庾韋花，石前，張向軍，蒙平，潘穎南，李婷

廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物技術(shù)研究所（南寧 530007）

艾（Artemisa argyiLevi. et Vant）是菊科多年生灌木狀草本植物，在我國吉林、河南、山西、新疆、甘肅、江蘇、湖北、廣東、廣西、四川、云南等地均有種植，其干燥葉可作為一種抗細(xì)菌、真菌或病毒的中藥消毒劑，同時是一種應(yīng)用廣泛的中藥材。除藥用外，在我國南方保留有清明節(jié)用艾嫩葉制青團(tuán)食用的習(xí)俗。這些藥用、食用方法為艾葉的現(xiàn)代研究和產(chǎn)品開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。

在對不同地區(qū)的艾草研究中，湖北蘄艾葉以具有含油率高，作為制作艾絨原料效果好等[1]優(yōu)點(diǎn)備受關(guān)注，對蘄艾干燥葉的揮發(fā)油含量及成分[2-4]、熱裂解物[5]、酚類成分[6]、藥理作用[7]等方面有著大量的研究。對于蘄艾的新鮮植株的揮發(fā)油未見報道。2018年廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物所從湖北蘄春縣引種，經(jīng)過優(yōu)株篩選并組培移栽在南寧武鳴區(qū)里建基地大田種植。為考察引種蘄艾的質(zhì)量情況，此次試驗通過采集引種的蘄艾不同生長期的新鮮植株揮發(fā)油含量的測定，利用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（GC-MS）定性分析化學(xué)成分，并用氣相色譜峰面積歸一化法定量分析，探討艾油在香料油方面的前景，為蘄艾的進(jìn)一步開發(fā)提供科學(xué)參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

2019年10月24日采自廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物所里建基地從湖北蘄春縣引種回來種植的蘄艾，分別選取幼苗期、營養(yǎng)期、花期的健康植株的地上部分，采摘后直接運(yùn)回實(shí)驗室處理。

試驗所用儀器及主要試劑：BRUKER TQ456氣質(zhì)聯(lián)用儀，Aglient 7890A氣相色譜儀，揮發(fā)油測定器，乙醇（分析純），無水硫酸鈉（分析純）。

1.2 揮發(fā)性成分的提取

參照《中華人民共和國藥典》中揮發(fā)油測定法中水蒸氣蒸餾法[8]來測定枝葉得油率。將采集的植株切成1～2 cm的長度，裝入5 000 mL圓底燒瓶，裝上揮發(fā)油測定器和冷凝管，蒸餾，回流4 h，冷卻至室溫，分離出精油，用無水硫酸鈉干燥，稱其質(zhì)量，3次重復(fù)，計算平均得油率。

1.3 成分分析

用氣-質(zhì)聯(lián)用N1ST標(biāo)準(zhǔn)譜庫檢索及人工解析進(jìn)行定性分析，參照文獻(xiàn)[1-6]確定主要的化學(xué)成分，對部分單萜化合物采用氣相相對保留時間進(jìn)行驗證，利用氣相色譜法進(jìn)行定量分析，面積歸一化法計算各組分的相對含量。

GC定量分析條件：Aglient 7890A氣相色譜儀。彈性石英毛細(xì)管柱HP-5（30 m×0.25 mm×0.25 μm），載氣為氮?dú)?。程序升溫?0 ℃保持2 min，以2 ℃/min升至80 ℃，停留10 min，以5 ℃/min升至120 ℃，再以10 ℃/min升至220 ℃，保持2 min；進(jìn)樣口250 ℃，汽化室250 ℃，分流比1∶50，進(jìn)樣量0.4 μL。

GC-MS定性分析條件：美國BRUKER公司TQ456氣質(zhì)聯(lián)用儀。色譜柱：彈性石英毛細(xì)管柱BR-5（30 m×0.25 mm×0.25 μm），載氣為高純氦氣，進(jìn)樣口230 ℃，柱溫250 ℃，分流比1∶50。程序升溫：40 ℃保持2 min，以2 ℃/min升至80 ℃，停留10 min，以5℃/min升至120 ℃，再以10 ℃/min升至220 ℃，保持2 min，進(jìn)樣口250 ℃。質(zhì)譜條件：EI離子源，電離電壓70 eV，掃描范圍45～350 amu，全掃描方式。進(jìn)樣量1.0 μL（1%乙醇溶液）。

2 結(jié)果與分析

2.1 艾油的得率

由表1可知，幼苗期、營養(yǎng)期和花期艾油的得率分別為0.26%，0.34%和0.23%。精油是細(xì)胞的分泌物，在植物生長過程中，隨著在營養(yǎng)物質(zhì)的積累，營養(yǎng)期含油比幼苗期的高，而在花期，隨著大量營養(yǎng)物質(zhì)的消耗，精油的轉(zhuǎn)化降低，得油率低于營養(yǎng)期。這一結(jié)果與文獻(xiàn)[9]報道基本吻合。

2.2 蘄艾揮發(fā)油的主要化學(xué)成分及含量

按照上述的測定條件，采用GC-MS分析得到總離子流圖（見圖1～圖3）。根據(jù)各相關(guān)色譜峰的離子質(zhì)量，檢索NIST譜庫，結(jié)合GC對不同生長期蘄艾揮發(fā)油的主要化學(xué)成分及含量分析，結(jié)果見表2。從表2中可看出，不同生長期（幼苗期、營養(yǎng)期和花期）的艾葉油鑒定出30個相同的化合物，并用GC面積歸一化法確定其相對百分含量，已鑒定成分分別占總量的95.36%，94.24%和92.35%，其中主要為單萜烯（10個），分別占總量11.24%，11.15%和9.33%；單萜氧化衍生物（14個），分別占總量的75.64%，76.84%和73.58%；倍半萜烯及氧化衍生物（6個），分別占總量8.48%，6.25%和9.44%。結(jié)果表明其不同生長期揮發(fā)油中的主要化學(xué)成分相同，均含有樟腦（39.40%，39.14%和40.27%）、1, 8-桉葉素（14.10%，16.27%和15.54%）、龍腦（12.64%，13.12%和11.15%）、崁烯（5.08%，4.76%和4.34%）、石竹烯（3.36%，3.01%和4.87%）、4-松油醇（2.99%，3.38%和2.98%）、α-松油醇等主要成分且無顯著性差別。

表1 不同生長期蘄艾揮發(fā)性成分的得率

表2 不同生長期蘄艾揮發(fā)性成分的主要化學(xué)成分及含量

圖1 蘄艾幼苗期揮發(fā)油總離子流圖

圖2 蘄艾營養(yǎng)期揮發(fā)油總離子流圖

圖3 蘄艾花期揮發(fā)油總離子流圖

3 討論

此次試驗提取的艾油中主要成分均可作為醫(yī)用或香料原料，說明此艾油可作為香料油使用。與前人研究的蘄艾葉油成分相比，此次試驗未檢索出側(cè)柏酮，其它的主要成分基本相同，但含量差距較大。結(jié)果顯示，樟腦含量最高，約為40%，而文獻(xiàn)報道的蘄艾葉油中樟腦含量最高為16.68%[3]，在其它植物提取的精油中，只有樟腦大于60%的樟腦型樟葉油[10]，其他未見報道；1, 8-桉葉素（桉油精）為蘄艾葉油的主要成分，含量一般大于10%，此次試驗結(jié)果與前人的基本符合[2-5]；而龍腦含量高于其他文獻(xiàn)報道[2-5]。與移栽山西交城的蘄艾[3]比，此次試驗提取的艾油中主成分樟腦、1, 8-桉葉素、龍腦含量三者之和在65%以上，這與移栽品種或栽培環(huán)境是否有關(guān)有待驗證。

4 結(jié)論

采用水蒸氣蒸餾法從蘄艾不同生長期的新鮮植株中提取揮發(fā)油，用GC-MS和GC對揮發(fā)油的主要化學(xué)成分及含量分析，共檢測出30種萜類物質(zhì)，其中單萜氧化衍生物（14種）為主要的香味物質(zhì)，其次是單萜烯（10種）、倍半萜烯及氧化衍生物（6種）；不同生長期揮發(fā)油中的主要化學(xué)成分相同且含量無顯著性差別，均含有樟腦、1, 8-桉葉素、龍腦、崁烯、石竹烯、4-松油醇、α-松油醇等。水蒸氣提取的艾油可作為香料油使用。