茶是中國傳統的飲料，具有多種保健功能，其中清熱、解毒、止咳是最重要的功能^[1]。外觀、香氣、口感等因素決定了茶的品質和功效^[2]。其中，香氣成分對茶的品質和功效起著重要作用，一直是茶葉研究領域的重要課題^[3]。目前，已經從茶葉中分離出700余種香氣成分，包括醇類、醛類、酮類、酯類、烴類、醚類、酸類和氮氧雜環化合物^[4]?！扒甯酗嫛毕盗兄苿┦菑埐Y院士根據多年臨證經驗及疫情防控經驗擬定，具有清喉利咽，疏風解毒的功效，可用于外感風熱，咽干舌燥，也有預防季節性流感的作用，主要包括“清感春飲”“清感夏飲”“清感秋飲”“清感冬飲”和“清感童飲”^[5]。清感秋飲是以菊花、金銀花、紫蘇等11味中藥為原料，按照一定比例配伍而成的新興茶飲，氣香，味甘，微苦，具有疏風散熱，芳香化濕，清喉利咽等功效。目前，對于“清感飲”系列制劑中香氣成分藥效物質基礎研究較少，因此，建立一種快速、準確的分析方法對清感秋飲中的揮發性成分進行全面分析，對其香氣成分功效評價提供數據支撐。

頂空-氣相色譜-離子遷移譜（HS-GC-IMS）技術是一種基于氣相色譜（GC）和離子遷移色譜儀（IMS）聯用的新技術。GC通常用于揮發性成分的定性定量分析，IMS由于其高靈敏度，可用于中藥材和茶葉中揮發性成分的快速檢測^[6-10]。HS-GC-IMS技術具有無需樣品前處理、高靈敏度、低檢出限等優勢^[11-12]，在茶葉^[13-14]、煙草^[15]、酒^[16-17]、糧食^[18-19]等領域具有廣泛的應用。HS-GC-IMS技術具有很多優點且應用范圍廣泛，但是在定性分析方面仍具有一定的局限性，主要是能夠捕獲和檢測10個碳（C₁₀）及以下的小分子揮發性成分。HS-SPME-GC-MS技術具有操作簡便、靈敏度高、定性能力強等優點^[20]，在茶葉^[21-22]、食品^[23]、中藥^[24]等領域的研究中應用廣泛。頂空-固相微萃取-氣質聯用（HS-SPME-GC-MS）技術在揮發性成分的定性上與HS-GC-IMS技術互補，主要是能夠捕獲和檢測C₁₀及以上的大分子揮發性成分。本研究采用HS-GC-IMS和HS-SPME-GC-MS技術聯合對清感秋飲中的揮發性成分進行了全面表征，為“清感飲”系列制劑中揮發性成分的全面表征及紫蘇屬酮、異白蘇烯酮、（Z）-乙酸菊酯、β-石竹烯等主要藥效成分的鑒定提供參考依據。

1 儀器和材料 1.1 儀器

FlavourSpec^?氣相色譜-離子遷移譜聯用儀（山東海能科技儀器有限公司）。石英毛細管柱（FS-SE-54-CB-1，15 m×0.53 mm，0.5 μm）。

7890B-7000D三重四級桿氣相色譜質譜聯用儀（美國Agilent公司），彈性石英毛細管柱（美國Agilent公司19091S-433 HP-5 ms，30 m×0.25 mm×0.25 μm），自動進樣器（德國Gerstel公司），手動固相微萃取進樣器、30/50 μm PDMS/CAR/DVB固相微萃取纖維頭（美國Supelco公司）。

1.2 材料

清感秋飲（批號SJQ32020017）和菊花（批號20201018）購自天津中醫藥大學附屬?？滇t院，菊花經天津中醫藥大學張麗娟教授鑒定為菊科植物菊（Chrysanthemum morifolium Ramat.）的干燥頭狀花序。

2 方法 2.1 樣品的制備

將清感秋飲和菊花樣品碾碎，過40目篩并混合均勻，分別稱取約1.0 g碾碎的樣品置于20 mL頂空進樣瓶中，迅速壓緊瓶蓋，備用。

2.2 頂空-氣相色譜-離子遷移譜分析條件

石英毛細管柱（FS-SE-54-CB-1，15 m×0.53 mm，0.5 μm）；柱溫：60 ℃；載氣：N₂（純度≥99.999 %）；載氣流速：0~2 min，2 mL/min；2~10 min，2~10 mL/min；10~20 min，10~100 mL/min；20~30 min，100~150 mL/min。分析時間為50 min，漂移氣為N₂（純度≥99.999%），漂移氣流量為150 mL/min。漂移管溫度為45 ℃，孵化溫度為80 ℃，孵化時間為20 min，進樣方式為頂空進樣，進樣體積為500 μL，進樣針溫度為85 ℃，加熱方式為振蕩加熱，振蕩速度為500 r/min，不分流。

以n-酮（C4-C9，國藥控股，北京，中國）計算各揮發物的保留指數。組分特征峰對應的保留時間和遷移時間可用于物質定性，檢測結果通過內置的NIST氣相保留指數數據庫與G.A.S的IMS遷移時間數據庫二維定性。

2.3 頂空-固相微萃取-氣相色譜-質譜分析條件

彈性石英毛細管柱（Agilent 19091S-433 HP-5ms，30 m×0.25 mm×0.25 μm）。色譜分離采用程序升溫模式：0~2 min，50 ℃；以10 ℃/min升至70 ℃；以3 ℃/min升至180 ℃；以5 ℃/min升至220 ℃；以10 ℃/min升至230 ℃。孵化溫度為80 ℃，孵化時間為20 min，吸附時間為20 min，解吸時間為300 s。進樣口溫度為250 ℃，載氣為高純氦氣（純度≥ 99.999%），載氣流速為1 mL/min，分流比為5∶1。質譜檢測器離子源為EI源，電子能量為70 eV，離子源溫度為230 ℃，四級桿溫度為150 ℃，質譜掃描范圍為m/z 30~650。

采用以上色譜方法對清感秋飲和菊花進行分析，得到清感秋飲和菊花的總離子流圖及質譜數據。通過對比NIST 17標準庫的質譜和保留指數（RI）對清感秋飲和菊花中揮發性成分進行定性分析，進一步按照峰面積歸一化法計算各揮發性成分的相對百分含量。

3 結果與分析 3.1 頂空-氣相色譜-離子遷移譜揮發性成分的分析

在圖 1中，縱坐標表示保留時間，橫坐標表示漂移時間。色譜圖中左側的紅色垂直線為歸一化反應離子峰（RIP），每一個點代表一種揮發性成分，點的顏色越紅，說明信號峰強度越高，所對應的物質濃度就越大，整個光譜代表樣品的頂空組成。

揮發性成分大部分位于保留時間為0~1200 s、漂移時間為1.0~2.0 s的區域。經過數據庫對比分析，從清感秋飲中共鑒定出41種揮發性成分，41種揮發性成分碳鏈都在C3-C10以內，包括11種醇類、6種酮類、7種醛類、5種酸類、4種酯類、2種烯類和6種環類揮發性成分（表1）。將清感秋飲和菊花的氣相色譜離子遷移指紋圖譜分為A、B和C 3個區域。區域A中，已知的揮發性成分有甲基庚烯酮、苯乙酮、2-乙基吡嗪等，這些揮發性成分在清感秋飲中含量很高，但在菊花中含量很低甚至沒有，所以推測這些揮發性成分可能來源于清感秋飲中的紫蘇葉、金銀花、桑葉等。區域B中，已知的揮發性成分有α-蒎烯、桉葉油醇、芳樟醇等，這些揮發性成分在清感秋飲和菊花中含量差別不大，所以推測這些揮發性成分可能來源于清感秋飲中的菊花。區域C中，已知的揮發性成分有乙酸乙酯、苯甲醛、蘇合香醇等，這些揮發性成分在菊花中含量較高，而在清感秋飲中含量較低甚至沒有，所以推測這些揮發性成分可能是菊花中的主要揮發性成分。氣相色譜離子遷移指紋圖譜中未識別的揮發性成分用數字表示，見圖 2。

3.2 頂空-固相微萃取-氣相色譜-質譜揮發性成分的分析與相對定量

用Masshunter定性分析軟件對HS-SPME-GC-MS獲取的原始數據進行一系列分析鑒定，HS-SPME-GC-MS譜圖如圖 3所示。通過與NIST 17質譜庫和文獻資料共同分析，最終在清感秋飲中共鑒定出85種揮發性成分，包含9類揮發性成分，分別為酮類、烴類、醇類、酯類、環類、醛類、酚類、酸類和醚類揮發性成分，其中80%以上的揮發性成分的碳鏈在C₁₀及以上。此外，清感秋飲中各揮發性成分的相對含量也以峰面積比的方式列于表2，其中種類最多的為醇類，有26種（含量占13.05%）；烴類次之，有18種（18.15%）；酮類有10種（51.97%）；環類有9種（4.41%）；酯類有8種（6.17%）；種類較少的為醛類（5種）、酚類（4種）、酸類（1種）和醚類（1種）。其中含量較高的揮發性成分為紫蘇屬酮（30.30%）、異白蘇烯酮（10.85%）、3-甲基-6-（1-甲基亞乙基）環己-2-烯-1-酮（5.41%）、β-倍半水芹烯（4.88%）、α-姜黃烯（3.61%）、（Z）-乙酸菊酯（3.42%）和β-石竹烯（2.60%）。以上幾種揮發性成分占總揮發性成分的60%以上，可能為清感秋飲中的主要藥效成分。

4 結論

本研究采用HS-GC-IMS結合HS-SPME-GC-MS分析方法對清感秋飲中的揮發性成分進行全面定性及定量分析。其中，HS-GC-IMS方法鑒定出41種揮發性成分，HS-SPME-GC-MS方法鑒定出85種揮發性成分，共有6種揮發性成分在兩種方法中均被檢測出，包括芳樟醇、桉葉油醇、1-辛稀-3-醇、甲基庚烯酮、異戊醛和α-蒎烯。據文獻報道^[25-27]，芳樟醇、α-蒎烯為金銀花和菊花中的主要揮發性成分，具有治療咽喉腫痛，清熱解毒，涼血等功效。一些C₂-C₈的小分子揮發性成分，如糠醇、苯乙醛、乙酸乙酯等，在HS-SPME-GC-MS中無法檢測到，但在HS-GC-IMS中可以檢測到，這些差異是由HS-GC-IMS的特性造成的，因為HS-GC-IMS技術主要是能夠捕獲和檢測C₁₀及以下的小分子揮發性成分，而HS-SPME-GC-MS技術主要是能夠捕獲和檢測C₁₀及以上的大分子揮發性成分，所以本研究采用HS-GC-IMS結合HS-SPME-GC-MS方法能夠實現對清感秋飲中揮發性成分的全面、準確、快速的表征。

另外，在氣相離子遷移譜圖中，大多數揮發性成分在進入漂移管之前由于中性質子化成分的電離而呈現二聚體，所以有一些化合物會顯示出兩個峰。對應于單體和二聚體，二聚體會在單體之后洗脫，因為對于像桉葉油醇、苯乙醛和乙酸乙酯這樣的揮發性成分，二聚體的質量更高。此外，筆者的GC×IMS數據庫無法識別到目前為止報告的所有標記，今后還需要補充GC×IMS數據庫的中藥揮發性成分。

清感秋飲等“清感飲”系列制劑能夠預防呼吸系統疾病，減輕呼吸系統感染性疾病的癥狀，預防普通型感冒、流行性感冒、急慢性咽炎等外感風熱病癥，降低流感和新冠病毒疊加的風險，減少疫情防控的壓力和成本^{[5, 29]}。通過HS-SPME-GC-MS分析方法的相對定量表明，清感秋飲中酮類成分（51.97%）含量占有很大比例，其次為烴類（18.15%）、醇類（13.05%）、酯類（6.17%）和環類（4.41%）。其中，紫蘇屬酮、異白蘇烯酮、（Z）-乙酸菊酯、β-石竹烯等可能為清感秋飲中的主要藥效成分。據文獻報道，紫蘇屬酮和異白蘇烯酮為紫蘇葉中的主要揮發性成分，具有治療風熱感冒，止咳平喘，消炎等功效。在表2中列出的各揮發性成分的相對含量可作為輔助信息來解釋各揮發性成分對清感秋飲藥效的潛在貢獻。本研究為“清感飲”系列制劑中揮發性成分的全面表征及香氣成分藥效評價提供參考依據。