張旭
摘要:以吉林省紫蘇葉為原料,探討不同種類的提取方式和溶劑類型對紫蘇揮發(fā)的影響。依靠SDE蒸餾法提取紫蘇葉發(fā)油,從紫蘇揮發(fā)油提取多種成分,利用CG-MS法分析揮發(fā)油的各種成分的化學(xué)作用。通過實驗的方式研究,在水溫蒸餾的過程中,蒸餾時間、浸泡時間、水溫、料水比對出油率的影響,采用五種不同的提取方法,鑒定出紫蘇揮發(fā)油的七十七個鋒,并通過替換不同的樣品進行比照分析,總結(jié)出最佳工藝條件。
關(guān)鍵詞:紫蘇葉、揮發(fā)油、CG-MS
1.紫蘇葉的定義
紫蘇為唇形科一年生草本植物的莖、葉,其葉稱紫蘇葉,其莖稱紫蘇梗。中國南北均產(chǎn)、夏秋季采收。通常將紫蘇梗、紫蘇葉、紫蘇子分別作為藥引。紫蘇葉主要用于治療妊娠嘔吐、感冒咳嗽、食物中毒等疾病。它主要由揮發(fā)油構(gòu)成,具有驅(qū)寒解表、中和解氣的作用。和傳統(tǒng)蒸汽蒸餾法比較,使用蒸餾-萃取法有利于提高揮發(fā)油的提取率,保持了揮發(fā)油成分的完整性,同時提取揮發(fā)性成分及半揮發(fā)性成分。積極運用GC-MS聯(lián)用法檢測揮發(fā)油組成,對照比較兩種輔助提取方法和三種常用有機萃取溶液,研究紫蘇葉揮發(fā)油組成,便于紫蘇藥材的開發(fā)運用。
2.紫蘇提取所需的材料和設(shè)備
2.1儀器及試劑
儀器:AL-104、DK-2100-ⅢL電熱恒溫水浴鍋、蒸餾萃取裝置、安捷倫氣質(zhì)聯(lián)用色譜儀、磁力攪拌器、01-4A電熱干燥鼓風箱、密理博純水機。
試劑:檸檬酸、纖維酶素、檸檬酸鈉、正已烷、氯化鈉、酒精、石油醚等。
2.2材料
2017年秋季從吉林購買了一批紫蘇葉,經(jīng)四川農(nóng)業(yè)大學(xué)鄒平教授鑒定:植物紫蘇的干燥葉即為唇形紫蘇。
3.實驗的結(jié)果與方法
3.1揮發(fā)油提取
將紫蘇葉粉碎后置于太陽底下曬干過二號篩,精密稱取80g至1000ml圓底燒瓶中,加入數(shù)粒玻璃珠和其他所需材料,浸泡兩小時后溶于53度620ml水中,同時將石油醚蒸餾萃取三小時,溶于50度恒溫水中,三小時后,分離漏斗油水,放入大約20g無水硫酸鈉,等其液體脫水后,放于45度溫水中濃縮減壓。等到溶劑完全揮發(fā)后,及時稱重這些淺黃色帶有香味的澄清液體,同時導(dǎo)入15ml正已烷,裝于4℃冰箱,備用。
步驟二:用正已烷替換T1溶劑,置于73度恒溫水浴中,其他還是按照操作步驟進行。
步驟三:在1000ml圓形蒸餾瓶放入80g紫蘇粉末,然后倒入620mlPH值為4.7的檸檬酸緩沖液體。繼續(xù)倒入百分之二的原量纖維酶素?;旌蠐u晃后在53℃水中淹沒兩小時。適度搖晃后,蒸餾萃取3小時。
步驟四:按步驟二的方法進行,用乙醇替代正已烷。
步驟五:按步驟三的方法進行,用百分之五的氯化鈉溶液替換纖維素酶液,同時輔助處理鹽析。
它的計算公式為:發(fā)揮油得率=提煉后的揮發(fā)油質(zhì)量(g)/原材料質(zhì)量(g)
3.2揮發(fā)油的測量計算
53.6kpa的柱前壓力,1ul的進樣數(shù)量,He載氣,49:1的分流比率,49℃的進口溫度,50℃柱初溫。一般采用RTX-5MS石英毛細管,經(jīng)過2 min,程序升溫速度為 3 ℃ /min,溫度升為200 ℃,經(jīng)過1 min,變?yōu)?4 ℃ /min 的升溫速度,溫度升為260 ℃,保留 3 min,檢測一個樣品用時50分鐘。
MS條件:不斷增強對乙醚、正己烷、石油醚各種溶劑的空白檢測,排除本底干擾因素。比如:0. 78 kV倍增器,0. 6 mA燈絲電流,EI單位的電離電壓模式,230 ℃電子源,80 eV電子能量,一般溶劑
延遲三分鐘,質(zhì)核比結(jié)果50~550m/z。
3.3定性分解成分
合理利用ChemStation工作站和NIST 譜圖庫,大量翻閱已有文獻。采用峰面積歸一法運算揮發(fā)油各種成分的百分含量比重,不斷鑒定成分種類,判定解析人工化學(xué)組成。分別進行五種不同方式的處理,用質(zhì)譜聯(lián)用儀-經(jīng)氣相色譜檢測,提取不同紫蘇葉揮發(fā)油樣品。
通過五種不同的鑒定方法,總共發(fā)現(xiàn)77個鋒,有36 個共有峰,定率在 97.68%~99.08%之間,其中含量最高的是紫蘇醇為41.38%~53.14%,剩下的分別是D-檸檬烯占比:0.14%-1.58%,
紫蘇醇占比:0. 13%~2.06%,石竹烯占比12.68%~16.88%,氧化石竹烯占比:4.24%~6.93,α-香 柑 柚 烯占比為:12.25%~16.05%,β-芳樟醇0.24%~1.64%,α-石 竹 烯占比:1.36%~1.78%,剩下的四十個鋒使用不同的處理方法也存在著不同程度的成分缺失。
4.總結(jié)
大量的實驗研究表明:不同的輔助提取方式和溶劑種類對提取紫蘇葉揮發(fā)油效果不同,其提取的揮發(fā)油質(zhì)量差別也很大。仔細分析這種差異性有助于穩(wěn)定紫蘇揮發(fā)油成分,提高定期檢測的準確性和科學(xué)性,最大限度地使用紫蘇葉。
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