不同采集期艾葉揮發(fā)油含量和化學成分的研究

洪宗國,魏海勝，張令令，呂 豐,吳煥淦

(1中南民族大學 藥學院，武漢430074 ； 2 上海市針灸經(jīng)絡研究所，上海201203)

艾葉(ArtemisiaeargyiLevl.et Vant.)為菊科蒿屬多年生草本植物，性溫，味辛、苦，具有溫經(jīng)止血，散寒止痛等功效，是常用中藥，艾灸灸材[1].艾葉全國各地都有分布，以湖北蘄春產(chǎn)為最佳，習稱“蘄艾”.艾葉的化學成分較為復雜，揮發(fā)油是其主要成分，但各文獻報道[2-5]中艾葉揮發(fā)油主要成分及含量有所差異，這可能與植物生長的地區(qū)、環(huán)境、氣候等有關.江丹等[6]對5個不同產(chǎn)地的艾葉揮發(fā)油含量和化學成分進行了比較研究，證明蘄春產(chǎn)艾葉含油量最高，達1.230％.目前，對不同采集期的蘄艾葉揮發(fā)油的研究僅限于總揮發(fā)油含量，并未有更深層次的研究[7].本文用水蒸氣蒸餾法提取艾葉揮發(fā)油，采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用方法對6種不同采集期的艾葉揮發(fā)油化學成分及含量進行比較研究，旨在確認艾葉采收的最佳時期，為艾葉揮發(fā)油的工業(yè)提取提供依據(jù).

1 材料與方法

1.1 材料、試劑與儀器

艾葉，產(chǎn)地湖北蘄春縣蘄州鎮(zhèn)，采集時間分別為2012年5月19日，5月26日，6月2日，6月9日，6月16日，6月23日(端午節(jié)).品種鑒定：蘄春縣李時珍醫(yī)院藥劑師方震.

蒸餾水，無水硫酸鈉(分析純，天津博迪化工股份有限公司)，氣質(zhì)聯(lián)用儀(Agilent 6890-5973型，美國安捷倫科技有限公司)和揮發(fā)油簡式提取裝置.

1.2 實驗方法

1.2.1 艾葉揮發(fā)油含量的測定

[8]，將6個不同采集期的艾葉按時間先后依次編號為1～6號(見表1)，粉碎，各稱取100 g，置于1000 mL圓底燒瓶中，加入800 mL蒸餾水，上接恒壓滴液漏斗和回流冷凝管，回流提取3 h，分離后用無水硫酸鈉干燥、過濾，稱重并按下式計算艾葉揮發(fā)油的含量.不同采集期艾葉均提取3次，取平均值.

1.2.2 GC-MS分析條件

氣相色譜條件：色譜柱HP-5M彈性石英毛細管柱(0.25mm×30m×0.25 μm)，程序升溫：從50℃開始，保持5 min后，以4℃/min升溫至260℃，保持10 min，進樣口溫度為260℃，載氣為N2，進樣量為1 μL，分流比為2︰1.質(zhì)譜條件：EI離子源，電子能量70 eV，掃描質(zhì)量范圍：35.0～550.0m/z.質(zhì)譜檢索標準庫：NIST庫.人工圖譜解析，鑒定含量較多的成分，采用峰面積歸一化法定量[9]，測得揮發(fā)油中各成分的歸一化含量.

2 結(jié)果與討論

2.1 艾葉揮發(fā)油的含量

用上述6種不同采集期的艾葉，在相同的提取條件下進行水蒸氣蒸餾，得到淺綠色至淺黃色的揮發(fā)油，所得揮發(fā)油提取率見表1.

表1 6種不同采集期艾葉揮發(fā)油含量

不同采集時間的艾葉揮發(fā)油含量見圖1.由圖1可見，不同采集時間的艾葉揮發(fā)油含量存在明顯差異，從5月19日至6月2日艾葉中揮發(fā)油含量在逐漸增加，到最高值之后至端午節(jié)含量逐漸下降.6月2日揮發(fā)油含量最高，達0.953％，5月19日含量最低，為0.607％.

圖1 不同采集期艾葉揮發(fā)油含量變化示意圖

傳統(tǒng)認為，艾葉采集以端陽節(jié)為佳.但本實驗中最佳采集期較端陽節(jié)提前3周，原因是2012陰歷閏四月，端陽節(jié)晚于其他年份.動植物生長依24節(jié)氣變化，閏月的24節(jié)氣與陰歷每年出入較大，故端陽節(jié)收艾未必最佳.從圖1可知，揮發(fā)油含量接近9％的日期在3～4號樣，即6月2日到6月9日.2012年6月5日芒種節(jié)，即芒種節(jié)的前后5天之內(nèi).由于陽歷與24節(jié)氣有固定的關系(二十四節(jié)氣反映了太陽的周年視運動，節(jié)氣的日期在陽歷中是相對固定的，上半年在6日、21日，下半年在8日、23日，前后相差1～2 d)，故可確定6月上旬為最佳采集期.

2.2 艾葉揮發(fā)油的化學成分

2.2.1 揮發(fā)油化學成分比較分析

依照上述氣質(zhì)聯(lián)用分析條件，分析6種揮發(fā)油樣品，采用峰面積歸一化法測定各化學成分相對含量，結(jié)果見表2.由表2可知，1～6號樣品分別檢測到29,32,29,27,34,28種不同成分，共有17種化合物，總含量占揮發(fā)油質(zhì)量分數(shù)分別為78.35％,77.07％,77.83％,67.32％,76.34％,84.13％.各不同采集期艾葉揮發(fā)油含量最高的組分有：1-辛烯-3-醇、1,8-桉葉油素、ɑ-側(cè)柏酮、β-側(cè)柏酮、樟腦、龍腦、4-萜烯醇、ɑ-松油醇、石竹烯、ɑ-石竹素、氧化石竹烯等，這些化合物也是構(gòu)成艾葉揮發(fā)油的特征性成分[4].

表2 6種不同采集期艾葉揮發(fā)油成分分析

注：“—”表示未檢測到

2.2.2 揮發(fā)油主藥效成分分析

6種不同采集期艾葉主藥效成分相對含量變化見圖2，其中5種化合物是揮發(fā)油中已證明具有臨床藥理活性.由圖2可見，其含量隨采集期的不同而發(fā)生變化：有鎮(zhèn)神經(jīng)痛、皮膚痛和止咳作用的1,8-桉葉油素[11，12]含量：3>4>1>6>2；具有殺菌、鎮(zhèn)痛、消炎作用的樟腦[13]：4>3>5>6>1>2；具有止痛、消腫作用的龍腦[14]：3>4>5>6>1>2；具有鎮(zhèn)咳、平喘、祛痰作用的4-萜烯醇[15]：3>4>6>5>1>2.4種化合物總含量分別為3(37.87％)>4(31.72％)>1(24.01％)>6(22.76％)>5(19.29％)>2(10.99％)；而對神經(jīng)系統(tǒng)有副作用的β-側(cè)柏酮[11]:4(16.36％)<3(19.45％)<1(26.72％)<5(30.59％)<6(33.56％)<2(41.52％).由此可見，采集期3～4的有效成分最高，毒性成分最低，品質(zhì)最好，是艾葉的最佳采集期.這與揮發(fā)油含量的比較是一致的.

采集期編號

綜合表2和圖2，不同采集期的化學成分存在明顯差別，雖然艾葉揮發(fā)油均含有相同的特征成分，但同一成分的相對含量差別明顯.由于植物處于不同的生長期，受各種生物酶、溫度、光照、水分等外界因素作用，影響生物合成與代謝的累積，使各成分種類和含量發(fā)生變化.3～4號采集期各成分變化較小，此期采集較合適.

3 結(jié)論

用相同的方法提取不同采集期的艾葉揮發(fā)油，收率為0.607％～0.953％，采集期3號(6月2日)的揮發(fā)油含量最高.比較不同采集期艾葉揮發(fā)油中主藥效成分的含量變化，采集期3～4號(即6月上旬)的揮發(fā)油收率最高，有效成分含量最高，毒性成分最低，品質(zhì)最好，是艾葉采收的最佳時期.該采收期為24節(jié)氣中的芒種節(jié)，而非傳統(tǒng)陰歷的端陽節(jié).

參考文獻

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