413 . 8514 . 0114 . 2814 . 4614 . 7115 . 2315 . 9316 . 0816 . 1916 . 4716 . 5517 . 0217 . 4817 . 9918 . 3418 . 6419 . 17(1 - methylethyl) - 2 - 甲基 - 5 - ( 1 -Bicyclo 3 . 1 . 0 hex - 2 - ene ,2 - methyl - 5 -甲基乙基) 二环3 . 1 . 0 己 - 2 - 烯- Pinene (- 蒎烯)Camphene ( 莰烯) Benzaldehyde ( 苯甲醛)3 ,7 - Dimethyl - 1 ,6 - octadiene (3 ,7 - 二甲基 - 1 ,6 - 辛二烯)Bicyclo 3 . 1 . 0 hexane ,4 - methylene - 1 -甲基乙基) 二环3 . 1 . 0 己烷- Pinene (- 蒎烯)- Myrcene (- 月桂烯)(1 - methylethyl) - 4 - 亚甲基 - 1 - ( 1 -Cyclopropane ,1 ,1 - dimethyl - 2 - (3 - methyl - 1 ,3 - butadienyl) - 1 ,1 - 二甲基 - 2- (3 - 甲基 - 1 ,3 - 丁烯基) 环丙烷Benzene ,1 - methyl - 2 - (1 - methylethyl) - (1 - 甲基 - 2 - (1 - 甲基乙基) 苯)D - Limonene (D -)1 ,3 ,6 - Octatriene ,3 ,7 - dimethyl - ( 罗勒烯)Pentylidenecyclohexane ( 戊二烯基环己烷)1 ,3 ,7 - Octatriene ,3 ,7 - dimethyl - (3 ,7 - 二甲基 - 1 ,3 ,7 - 辛三烯)1 ,4 - Cyclohexadiene ,1 - methyl - 4 - (1 - methylethyl) - 1 - 甲基 - 4 - ( 1 - 甲基乙 基) - 1 ,4 - 环己二烯cis - Linaloloxide ( 环氧芳樟醇)4 - Carene (4 - 蒈烯)1 ,6 - Octadien - 3 - ol , 3 ,7 - dimethyl - ( 芳樟醇)6 - Methyl - 3 ,5 - heptadiene - 2 - one (6 - 甲基 - 3 ,5 - 庚二烯 - 2 - 酮)1 ,3 - Cyclohexadiene ,1 ,5 ,5 ,6 - tetramethyl - ( 1 , 5 , 5 , 6 - 四甲基 - 1 , 3 - 环己二 烯)3 - Cyclohexene - 1 - ol ,4 - methyl - 1 - (1 - methylethenyl ) - 4 - 甲基 - 1 - ( 1 - 甲 基乙烯基) - 3 - 环己烯 - 1 - 醇- Terpineol (- 松油醇)2 ,6 - Octadien - 3 - ol , 3 ,7 - dimethyl - (3 ,7 - 二甲基 - 2 ,6 - 辛二烯 - 3 - 醇)1 ,6 - Octadien - 3 - ol ,3 ,7 - dimethyl - ,2 - aminobenzoate ( 邻氨基苯甲酸芳樟酯)2 ,6 - Octadienal , 3 ,7 - dimethyl - (3 ,7 - 二甲基 - 2 ,6 - 辛二烯醛)2 ,6 - Octadien - 1 - ol ,3 ,7 - dimethyl - ,formate ( 甲酸橙花醇酯) Isobornyl acetate ( 乙酸异龙脑酯)2 ,6 - Octadien - 1 - ol ,3 ,7 - dimethyl - ,acetate , ( Z) - ( Z - 乙酸橙花醇酯)262728293031323320 . 8921 . 3622 . 1723 . 4123 . 6423 . 8024 . 1726 . 031541541542731521821961960 . 167 . 460 . 1129. 440 . 420 . 520 . 062 . 6429第 1 期范秉琳等 :香紫苏油化学成分的 GC - MS 分析3435363726 . 5926 . 7727 . 0727 . 102 ,6 - Octadien - 1 - ol ,3 ,7 - dimethyl - ,acetate , ( E) - ( E - 乙酸橙花醇酯)Copaene ( 古巴烯)Bicyclo 4 . 4 . 0 dec - 1 - ene ,2 - isopropyl - 5 - methyl - 9 - methylene - 2 - 异丙基C12H20O2C15H24C15H24C15H24C15H24C15H24C15H241962042042044 . 341 . 140 . 570 . 54- 5 - 甲基 - 9 - 亚甲基二环4 . 4 . 0 十 - 1 - 烯1H - Cyclopropa a naphthalene , 1a , 2 , 3 , 5 , 6 , 7 , 7a , 7b - octahydro - 1 , 1 , 7 , 7a - te 2tramethyl - (1a ,2 ,3 ,5 ,6 ,7 ,7a ,7b - 八烯 - 1 ,1 ,7 ,7a - 四甲基 - 1H - 环丙a 萘)Caryophyllene ( 石竹烯)- Sesquiphellandrene (- 倍半水芹烯)3828 . 102043 . 133928 . 352040 . 031H - Cycloprop e azulene , decahydro - 1 ,1 ,7 - trimethyl - 4 - methylene -, 十氢 - 1 ,4028 . 542040 . 117 ,7 - 三甲基 - 4 - 亚甲基 - 1H - 环丙e1H - Cyclopenta 1 ,3 cyclopropa 1 ,2 benzene ,octahydro - 7 - methyl - 3 - methylene- 4 - (1 - methylethyl) - 八氢 - 7 - 甲基 - 3 - 亚甲基 - 4 - ( 1 - 甲基乙基) - 1H- 环戊1 ,3 环丙1 ,2 苯C15H244128 . 642040 . 09- Caryophyllene (- 石竹烯)- Cubebene (- 荜澄茄油烯) Germacrene D ( 大根香叶烯)Naphthalene , 1 , 2 , 3 , 5 , 6 , 7 , 8 , 8a - octahydro - methylethenyl) - Farnesene (- 金合欢烯)C15H24C15H24C15H24C15H24C15H244228 . 932040 . 264329 . 392040 . 144429 . 672042 . 001 , 8a - dimethyl - 7 - ( 1 -454629 . 7729 . 872042040 . 600 . 11Cyclohexane ,1 - ethenyl - 1 - methyl - 2 - ( 1 - methylethenyl ) - 4 - ( 1 - methylethyli24730 . 02dene) - 1 - 乙烯基 - 1 - 甲基 - 2 - ( 甲基乙烯基) - 4 - ( 1 - 甲基乙基烯) 环己 烷Tricyclo5 . 4 . 0 . 02 ,8 undec - 9 - ene ,2 ,6 ,6 ,9 - tetramethyl - 2 ,6 ,6 ,9 - 四甲基三环5 . 4 . 0 . 02 ,8 十一 - 9 - 烯Cis - Z - - Bisabolene epoxide ( 顺 - 环氧红没药烯)Naphthalene ,1 ,2 ,3 ,4 ,4a ,5 ,6 ,8a - octahydro - 7 - methyl - 4 - methylene - 1 - ( 1 - methylethyl) - (1 ,2 ,3 ,4 ,4a ,5 ,6 ,8a - 十氢 - 7 - 甲基 - 4 - 亚甲基 - 1 - ( 1 - 甲 基乙基) 萘)Naphthalene ,1 ,2 ,3 ,5 ,6 ,8a - hexahydro - 4 ,7 - dimethyl - 1 - ( 1 - methylethyl ) - 1 ,2 ,3 ,5 ,6 ,8a - 六氢 - 4 ,7 - 二甲基 - 1 - (1 - 甲基乙基) 萘2H - 3 ,9a - Methano - 1 - benzoxepin , octahydro - 2 ,2 ,5a ,9 - tetramethyl -1H - Cycloprop e azulene , decahydro - 1 ,1 ,4 ,7 - tetramethyl - 十氢 - 1 ,1 ,4 ,7 - 四 甲基 - 1H - 环丙eCyclohexanemethanol ,4 - ethenyl - 4 - trimethyl - 3 - (1 - methylethenyl) - 4 - 乙烯基- 4 - 三甲基 - 3 - (1 - 甲基乙烯基) 环己甲醇Cyclohexane , 1 - ethenyl - 1 - methyl - 2 ,4 - bis (1 - methylethenyl) - 1 - 乙烯基 - 1- 甲基 - 2 ,4 - 双 (1 - 甲基乙烯基) 环己烷Spathulenol ( 斯巴醇)Caryophyllene oxide ( 环氧石竹烯)C15H242040 . 364830 . 12C15H24C15H24O2040 . 074930 . 262200 . 035030 . 40C15H242040 . 08C15H24C15H26O C15H26C15H26O C15H24C15H24C15H24O C15H26O C15H24O C15H24C15H24O C11H20OC15H24O5130 . 562040 . 235230 . 762220 . 205331 . 152060 . 18541. 262220 . 045532 . 062060 . 095657585932 . 2332 . 3133 . 4934 . 532062202222201 . 221 . 811 . 290 . 172 - Naphthalenemethanol ,1 ,2 ,3 ,4 ,4a ,5 ,6 ,7 - octahydro - 4a ,8 - tetramethyl -3 ,4 ,4a ,5 ,6 ,7 - 八氢 - 4a ,8 - 四甲基 - 2 - 萘醇trans - Z - Bisabolene epoxide ( 反 - 环氧红没药烯),1 ,2 ,Bicyclo 7 . 2 . 0 undec - 4 - ene ,4 ,11 ,11 - trimethyl - 8 - methylene - 4 ,11 ,11 - 三甲 基 - 8 - 亚甲基二环7 . 2 . 0 十一 - 4 - 烯Alloaromadendrene oxide - (1) ( 别香树烯氧化物)(2 ,2 ,6 - Trimethyl - bicyclo 4 . 1 . 0 hept - 1 - yl ) - methanol (2 ,2 ,6 - 三甲基 - 二环4 . 1 . 0 庚 - 1 - 基) 甲醇Isoaromadendrene epoxide ( 环氧异香橙烯)6035 . 502040 . 046135 . 912200 . 126236 . 421680 . 166338 . 052200 . 162 . 2讨论1) 从表中可以看出香紫苏油共鉴定出邻氨基苯甲酸芳樟酯 、芳樟醇 、环氧石竹烯 、斯巴醇 、石竹烯 、大根 香叶烯 、- 松油醇 、乙酸橙花醇酯 、古巴烯 、莰烯 、D - 烯 、荜澄茄油烯等 63 化合物 ,占总峰面积的 78 . 77 %. 其 中含量相对较高的是邻氨基苯甲酸芳樟酯 、芳樟醇 、- 松油醇 、乙酸橙花醇酯等.2) 香紫苏油作为一种重要的烟用香料 ,其中 乙酸芳樟酯 :有令人愉快的花香和果香香气 ,香气犹如香 柠檬和薰衣草 ,强烈而又甜蜜2 . 芳樟醇 :具有典型的花香香气 ,清新飘逸的香气 ,有淡弱的柑橘类果香韵 香 ,柔和透发 ,留香不甚持久 . 可用于食品和烟用香精中 ,能增加花香 、清香 ,提高辛香韵味 ,与烟草谐调 ,修饰 和矫正自然风味 ,吸味柔和2 . - 松油醇 :青香似海桐花气息和紫丁香 、铃兰的鲜幽香气 ,稀释后有桃似的 甜味 ,是用途广且适应性较强的香料 ,能与烟草的香味谐调 ,和合果香与辛香 ,改善烟气的新鲜风味2 . 乙 酸橙花酯 :有花香香气 ,柑橘香韵 ,玫瑰香调2 . 邻氨基苯甲酸芳樟酯 :具有类似甜橙水果香4 .3) 从本文的分析结果看 ,芳樟醇 、石竹烯等也是烟草中本身含有的致香物质 ,对卷烟的吸味有重要作 用 . 例如芳樟醇用于烟用香精中能增加花香 、清香 ,提调辛香韵味 ,与烟香谐调 ,修饰和矫正自然风味 ,吸味柔和 . 石竹烯有似丁香油的辛香和木香 ,味干而略苦 ,在香精中用作辛香的修饰剂 ,在烟草中应用能改进和提调30阜阳师范学院学报 (自然科学版)第 21 卷烟香的自然风味 ,具有香味增效的性能2 .由此可见 ,香紫苏油的添加 ,一方面是取它本身的香气效果 ,可以增强烟草本身所固有的致香物质作用. 另一方面是用作修饰剂 ,用来改善配方中所用合成香料的某些粗糙香气 ,增添自然效果 ,能与烟香谐调 ,掩盖 烟草的粗杂辛辣气和刺激性 ,改进吃味 ,提高烟香品质 . 主要用于调配辛香和甜香 ,增进愉快的烟草风味. 因 此 ,进行香紫苏油的成分分析鉴定 ,对研究卷烟加香有重要意义.参考文献朱亮锋等编著 . 芳香植物及其化学成分 (增订版) M . 海南 :海南出版社 , 1993.黄嘉 . 烟草工业手册 M . 北京 :中国轻工业出版社 ,1999.刘树文编著 . 合成香料技术手册 M . 北京 :中国轻工业出版社 ,2000.翟周平 . 香料香精化妆品 J . 2002 (2) : 13 - 151234Analysis of Chemical Constituents of Sage Clary Oil by GC/ MSFan Bing2lin1 , Shi Zheng2hai2(1. Department of Basic Medicine , Xinxiang Medical College ,XingXiang , Henan , China 453003 , (2. Nanyang Institute of Science and Technology. , Nanyang , Henan , China 473004 ,)Abstract : Chemical Constituents of Sage clary oil is analyzed by GC/ MS on HP - 5MS column , and their relative contents determined by area normalization , 63 constituents are identified. 1 ,6 - Octadien - 3 - ol ,3 ,7 - dimethyl - ,2 - aminobenzoate , 1 ,6 - Octadien - 3 - ol ,3 ,7 - dimethyl - , - Terpineol , Caryophyllene oxide , Caryophyllene , Spathulenol , Germacrene D , Copaene , Camphene , D - Limonene,- Cubebene and 2 ,6 - Octadien - 1 - ol ,3 ,7 - dimethyl - ,acetate etc are the major chemical constituents in the Sage clary oil .Key words : sage clary oil ; chemical constituents ; GC - MS(上接第 23 页)参考文献1Shoeib ,T. , ElAribi , H. , Siu ,et . al . A Study of Silver ( I) Ion - Organonitrile Complexes. Ion St