胡 彥,張 潔 , 張 鐵 ,胡展育,楊緒旺
(1.文山學(xué)院 環(huán)境與資源學(xué)院,云南 文山 663000;2.廣南縣第一中學(xué),云南 廣南 663399)
香茅草[Cymbopogon citratus(DC.)Stapf]別名檸檬草,又稱香茅,為禾本科(Graminaeae)香茅屬(Cymbopogon)多年生草本植物。它主要分布于非州和南亞等熱帶、亞熱帶地區(qū),在印度和馬來西亞已有悠久的栽培歷史,我國四川、云南、廣東、廣西等地亦有栽培。香茅草多以葉入藥, 性味辛、溫, 能疏風(fēng)解表,祛瘀通絡(luò)。臨床上用于治療感冒頭痛、胃痛、泄瀉、風(fēng)濕痹痛、跌打損傷[1]。在廣東、云南、海南等地民間有用香茅草或香茅油治病的習(xí)慣。從香茅草中提取的香茅油含有香茅醛、香葉醇、檸檬醛等化學(xué)成分,是其揮發(fā)油中的主要有效成分,具有抗真菌、細(xì)菌的作用[2-9]、免疫調(diào)節(jié)和腫瘤抑制[10-12]、抗氧化的活性[13-14]、清除DPPH自由基的能力[15]和殺蟲驅(qū)蚊的作用[16-19]、廣泛用于醫(yī)藥、食品和香料等領(lǐng)域[20]。已有學(xué)者對浙江杭州[21]、廣西田林[22]、廣東肇慶[23]、海南??谑衃24]、云南西雙版納[25]、福建漳州[26]、湖南保靖[27]、福建福清[28]等地栽培的香茅揮發(fā)油的成分進(jìn)行了研究,而云南文山產(chǎn)香茅草揮發(fā)性化學(xué)成分的研究未見報道。筆者采用頂空固相微萃取和氣相色譜-質(zhì)譜分析技術(shù)對文山產(chǎn)香茅草揮發(fā)性成分進(jìn)行分析,以期為開發(fā)利用文山本地香茅草資源提供科學(xué)依據(jù)。
香茅草植物來源于云南省文山州文山學(xué)院生物園地,根據(jù)《中國植物志》鑒定為禾本科香茅草[Cymbopogon citratus(DC.)Stapf ]。
FW100 型高速萬能粉碎機(jī)(天津市泰斯特儀器有限公司);ALC210.3型電子天平 (德國賽多利斯集團(tuán)); HH-4 數(shù)顯雙列恒溫水浴鍋(常州亞特實驗儀器有限公司);PDMS/DVB萃取頭(美國 Supelco公司);HP5890/HP5973氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(美國惠普公司)。
將采集的香茅草莖葉陰干,用高速萬能粉碎機(jī)粉碎后干燥保存?zhèn)溆谩?/p>
用電子天平稱取1.0 g粉碎后干燥香茅草粉裝入萃取瓶后密封,室溫下插入美國Supelco公司的PDMS/DVB萃取頭,在恒溫水浴鍋中60℃萃取30 min后取出,再插入GC-MS進(jìn)樣口解吸3 min后進(jìn)行GC-MS分析。
色譜柱 :DB-5ms UI(30 m×0.25 mm×0.25 μm);升溫程序:50 ℃保持1 min,以4℃/min升至165 ℃保持1 min;以25℃/min升至280℃保持3 min;柱流速1.0 mL/min;進(jìn)樣口溫度:250℃;分流100∶1。
EI離子源;電子能量70 eV;傳輸線溫度:280 ℃;離子源溫度:230 ℃;溶劑切除時間:0 min;電子倍增器能量;采集方式:SCAN(全掃描);m/z:40-800。
按上述實驗條件測定,香茅草揮發(fā)性成分氣相色譜總離子流見圖1。用標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫NIST98 進(jìn)行匹配對照解析, 采用峰面積歸一化法計算相對百分含量。 香茅草揮發(fā)性成分及相對含量的GC-MS分析結(jié)果見表1。
圖1 香茅草揮發(fā)性成分氣相色譜總離子流圖
表1 香茅草揮發(fā)性成分及相對含量 (n=3)
續(xù)表1
從表1可以看出,從香茅草中共檢測出50種組分,香茅草揮發(fā)性成分中相對含量大于或等于1.00%的組分如下:香茅醛(34.69%)、β-香茅醇(6.24%)、香葉醇(6.67%)、乙酸香茅酯(7.02%)、2-甲基-3-(2-丙烯基)-苯酚(2.21%)、乙酸香葉酯(11.02%)、β-欖香烯(1.30%)、大根香葉烯 D(4.99%)、[1S-(1α,2β,4β)]-1-乙 烯基-1-甲基-2,4-雙(1-甲基乙烯基)-環(huán)庚烷(1.20%)、(1α, 4aα, 8aα)-1,2,3,4,4a,5,6,8a-八氫-7-甲基-4-亞甲基-1-(1-甲基乙烯基)-奈(1.0%), δ-杜松萜烯(1.40%)、欖香醇(3.90%)、大香葉烯D-4-醇(9.48%),α-桉葉油醇(1.50%)。本研究中香茅草揮發(fā)性主要成分為:香茅醛(34.69%)、乙酸香葉酯(11.02%)、大香葉烯D-4-醇(9.48%)、乙酸香茅酯(7.02%)香葉醇(6.67%)、β-香茅醇(6.24%), 大根香葉烯D(4.99)。
根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)報道,有關(guān)學(xué)者采用水蒸氣蒸餾法[23-24,26]、超臨界CO2流體萃取[29]和頂空固相微萃取[25]等方法提取香茅草揮發(fā)油,采用GC-MS分析其化學(xué)成分,其研究結(jié)果表明,香茅草揮發(fā)油的化學(xué)組成很復(fù)雜,提取方法及分析方法不同,檢測到的揮發(fā)油的成分?jǐn)?shù)目和相對含量不同[29],不同地區(qū)香茅草揮發(fā)油的成分及相對含量也呈現(xiàn)一定的差異[28,30], 例如,廣西產(chǎn)香茅油主要化學(xué)成分為檸檬醛,橙花醛,還有月桂烯[22],云南西雙版納香茅油的主要成分為β-月桂烯、橙花醛、香葉醛[25]。本研究中,云南文山香茅草揮發(fā)性主要成分為:香茅醛、乙酸香葉酯、大香葉烯D-4-醇、乙酸香茅酯、香葉醇、香茅醇等成分,它與上述文獻(xiàn)報道中的揮發(fā)油主要成分有差異,表明香茅草揮發(fā)油成分的復(fù)雜性,其原因可能是香茅草的品種、生長的環(huán)境、氣候及提取方法不同?,F(xiàn)代藥理研究表明,香茅醛有殺菌和驅(qū)蚊蟲的效果,是香茅油殺蟲的主要成分[21],香葉醇對平喘和抗過敏有良好的療效,還有較強(qiáng)的抗真菌作用[31-32]。本研究結(jié)果表明,文山香茅草具有較大的開發(fā)利用價值。
近幾年香茅油在國際市場上的價格較高,且香茅草具有生長周期短、栽培容易、管理粗放、投資小,見效快等優(yōu)勢,易于發(fā)展大規(guī)模種植。文山地區(qū)的氣候環(huán)境適合種植香茅草,發(fā)展?jié)摿薮?。本研究采用頂空固相微萃取技術(shù)分析云南文山香茅草揮發(fā)性成分及相對含量,鑒定出50種組分,可為開發(fā)利用當(dāng)?shù)叵忝┎葙Y源提供科學(xué)依據(jù)。
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