陳 亮,胡雅寧,吳志明,楊 軍,辛秀蘭,鄭長亮,羅 帥,劉澤楠
(北京電子科技職業(yè)學(xué)院生物工程學(xué)院,北京 100176)
迷迭香(Rosmarinus officinalis L.)別稱艾菊,系唇形科迷迭香屬植物迷迭香的全草,原產(chǎn)于地中海地區(qū)。1981年由中國科學(xué)院植物研究所北京植物園將迷迭香首次在我國引種成功[1]。迷迭香是一種名貴的天然香料植物,生長季節(jié)會(huì)散發(fā)一種清香氣味,有清心提神的功效,具有鎮(zhèn)靜安神、醒腦作用,對消化不良和胃痛均有一定療效。也可用于治療失眠、心悸、頭痛、消化不良等多種疾病。外用可治療外傷和關(guān)節(jié)炎,還具有強(qiáng)壯心臟、促進(jìn)代謝、促進(jìn)末梢血管的血液循環(huán)等作用,有較強(qiáng)的收斂作用,可以調(diào)理油膩的肌膚,促進(jìn)血液循環(huán),刺激毛發(fā)再生,改善脫發(fā)現(xiàn)象。從迷迭香的花和葉片中能提取具有優(yōu)良抗氧化性的抗氧化劑,已廣泛用于醫(yī)藥、油炸食品、富油食品及各類油脂的保鮮保質(zhì)中[2-3]。
迷迭香精油是一種無色至淡黃色揮發(fā)性液體,其對呼吸系統(tǒng)很有益處,感冒、支氣管炎等呼吸系統(tǒng)疾病,都能使用迷迭香精油進(jìn)行輔助治療。迷迭香精油最著名的功效,就是能增進(jìn)記憶力,使人頭腦清醒、條理分明,最適合用腦過度的人使用。迷迭香香精可用于香料、空氣清新劑、驅(qū)蟻劑以及殺菌、殺蟲等日用化工業(yè)中[4-5]。
本研究通過氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS)的方法檢測迷迭香葉片干燥前后分別提取迷迭香精油的精油成分,旨在研究干燥對迷迭香精油成分的影響[6-8]。
鮮迷迭香葉片、干迷迭香葉片,采自河南平頂山;乙醚、無水硫酸鈉均為分析純,購自北京化工廠;水為超純水。
水蒸氣蒸餾儀器,定制;7890A/5975C氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀,購自安捷倫科技有限公司;efficiency 4000旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀,購自海道夫公司。
1.2.1 迷迭香精油的提取 取鮮、干迷迭香葉片各20 g,剪碎,分別置于1 000 mL圓底燒瓶中,加入超純水300 mL,用揮發(fā)油提取器提取迷迭香精油2 h,各自收集餾出液。
1.2.2 迷迭香精油的萃取 將餾出液置于分液漏斗中,加入等體積的乙醚振蕩后,靜置萃取,取乙醚層,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸發(fā)至樣液呈淡黃色,無乙醚味為止,樣品再經(jīng)無水硫酸鈉干燥,10 000 r/min離心10 min,取上清液,轉(zhuǎn)入氣相色譜瓶中,進(jìn)行GC-MS檢測。
1.2.3 GC-MS分析條件
1.2.3.1 氣相色譜條件 色譜柱為DB-5 ms(30 m×250μm,0.25μm);進(jìn)樣口溫度為260℃;程序升溫:50℃保持1min,以5℃/min升溫到260℃,保持5 min;載氣為氦氣;載氣流速為1 mL/min;分流比為20∶1。
1.2.3.2 質(zhì)譜條件 離子源為電子轟擊源(EI);電子能量為70 eV;離子源溫度為230℃;四極桿溫度為150℃;接口溫度為260℃;掃描范圍為10~500 amu;進(jìn)樣量為0.2μL。
圖1為鮮、干迷迭香葉片提取精油成分的GC-MS總離子流色譜圖,各組分鑒定結(jié)果如表1所示。
從表1中可以看出,采用GC-MS在鮮葉、干葉精油中共鑒定出151種成分,這些成分主要有醇類28種、酯類31種、醛酮類22種、酸類7種、萜烯類21種、酚類5種、苯類9種、烷類17種、其他類11種。
表1 干燥前后迷迭香葉片精油成分比較
表1 (續(xù))
表1 (續(xù))
表1 (續(xù))
在鮮迷迭香葉片提取精油中,共檢測出99種成分,相對含量為93.05%。其中,醇類占36.27%、酯類占7.15%、醛酮類占25.76%、酸類占0.22%、萜烯類占10.83%、酚類占0.20%、苯類占0.41%、烷類占3.27%、其他類占8.94%。其主要成分為桉葉油醇(20.97%)、樟腦(14.63%)、4,6,6-三甲基二環(huán)[3.1.1]庚-3-烯-2-酮(9.22%)、氯化氰(7.46%)、萜品醇(5.89%)和龍腦(5.00%)等。
在干迷迭香葉片提取精油中,共檢測出95種成分,相對含量為97.54%。其中,醇類占36.43%、酯類占9.09%、醛酮類占23.64%、酸類占2.51%、萜烯類占10.80%、酚類占0.64%、苯類占0.77%、烷類占5.05%、其他類占8.61%。其主要成分為桉葉油醇(22.05%)、4,6,6-三甲基二環(huán)[3.1.1]庚-3-烯-2-酮(11.43%)、樟腦(10.80%)、二乙烯三胺(8.45%)、龍腦(6.71%)和α-松油醇(5.50%)等。
2.2.1 醇類成分比較 2種精油中共檢出28種醇類成分,其中共有成分為11種,2種精油中含量最高的都是桉葉油醇,它在鮮迷迭香葉片提取精油中的含量為20.97%,在干迷迭香葉片提取精油中的含量為22.05%。桉葉油醇有樟腦氣息和清涼的草藥味道,在精油中常有存在,也可用于食用香精,是這2種精油中的主要成分之一。在鮮迷迭香葉片提取精油中含有5.89% 的萜品醇,在干迷迭香葉片提取精油中含量僅為0.66%,萜品醇有樟腦氣味和辛辣味。但在干迷迭香葉片精油中含有結(jié)構(gòu)類似的α-松油醇,可能在干燥過程中導(dǎo)致了結(jié)構(gòu)的變化。
2.2.2 酯類成分比較 2種精油中共檢出31種酯類成分,其中共有成分為9種,在2種精油中含量較高的2種酯類分別是左旋乙酸冰片酯、丙酸丙酯,兩者在鮮迷迭香葉片提取精油中的含量分別為3.53%、0.83%,在干迷迭香葉片提取精油中的含量分別為0.92%、2.35%。左旋乙酸冰片酯具有森林的新鮮香氣,是室內(nèi)噴霧香精、浴用香精、爽身粉的重要組分,丙酸丙酯也是一種重要的呈香成分。
2.2.3 醛酮類成分比較 2種精油中共檢出22種醛酮類成分,其中共有成分為7種,在2種精油中含量較高的2種醛酮類分別是樟腦、4,6,6-三甲基二環(huán)[3.1.1]庚-3-烯-2-酮,兩者在鮮迷迭香葉片提取精油中的含量分別為14.63%、9.22%,在干迷迭香葉片提取精油中的含量分別為10.80%、11.43%。樟腦有較濃的清香氣,味略苦而涼爽,常存在于很多天然精油中。
2.2.4 酸類成分比較 2種精油中共檢出7種酸類成分,其中共有成分為1種,2種精油中共有的是月桂酸,它在鮮迷迭香葉片提取精油中的含量為0.06%,在干迷迭香葉片提取精油中的含量為0.11%,它是一種有月桂油香的刺激性物質(zhì)。
2.2.5 萜烯類成分比較 2種精油中共檢出21種萜烯類成分,其中共有成分為9種,在2種精油中含量較高的2種萜烯類分別是龍腦、(-)-4-萜品烯,兩者在鮮迷迭香葉片提取精油中的含量分別為5.00%、3.46%,在干迷迭香葉片提取精油中的含量分別為6.71%、2.45%,龍腦香氣清涼尖刺,微帶藥香、木香、胡椒香。(-)-4-萜品烯香氣飄逸,有木香、微焦而涼的口味,其為迷迭香精油中的主要成分之一。
2.2.6 酚類成分比較 2種精油中共檢出5種酚類成分,沒有共有成分。在干迷迭香精油中含有微量的香芹酚(0.26%),香芹酚為無色至淺黃色液體,底香似百里香酚,但焦苦氣較重,香氣濃烈留香較長,可溶于油脂,具尖刺清涼帶焦苦的草藥香氣,略有辛香。
2.2.7 苯類成分比較 2種精油中共檢出9種苯類成分,共有成分為1種,是1-甲基萘,它在鮮葉中相對含量為0.06%,在干葉中相對含量為0.09%,9種成分均為微量成分。
2.2.8 烷類成分比較 2種精油中共檢出17種烷類成分,其中共有成分為4種,在2種精油中共有的成分是十四烷、十五烷、2,2-二甲基-6-亞甲基-環(huán)己烷和3-甲氧基己烷,其在鮮迷迭香葉片提取精油中的含量分別為0.20%、0.03%、0.03%、1.00%,在干迷迭香葉片提取精油中的含量分別為0.19%、0.05%、0.05%、2.44%。
2.2.9 其他類成分比較 2種精油中共檢出11種其他類成分,差異較大,沒有共有成分。在鮮迷迭香葉片提取精油中含有7.46%氯化氰,而在干迷迭香葉片提取精油中沒有,氯化氰是一種有毒物質(zhì),通過迷迭香的干燥除去了這種成分。在干迷迭香葉片提取精油中含有8.45%二乙烯三胺,而干燥前鮮迷迭香葉片精油中卻沒有,二乙烯三胺是黃色具有吸濕性的透明黏稠液體,有刺激性氨臭,可燃,呈強(qiáng)堿性,可能由于干燥生成了這種物質(zhì)。
采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)進(jìn)行分析,以迷迭香干葉片、鮮葉片為原料進(jìn)行迷迭香精油提取,并用乙醚萃取后,對2種精油成分進(jìn)行分析,共鑒定出151種成分,其中鮮迷迭香葉片提取精油、干迷迭香葉片提取精油分別檢測到99、95種成分,其中42種是共有的。鮮迷迭香葉片提取精油、干迷迭香葉片提取精油中主要成分均為桉葉油醇,相對含量分別為20.97%、22.05%。此外,樟腦、4,6,6-三甲基二環(huán)[3.1.1]庚-3-烯-2-酮和龍腦的含量也較高,在鮮迷迭香葉片提取精油中的含量分別為14.63%、9.22%、5.00%,在干迷迭香葉片提取精油中的含量分別為10.80%、11.43%、6.71%。這5種物質(zhì)應(yīng)為2種精油的主要成分。干燥前后精油中醇類、酯類等各類成分含量差異較小,但是組成成分有變化。迷迭香葉片精油主要成分為桉葉油醇、樟腦、4,6,6-三甲基二環(huán)[3.1.1]庚-3-烯-2-酮、龍腦等,它們的含量較穩(wěn)定,干燥對松油醇和微量成分的影響較大。