不同提取方法對艾納香揮發油化學組成的影響及其體外抗氧化活性

夏 嬿， 李 祥， 陳建偉

(南京中醫藥大學藥學院，江蘇 南京210023)

艾納香是菊科植物艾納香Blumea balsamifera (L.)DC.的干燥全草［1］。別名:大風艾、冰片艾、家風艾、大毛藥、大艾等。艾納香始載于宋·《開寶本草》，藥用為艾納香的葉、枝、根;主治感冒、風濕關節炎、產后風痛、痛經;外用治跌打損傷、瘡癤痛腫、濕疹、皮炎。全草含揮發油，主要成分為左旋龍腦［2］。現野生分布和栽培于貴州、云南、廣西。艾納香亦為制取艾片的重要原料，主產區通常采其鮮葉和嫩枝用傳統的土制水蒸汽蒸餾法提取“艾粉”(為艾納香制取冰片的粗級產品)，再經提煉后可制得精制“艾片(天然左旋冰片)”。

艾納香揮發油大多為單萜類成分［3-5］，但用何種方法制取艾納香揮發油為好以及不同提取方法對所得揮發油成分的影響尚未見報道，本實驗采用GC-MS 法比較了水蒸氣蒸餾法與揮發油提取器提得的艾納香揮發油化學組成的差異，并采用DPPH 法對艾納香揮發油及提取揮發油后的水提液進行了體外抗氧化活性研究，對評價艾納香揮發油品質及其廢棄液的利用具有一定參考價值。

1 材料和儀器

1.1 材料 艾納香干燥的葉，采自貴州羅甸。由南京中醫藥大學陳建偉教授鑒定為菊科植物艾納香B. balsamifera。

1.2 儀器 Agilent 7693/5975 氣相色譜-質譜聯用儀(美國Agilent 公司);水蒸氣蒸餾裝置、揮發油提取器(符合《中國藥典》2010 年版有關標準［6］);電熱套(南通市通州申通電熱器廠);96 孔板酶標儀(BIO-RAD680，美國BIO-RAD 公司)。

甲醇(AR，廣東華光科技股份有限公司)，1，1-二苯-2-苦基肼(2，2-Diphenyl-1-picrylhydrazyl，DPPH，購自于阿拉丁，貨號1106195)，96 孔板(江蘇海門博陽實驗器材廠)。

2 方法和結果

2.1 揮發油成分分析

2.1.1 揮發油提取 稱取兩份艾納香葉35 g，粉碎，過40目篩，分別放入兩個1 000 mL 圓底燒瓶中，加入10 倍的純水，浸泡1.5 h，然后分別用水蒸氣蒸餾裝置和揮發油提取器兩種不同的方法加熱提取5 h，得到黃色揮發油。水蒸氣蒸餾裝置更加貼近產地傳統提取工藝［7］，比較傳統水蒸氣蒸餾裝置和揮發油提取裝置所得到的艾納香揮發油在得率和成分上的區別。

2.1.2 GC-MS 分析

2.1.2.1 色譜條件 HP-5MS 5% Phenyl Methyl Siloxane(30 m×0.25 mm×0.25 μm)彈性石英毛細管柱;柱溫升溫程序為80 ℃保持5 min，以10 ℃/min 快速升溫至220 ℃［8］，然后保持至完成分析;汽化室溫度250 ℃;載氣為高純He(U=99.999%);柱前壓52.5 kPa;載氣體積流量1.0 mL/min;進樣量1 μL (乙醚溶液);分流比40 ∶1。

2.1.2.2 質譜條件 離子源為EI 源;離子源溫度230 ℃;四極桿溫度150 ℃;電子能量70 eV;發射電流34.6 μA;倍增器電壓1400 V;接口溫度280 ℃;溶劑延遲4 min。

2.2 體外清除DPPH 自由基活性試驗［9］將所提取艾納香揮發油加甲醇配成不同質量濃度的樣品溶液;將提取艾納香揮發油后剩余水提液濃縮得水提干浸膏，亦加甲醇配成不同質量濃度。精密移取不同質量濃度樣品溶液20 μL 置96 孔板中，再加入0.2 mmol/L 的DPPH 對照品液80 μL，振蕩后反應30 min，每樣品平行測定3 復孔，于517 nm 處測定吸光度(Ai);以甲醇代替樣品溶液做空白對照，在517 nm 處測定吸光度(Ac);分析比較不同質量濃度揮發油溶液供試品的DPPH 自由基清除能力。清除率= ［1 -Ai/Ac］ ×100%。

3 結果

3.1 揮發油成分分析 水蒸氣蒸餾裝置揮發油得率1.471%，揮發油提取器揮發油得率2.359%，然后將所得的揮發油用乙醚稀釋6 倍，按上述實驗條件進行GC-MS 分析鑒定，通過HPMSD 化學工作站，結合Nist 5 標準質譜圖庫，參考有關文獻進行人工檢索解析，對艾納香葉揮發油中的化學成分進行鑒定，從中共分離得到92 個峰，解析出50 個峰，主要成分有L-龍腦、樟腦、g-桉葉油醇等，結果見表1。

表1 兩種提取方法所得揮發油成分比較

續表1

3.2 體外清除DPPH 自由基活性試驗 結果見表2。

4 討論與小結

4.1 本實驗揮發油提取器法與水蒸氣蒸餾法比較研究表明，揮發油的質和量均以揮發油提取器為優，揮發油得率前者是后者的1.6 倍;兩者揮發油經GC-MS 化學組成分析可見，已鑒定的50 種成分占揮發油總量的90%以上，主要為萜類成分，其中標志成分左旋龍腦(L-borneol)相對含有量前者(76.39%)比后者(61.57%)高14.82%，提示揮發油提取器法有利于提高艾納香揮發油品質。

4.2 由表2 可見，本實驗條件下，艾納香揮發油提取后的水提液具有較好的體外清除DPPH 自由基活性，其IC50=1.003 mg/mL，并呈量效關系，而揮發油的活性則較弱(質量濃度在100 mg/mL 時，自由基清除率僅為17.42%)，提示提取艾納香揮發油廢棄的水提液具有綜合利用的價值，值得進一步深入研究。

4.3 羅甸艾納香為貴州特色優勢生物資源和地理標志產品保護品種，現列為貴州10 大苗藥之一，收載于民族藥專著［10-11］，已開發的艾納香油和艾片等產品具有較高的經濟效益和藥用價值。本實驗為艾納香揮發油提取工藝的優化奠定基礎，同時本研究發現提取揮發油之后所剩的水提液具有一定的抗氧化活性，為艾納香資源的綜合利用開拓了思路，為艾納香資源的進一步開發利用提供了實驗依據。

表2 艾納香揮發油及其水提取液對DPPH 自由基的清除能力

［1］ 南京中醫藥大學. 中藥大辭典［M］. 2 版. 上海:上海科學技術出版社，2005:804-806.

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［10］ 廣西壯族自治區革委會衛生局. 廣西本草選編:上冊［M］. 南寧:廣西人民出社，1974:925.

［11］ 楊本雷. 中國彝族藥學［M］. 昆明:云南民族出版社，2004:156-157.