Phytochemistry of Tagetes minuta L. (Asteraceae) from Córdoba, Argentina: comparative study between essential oil and HS-SPME analyses / Fitoquímica de Tagetes minuta L. (Asteraceae) originario de Córdoba, Argentina: estudio comparativo entre análisis del aceite esencial y análisis por HS-SPME

ABSTRACT

A headspace solid-phase microextraction (HS-SPME) method followed by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) and gas chromatography-flame ionization detection (GC–FID) is described for the analysis of volatile compounds in Tagetes minuta L. Five types of SPME commercial fibers including PA, PDMS, CAR-PDMS, PDMS–DVB and DVB–CAR–PDMS were investigated and the best extraction was achieved with the mixed fiber DVB–CAR–PDMS. Parameters for HS-SPME in terms of equilibrium time of HS, fiber exposition time and extraction temperature were also investigated. Additionally, the composition of inflorescences, leaves and stems was also studied separately by HS-SPME. As a result, 68 compounds were determined and 53 were identified. A comparison was made between results obtained by HS-SPME–GC–MS and steam distillation of essential oil of the aerial parts of the plant. In both analyses, the major components were cis-tagetenone and trans-tagetenone. Using much smaller samples, a shorter extraction time and a simpler procedure, the HS-SPME method can achieve similar results to those obtained by EO analysis. In conclusion, the HS-SPME method is simple, rapid, effective and free of solvent, and can be used for the analysis of volatile compounds in samples of different populations of T. minuta.

RESUMEN

Se realizó el análisis de los componentes volátiles de T. minuta L. utilizando el método de micro-extracción en fase sólida del espacio de cabeza con análisis posterior por cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas y por cromatografía de gases con detección por ionización de llama. Se estudiaron cinco tipos de fibras comerciales que incluyeron a PA, PDMS, CAR-PDMS, PDMS–DVB y DVB–CAR–PDMS y se estableció que la fibra de DVB–CAR–PDMS es la que posee mejor comportamiento en el proceso de extracción. Se determinó el efecto del tiempo de equilibrio del espacio de cabeza, de la temperatura de extracción y del tiempo de exposición de la fibra sobre el proceso de HS-SPME. Adicionalmente, también se estudio por separado la composición de inflorescencias, hojas y tallos empleando el método de HS-SPME. Como resultado de este estudio se determinaron 68 componentes de los cuales 53 fueron identificados. Por otra parte se realizó una comparación de los resultados HS-SPME con el análisis del aceite esencial obtenido de las partes aéreas de la planta. En ambos casos, los componentes mayoritarios fueron cis-tagetenona y trans-tagetenona. Utilizando una muy pequeña cantidad de muestra, un corto periodo de tiempo y un procedimiento más simple se lograron similares resultados a los obtenidos mediante el análisis del aceite esencial. En conclusión, el método de HS-SPME desarrollado es simple, rápido, efectivo y libre de la utilización de solventes, puede ser fácilmente implementado para el análisis de componentes volátiles provenientes de muestras de diferentes poblaciones de T. minuta.