湖南永州薄荷挥发油化学成分GC-MS分析
2018-09-20田祎穎黄光文邓胜国姜红宇
田祎穎,姚 婷,黄光文,2,邓胜国,2,姜红宇,2*
(1.湖南科技学院 化学与生物工程学院,湖南 永州 425199;2.湖南科技学院 湘南优势植物资源综合利用湖南省重点实验室,湖南 永州 425199)
薄荷(menthahaplocalyxbriq.),为唇形科植物,是中华常用中药之一。它是辛凉性发汗解热药,治流行性感冒、头疼、目赤、身热、咽喉、牙床肿痛等症;外用可治神经痛、皮肤瘙痒、皮疹和湿疹等,还作为食品、化妆品添加剂使用。挥发油作为薄荷的有效成分,是评价薄荷质量的重要标准。薄荷挥发性成分主要为多种单萜类化合物,现代药理学研究表明其具有抗氧化、抗菌、抗辐射、抗癌、降血压等生物活性[1]。永州薄荷,也叫永叶薄荷,是湖南永州著名的土特产,已有2000来年的种植历史,其产品曾远销新加坡、马来西亚、美国、日本和香港等国家和地区[2]。永州薄荷的独特之处是红杆绿叶,茎四方形,四角有细槽,芬香味美,泡水后表面有一层发亮如白银的油层。本文采用水蒸汽蒸馏从湖南永州薄荷中提取挥发油并运用GC-MS对其成分进行分析,为进一步研究和开发永州薄荷提供理论依据。
1 实验部分
1.1 仪器
GCMS-QP2010S气质联用仪(日本岛津)。
1.2 材料及样品制备
永州薄荷购自湖南省永州市朝阳乡,为唇形科薄荷属植物薄荷,阴干,切成3 cm小段,备用。
取薄荷干样100 g,用蒸馏水浸泡5 h,然后用水蒸气蒸馏法提取薄荷挥发油,无水乙醚萃取,无水硫酸钠干燥得微黄色薄荷挥发油乙醚溶液。
1.3 GC-MS分析条件
色谱柱:毛细管柱HP-5MS(30m×0.25mm×0.25um)。柱温为40℃(保持1min),程序升温(6℃/min)到100℃(保持1min),程序升温(5℃/min)到140℃(保持1min),程序升温(6℃/min)到200℃(保持1min)。进样温度为250℃,进样量为1μL,载气为He,流速为1.01mL/min,分流进样,分流比为200:1,离子源温度为200℃,接口温度为250℃,溶剂延迟时间为1min,电子轰击(EI)离子源,离子能量为70eV,质量扫描范围为50~400amu[3-6]。
2 结果与讨论
2.1 结果
按上述GC-MS条件对湖南永州薄荷挥发油进行分析,获得的总离子流图见图1。
图1 挥发油成分GC-MS总离子色谱图
以峰面积归一法测得挥发油成分的相对百分含量,经质谱计算机数据系统检索,标准谱库谱图对比解析,对基峰,质荷比和相对丰度等方面进行比较,对永州薄荷挥发油中的化学成分进行了鉴定,结果见表1。
2.2 讨论
从表1可以看出永州薄荷含有酮类、烯类、醇类三类物质,其中主要是酮类物质。主要成分为薄荷酮、异薄荷酮 、胡薄荷酮和3,4-环氧2-孟酮四种酮类化合物,含量分别为47.68%,18.95%,18.61%和7.91%,占总含量的93.15%;烯类有石竹烯和大根香叶烯,含量分别为1.41%、0.84%,总含量占2.25%;醇类有3-辛醇和薰衣草醇,含量分别为1.39%、1.81%,总含量占3.20%。
从色谱图中可以看出永州薄荷挥发油的组分比较简单,色谱峰很少,其中薄荷酮、异薄荷酮和胡薄荷酮三者加起来就占总含量的85.24%。据“薄荷油及薄荷制品”一书中介绍,欧美各地种植较多的是M.P.Var.Vulgarid俗称黑薄荷(Bluck mint),产薄荷醇80%~85%;欧美栽培较多的M.P.Var,Officinalis俗称白薄荷(White mint),产薄荷醇65%~70%;我国过去种植的M.vipids称为Spearmint,我国称为留兰香,产薄荷醇70%~90%;日本种植的薄荷产薄荷醇最高90%[7]。欧美和美洲薄荷中薄荷酮的相对含量为(10%~20%),我国一般薄荷草中的相对含量为(1%~3%),而从上表1中可以看出永州薄荷中未检测出薄荷醇,而薄荷酮类的含量很高。有研究表明,胡薄荷酮对多种急性炎症动物模型均有抑制作用[8]。
研究发现,湖南永州薄荷的挥发油中薄荷酮、异薄荷酮、胡薄荷酮和3,4-环氧2-孟酮含量较高。本研究为湖南永州薄荷进一步开发和培养薄荷酮类物质高含量的薄荷品种提供了理论依据。