曾燕茹,徐陞梅,朱 瑩,倪志華
(福建生物工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院康復(fù)保健系,福建福州 350000)
迷迭香是一種唇形科迷迭香屬植物,具有很高的使用價(jià)值,最早產(chǎn)于地中海及其周邊國(guó)家,后被引入我國(guó)。目前,在我國(guó)廣西、貴州、云南和新疆等地均有大量的人工栽培[1]。大量研究表明:迷迭香具有極強(qiáng)的抗菌性[2-4]和抗氧化能力[5-6],此外在抗抑郁、抗炎、抗腫瘤和改善記憶等方面也得到廣泛應(yīng)用[7-10]。迷迭香的這些功效主要與其活性成分有關(guān),主要包括其非揮發(fā)性成分如鼠尾草酸、鼠尾草酚、迷迭香酸和熊果酸等提取物,和揮發(fā)性成分即迷迭香精油主要成分如α-蒎烯、β-蒎烯、樟腦和1,8 - 桉葉素等[11]。
目前由于迷迭香未被收錄于《中國(guó)藥典》,因此尚無(wú)關(guān)于其精油的藥用法定質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[12]。通過(guò)對(duì)迷迭香精油進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)查后發(fā)現(xiàn),目前市售迷迭香精油的來(lái)源分為進(jìn)口和國(guó)產(chǎn)兩大類,這些精油由于化學(xué)成分的差異,在用于保健或藥用時(shí)會(huì)引起不同的功效,若商家營(yíng)銷或消費(fèi)者使用不當(dāng),將為迷迭香精油的安全有效地使用埋下了隱患。由于成分決定功效,迷迭香精油化學(xué)型的多樣性也意味著在實(shí)際應(yīng)用中也應(yīng)有針對(duì)性。當(dāng)今,迷迭香精油的應(yīng)用已經(jīng)拓展到芳療保健和食品等領(lǐng)域,涉及到了安全性和功效性的問(wèn)題,而此時(shí)對(duì)化學(xué)型的分析就顯得尤為重要[13]。
本文重點(diǎn)分析了市場(chǎng)上熱銷的一種迷迭香精油成品,采用氣相色譜和氣質(zhì)聯(lián)用儀對(duì)樣品的主要化學(xué)成分進(jìn)行檢測(cè),考察市售迷迭香精油商品的質(zhì)量和歸屬的化學(xué)型;并與文獻(xiàn)中國(guó)內(nèi)外產(chǎn)地的迷迭香精油成分進(jìn)行對(duì)比分析,為市售迷迭香精油的質(zhì)量評(píng)價(jià)提供參考。
迷迭香精油為市售精油,由說(shuō)明書可知該精油的提取部位為迷迭香的花和葉,提取方法為蒸餾法,迷迭香原料的產(chǎn)地為歐盟;無(wú)水乙醇(分析純)購(gòu)買于國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;氣相色譜儀(GC):日本島津SHIMADZU公司的GC-2010型氣相色譜儀;氣質(zhì)聯(lián)用儀(GC-MS):日本島津SHIMADZU公司的GCMS-QP2010型氣質(zhì)聯(lián)用儀。
氣相色譜的分析操作條件如下:色譜柱為inertCap1毛細(xì)柱(長(zhǎng)30m×內(nèi)徑0.25mm×壁厚0.25μm);檢測(cè)器為氫焰離子檢測(cè)器FID,檢測(cè)器溫度:270℃;進(jìn)樣室溫度:260℃;柱前壓力:87.5 kPa(恒壓模式);分流比:35:1;柱箱升溫程序:起始溫度60℃,保持 1min,以 3℃ /min 升至 180℃,保持 1min,以 10℃ /min 升至260℃,保持15min;進(jìn)樣體積:0.2μL。
氣質(zhì)聯(lián)用儀的分析操作條件如下:色譜柱為弱極性柱DB-5MS(長(zhǎng)30m ×內(nèi)徑0.25mm × 壁厚 0.25μm);載氣為高純氦氣;進(jìn)樣體積:0.5μL;電離方式為EI,電離能量為70eV,倍增管電壓為1.1kV,離子源溫度為200℃,接口溫度為260℃,四級(jí)桿溫度150℃,掃描質(zhì)量范圍(m/z)為30~500 amu,采集方式為全掃描scan,溶劑延遲時(shí)間為3min,其他色譜條件(柱前壓力,柱箱升溫程序和分流比)同上。
供試驗(yàn)品的制備:直接取用市售迷迭香精油用于GC測(cè)定;吸取一定量的迷迭香精油,用乙醇稀釋50倍后,用微孔濾膜(0.22μm)過(guò)濾后用于GC-MS測(cè)定(用于分析高于1%的組分);吸取一定量的迷迭香精油,用乙醇稀釋250倍后,用微孔濾膜(0.22μm)過(guò)濾后用于GC-MS測(cè)定(用于分析低于1%的組分)。
定量和定性分析:通過(guò)對(duì)色譜分離條件進(jìn)行優(yōu)化,在最佳分離條件下,分別采用氣相色譜和氣質(zhì)聯(lián)用儀進(jìn)行定量和定性分析。其中,定量過(guò)程采用峰面積歸一化法計(jì)算各組分的相對(duì)含量;定性過(guò)程利用GC-MS工作站軟件自帶的NIST標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)對(duì)各分析組分的質(zhì)譜數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)檢索,并結(jié)合質(zhì)譜裂解規(guī)律、人工譜圖解析和補(bǔ)充檢索確定其化學(xué)結(jié)構(gòu)式,本文僅對(duì)相對(duì)質(zhì)量含量大于0.2%的組分進(jìn)行探討。
采用GC和GC-MS對(duì)市售的迷迭香精油的主要成分進(jìn)行分析,所得的總離子流色譜圖如圖1所示,主要化學(xué)成分分析表如表1所示。
通過(guò)色譜的峰面積歸一化法和質(zhì)譜的NIST標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù),并結(jié)合質(zhì)譜裂解規(guī)律、人工譜圖解析和補(bǔ)充檢索,從中鑒定出24種相對(duì)質(zhì)量含量高于0.2%的組分(如表1),占精油總量的96.65%,其中包含10種單萜烯,4種倍半萜烯,8種萜類含氧衍生物(5種醇類,1種酮類,1種酯類,1種酚類)以及2種普通烯烴。據(jù)相關(guān)研究顯示:單萜類物質(zhì)具有鎮(zhèn)痛、殺菌消炎、抗病毒、鎮(zhèn)靜、促進(jìn)刺激等作用;而倍半萜類除了具有以上功效外,還有鎮(zhèn)痙和降血壓等作用;其他部分萜類含氧衍生物,如大量存在的1,8-桉樹(shù)腦等,具有抗菌、祛痰、止咳等作用[14]。根據(jù)各成分所具有的功效,可推測(cè)本市售迷迭香精油具有較高的利用價(jià)值,特別是抗菌和消炎作用。
本文分析的市售精油中含量較高的成分是1,8-桉樹(shù)腦(47.96%)、α - 蒎烯(12.59%)和樟腦(10.01%),其次是 β -蒎烯(6.04%)、莰烯(4.24%)、石竹烯(3.20%)和龍腦(2.64%),這些主要成分構(gòu)成了迷迭香精油的特征氣味。
圖1 迷迭香精油的總離子色譜圖Fig.1 Total ions chromatograph map of essential oil of rosemary
表1 迷迭香精油的化學(xué)成分Table1 Chemical composition of rosemary essential oil
表1 (續(xù))
《歐洲藥典》[15]根據(jù)迷迭香精油主要成分的相對(duì)含量將其分為西班牙型和摩洛哥/突尼斯型兩種化學(xué)型,其中西班牙型精油的主要成分及含量:α-蒎烯(18.0% ~26.0%)和樟腦(13.0% ~21.0%)的含量較高,1,8 - 桉樹(shù)腦(16.0% ~25.0%)的含量較低;摩洛哥/突尼斯型精油的主要成分及含量:1,8- 桉樹(shù)腦(38.0% ~55.0%)的含量較高,α - 蒎烯(9.0% ~14.0%) 和樟腦(5.0% ~15.0%)的含量較低。根據(jù)以上的分類方法,結(jié)合表1所得的化學(xué)組成數(shù)據(jù),本文所分析的市售迷迭香精油中1,8-桉樹(shù)腦(47.96%)含量較高、α-蒎烯(12.59%)和樟腦(10.01%)含量較低,屬于摩洛哥/突尼斯型,與文獻(xiàn)報(bào)道的該類型的精油組成結(jié)果相似[4,12-13]。
將本文分析的市售迷迭香精油與國(guó)內(nèi)外其他產(chǎn)地的精油的主要化學(xué)成分進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果如表2所示。由表2數(shù)據(jù)可知,無(wú)論來(lái)自何種產(chǎn)地的迷迭香精油中均含有1,8-桉樹(shù)腦、α-蒎烯、樟腦、β-蒎烯、莰烯、β-石竹烯、龍腦、α-松油醇和β-月桂烯等主要成分,其中廣西和云南產(chǎn)的迷迭香精油中未檢測(cè)到對(duì)傘花烴。從對(duì)比的數(shù)據(jù)中還能看出國(guó)內(nèi)即廣西、云南、貴州和新疆產(chǎn)地的精油中,1,8-桉樹(shù)腦含量偏低,而α-蒎烯的含量較高,參照《歐洲藥典》對(duì)迷迭香精油的化學(xué)型分類,這幾種國(guó)內(nèi)產(chǎn)地的迷迭香精油更接近于西班牙型,但其樟腦的含量卻沒(méi)有達(dá)到西班牙型的標(biāo)準(zhǔn),且新疆產(chǎn)的精油中1,8-桉樹(shù)腦含量最高。另外兩種即本文研究的市售精油(歐盟產(chǎn)地)和某進(jìn)口精油中的1,8-桉樹(shù)腦含量偏高,而α-蒎烯和樟腦的含量較低,屬于摩洛哥/突尼斯型精油。
從表2數(shù)據(jù)還能看出,即使同是國(guó)內(nèi)的精油,在各主要成分的含量上也存在較大差異,這極有可能與迷迭香的品種,產(chǎn)地的土壤氣候和精油的提取及分析方式等因素有關(guān)。
表2 國(guó)內(nèi)外不同產(chǎn)地迷迭香精油的主要成分對(duì)比 %Table2 Comparision of chemical composition of essential oil of rosemary in different regions
本文采用GC和GC-MS對(duì)一種市售的迷迭香精油成品進(jìn)行化學(xué)成分的分析,從中鑒定出24種相對(duì)質(zhì)量含量高于0.2%的組分,占精油總量的96.65%,其中包含10種單萜烯,4種倍半萜烯,8種萜類含氧衍生物(5種醇類,1種酮類,1種酯類,1種酚類)以及2種普通烯烴,根據(jù)各類物質(zhì)的功效,可推測(cè)本市售迷迭香精油具有較高的殺菌和消炎等利用價(jià)值,同時(shí)也為市售精油的分析方法提供參考。
根據(jù)《歐洲藥典》對(duì)迷迭香精油化學(xué)型的分類,本研究的市售迷迭香精油中由于1,8-桉樹(shù)腦(47.96%)含量較高、α-蒎烯(12.59%)和樟腦(10.01%)含量較低,屬于摩洛哥/突尼斯型,與文獻(xiàn)報(bào)道的該類型的精油組成結(jié)果相似。本文還通過(guò)與國(guó)內(nèi)外產(chǎn)地的其他迷迭香精油主要成分進(jìn)行對(duì)比,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)地不同的迷迭香精油的主要化學(xué)成分幾乎相同,但是在具體含量上有較大差異。且國(guó)產(chǎn)的大部分迷迭香精油很難采用《歐洲藥典》的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其進(jìn)行分類,而國(guó)內(nèi)學(xué)者則簡(jiǎn)單地根據(jù)1,8-桉樹(shù)腦和樟腦含量的相對(duì)比例,將其分為1,8-桉樹(shù)腦型和樟腦型[13],這種分類方法并沒(méi)有考慮到其他的重要組分,故實(shí)用性也不大。因此,建議在對(duì)國(guó)產(chǎn)迷迭香精油分析的同時(shí),建立一種系統(tǒng)的分類方法,并標(biāo)識(shí)于市售精油包裝上,有利于消費(fèi)者在購(gòu)買時(shí)更有針對(duì)性地選擇所需的精油類型。