中藥紫蘇葉揮發油提取和揮發油成分研究

摘要：以紫蘇Perilla frutescens （L.） Britt.為研究材料，對比了不同含水量、不同部位、不同采收期及不同產地對紫蘇中揮發油含量的影響，并通過GC-MS對不同產地紫蘇葉揮發油中的主要化學成分進行了分析鑒定。結果表明含水量75%的紫蘇葉樣品中揮發油含量最高，為1.125% mL/g，自然陰干的紫蘇葉中揮發油含量顯著高于（60℃）低溫烘干。紫蘇植株中的揮發油主要存在于紫蘇葉，紫蘇葉的最佳采收期為8月中下旬，8月15日所采紫蘇葉揮發油總含量最高，可達22 147.57 mL/hm2。不同產地紫蘇葉揮發油含量均符合2020版《中華人民共和國藥典》要求，產地以廣西和重慶較佳。其中廣西桂林1號樣品揮發油含量最高，為0.75% mL/g。紫蘇葉揮發油中含量較高的化學成分為紫蘇醛、石竹烯、2，6-二甲基-6-（4-甲基-3-戊烯基）雙環[3.1.1]庚-2-烯、右旋萜二烯。紫蘇葉揮發油適合趁鮮提取，干燥方法以自然陰干較優。紫蘇植株的揮發油主要分布在紫蘇葉中。

關鍵詞：紫蘇；紫蘇葉；揮發油；成分

中圖分類號：R282文獻標識碼：A文章編號：0488-5368（2023）09-0027-04

收稿日期：2022-11-15修回日期：2023-02-08

第一作者簡介：田昊（1989-），男，漢族，山東巨野人，碩士，主管中藥師，主要從事中藥材、藥劑相關研究工作。Extraction of Volatile Oil from Perillae Folium and Its Constituents

TIAN Hao， ZHENG Aisong， SHEN Zengyun

（Juye County People’s Hospital， Heze， Shandong 274900， China）

Abstract： To explore the key factors affecting the quality of Perillae Folium and solve the problems in the production and application of Perillae Folium， Perilla frutescens （L.） Britt. as experimental material， the effects of different water content， different parts， different harvest periods and different habitats on the content of volatile oil in P. frutescens were compared. The main chemical components in the volatile oil of Perillae Folium from different habitats were analyzed and identified by GC-MS. The highest content of volatile oil was 1.125% ml/g in the sample of P. frutescens leaves， with 75% water content. The content of volatile oil in naturally dried P. frutescens leaves was significantly higher than that in low-temperature drying （60℃）. The volatile oil of P. frutescens mainly existed in its leaves. The total content of volatile oil in P. frutescens leaves collected on August 15 was up to 22 147.57mL/hm2. The content of volatile oil in P. frutescens leaves from the same place met the requirements of the Chinese Pharmacopoeia （2020）， and the highest content of volatile oil in sample 1 was 0.75% ml/g. The chemical components with high content in the volatile oil of Perillae Folium were perillaldehyde， caryophyllene， 2，6-dimethyl-6 - （4-methyl-3-pentenyl） bicyclic [3.1.1] hept-2-ene and dextran diene. The volatile oil of P. frutescens leaves is suitable for fresh extraction， and the drying method is naturally" drying in shade. The volatile oil of P. frutescens mainly distributes in its leaves.

Key words： P. frutescens; Perillae Folium; volatile oil; component

紫蘇Perilla frutescens （L.） Britt.為唇形科紫蘇屬一年生草本植物，我國各地均有廣泛栽培，野生紫蘇主要分布于四川、貴州、云南、山西、江西、江蘇、湖北、河北、福建、浙江、廣西、廣東及臺灣等地，多生長于山地路旁、鄉村荒地[1]。紫蘇入藥始載于東漢·《名醫別錄》[2]，稱之為“蘇”，書中記載[3]“蘇，味辛，溫。主下氣，除寒中，其子尤良。”2020版《中華人民共和國藥典》[4]根據紫蘇不同的入藥部位和功效差異，共收載了紫蘇葉、紫蘇子、紫蘇梗3種中藥材，而其中最為常用的當屬紫蘇葉。紫蘇葉的來源為紫蘇的干燥葉（或帶嫩枝）。夏季枝葉茂盛時采收，除去雜質，曬干，紫蘇葉的功效為解表散寒，行氣和胃。用于風寒感冒，咳嗽嘔惡，妊娠嘔吐，魚蟹中毒。2020版《中華人民共和國藥典》中，將揮發油作為紫蘇葉的含量測定指標[4]。

2002年，紫蘇（即紫蘇葉）、紫蘇籽均被列入中華人民共和國衛生部公布的“藥食同源”名單中[5]，這又進一步擴大了紫蘇葉的應用范圍。隨著人們對健康的重視，中藥在養生保健和疾病防治中的重大作用逐漸突顯出來，近些年像紫蘇這類藥食同源的中藥材備受歡迎。然而，紫蘇葉在實際生產中也存在摻雜、提取不充分、以次充好及產地差異等諸多問題，導致以紫蘇葉為原料的相關產品質量問題。經查閱相關文獻，發現有關紫蘇葉藥材質量問題的相關研究相對較少。為解決紫蘇葉藥材在實際生產中的相關質量問題，本文開展了不同含水量、不同部位、不同采收期、不同產地對紫蘇中揮發油含量的影響研究，為解決紫蘇葉的質量問題提供參考依據，促進紫蘇葉的食藥安全。1材料與方法1.1試驗材料

當年播種的唇形科紫蘇屬植物紫蘇（Perilla frutescens （L.） Britt.）。

1.2試驗儀器

島津氣相色譜質譜聯用儀Nexis GC-2030，HDM-250B電子調溫電熱套，101型電熱鼓風干燥箱，鐵架臺，單臂夾，揮發油測定器，圓底燒瓶，冷凝管。

1.3實驗設計

1.3.1不同含水量紫蘇葉樣品的制備

1.3.1.1紫蘇葉初始含水量的測定

采摘新鮮紫蘇葉300 g，先在105℃烘箱殺青30 min，然后在60℃條件下烘干至恒重，稱量烘干后的紫蘇葉重量，得到新鮮紫蘇葉的初始含水量為75.10%。

1.3.1.2制備不同含水量紫蘇葉樣品

分別采摘鮮重300 g紫蘇葉6份，放置于室內自然陰干，定期稱量陰干過程中紫蘇葉的重量，當陰干后的重量達到目標值后立即對其進行揮發油提取測定。制備得到紫蘇葉樣品含水量分別為75.00%、50.00%、30.00%、20.00%、10.00%、0.00%。新鮮紫蘇葉重量目標值計算公式如下：

重量目標值（g）=樣品重量（300g）*初始含水量（75.10%）/樣品含水量（%）

1.3.2紫蘇植株不同部位樣品的制備在同一時間分別采摘同一地塊所生長的紫蘇植株的葉片、花序和莖稈各1 000 g，置于室內自然陰干，備用。

1.3.3不同采收期紫蘇葉樣品的準備于2022年8月1日開始采摘紫蘇葉樣品，隨后每隔15 d采樣1次，共采樣5次，每次采摘紫蘇葉樣品1 000 g，置于室內自然陰干，備用。

1.3.4不同產地紫蘇葉樣品的收集分布從紫蘇葉的主產區廣西、廣東、四川和重慶等地收集8個批次試驗樣品，每個樣品1 000 g，按下表進行編號標記，見表1。表1不同批次紫蘇葉樣品信息

編號產地來源編號產地來源1廣西玉林市場5四川荷花池市場2廣西玉林市場6四川荷花池市場3廣東玉林市場7重慶荷花池市場4廣東玉林市場8重慶荷花池市場

1.4指標測定

1.4.1揮發油含量測定按照2020版《中華人民共和國藥典》中的相關規定[4]，參照《中華人民共和國藥典》（四部）中揮發油測定法（通則2204）測定[6]，保持微沸2.5h，及時讀取揮發油測定數據。

1.4.2揮發油成分分析采用GC-MS法對提取的紫蘇葉揮發油的主要物質進行化學成分鑒定，具體參數參考張辰露等[7]文獻資料。GC主要參數：RXT-5MS石英毛細管柱（30 m*0.25 μm*0.25 μm）；柱前壓為53.5 kPa；分流比為50：1；進樣量為1 μL；進樣口溫度為250℃；載氣為He。

MS主要參數：電離方式為EI，燈絲電流0.5 mA，電子能量70eV，倍增器電壓0.86 kV，離子源230℃，溶劑延遲3 min，質核比m/z：40～500。1.5指標測定

采用SPSS Statistics 17.0和Excel 2019對試驗數據進行分析。2結果與分析2.1不同含水量對紫蘇葉揮發油含量影響

以樣品的干物質質量為基數計算不同含水量紫蘇葉揮發油含量的影響，結果見圖1。不同含水量紫蘇葉的揮發油含量存在顯著差異，隨著含水量的下降，紫蘇葉中揮發油含量逐漸降低。其中，含水量75%的紫蘇葉樣品中揮發油含量最高為1.125% mL/g，含水量0.00%的紫蘇葉樣品揮發油含量最低為0.75% mL/g。另如圖1-B所示，不同干燥方式對紫蘇葉揮發油含量也存在一定的影響，自然陰干的紫蘇葉中揮發油的含量顯著高于60℃烘干的紫蘇葉樣品，推測是由于揮發油在較高溫度下產生流失。

2.2紫蘇植株不同部位揮發油含量

如圖2所示，紫蘇植株不同部位中揮發油含量存在顯著差異。紫蘇植株中的揮發油主要存在于紫蘇葉中，揮發油含量為0.87% mL/g，其次為花序，揮發油含量為0.23% mL/g。而在本試驗條件下，未在紫蘇梗中檢測出揮發油。2.3不同采收期對紫蘇葉揮發油含量的影響

如圖3-A所示，紫蘇葉中揮發油含量隨著時間發展呈規律性變化。8月15日采收的紫蘇葉中揮發油含量最高，為1.03% mL/g，之后紫蘇葉中揮發油的含量逐漸下降。對不同采收時期紫蘇葉產量進行了測定，結果顯示（圖3-B），在8月30日采收的紫蘇葉產量最大，為2 253.64 kg/hm2（干葉），之后紫蘇葉產量逐漸下降。綜合計算，8月15日所采紫蘇葉揮發油總含量最高，可達22 147.57 mL/hm2。紫蘇葉中揮發油含量、產量及揮發油總量隨生長時間變化的數學模型如表2所示。

2.4不同產地紫蘇葉揮發油含量對比圖4不同產地紫蘇葉揮發油含量

如圖4結果所示，不同產地紫蘇葉藥材中揮發油的含量均符合2020版《中華人民共和國藥典》要求，即揮發油不得少于0.40%ml/g，但各產地所產紫蘇葉藥材的揮發油含量也存在一定的差異。其中廣西桂林1號樣品的揮發油含量最高，為0.75% mL/g，5號樣品的揮發油含量最低，為0.50% mL/g，且不同產地紫蘇葉藥材中的揮發油含量存在顯著差異。

2.5不同產地紫蘇葉揮發油成分對比

應用GC-MS對不同產地紫蘇葉揮發油的化學成分進行了測定，由表3可以看出，通過查詢Willey庫鑒定出了主要化學成分8種（相對百分含量均大于1.00%）。各產地紫蘇葉揮發油成分存在一定的差異，但規律性不強。分析發現，紫蘇葉揮發油主要由烯類、醛類和醇類物質組成，其中含量較高的化學成分分別是紫蘇醛、石竹烯、2，6-二甲基-6-（4-甲基-3-戊烯基）雙環[3.1.1]庚-2-烯和右旋萜二烯。

3結論與討論

綜上研究可知，含水量、不同部位、采收期及不同產地對紫蘇葉揮發油含量均有一定的影響，不同產地紫蘇葉揮發油所含主要化學成分基本一致。含水量75%的紫蘇葉中揮發油含量最高，如有條件可以趁鮮提取紫蘇葉中揮發油。隨著含水量的降低，紫蘇葉揮發油含量逐漸降低，這可能由于隨著陰干時間的延長，紫蘇葉中的揮發性成分流失至周圍環境。自然陰干的紫蘇葉中揮發油含量顯著高于60℃低溫烘干的紫蘇葉樣品，故在選擇紫蘇葉干燥方式時，應注意控制溫度。紫蘇植株中的揮發油主要集中在紫蘇葉，紫蘇梗中不含揮發油，因此應嚴格控制每個樣品批次中紫蘇梗的百分比含量，以保證紫蘇葉的質量。一年之中，8月中下旬是紫蘇葉藥材的最佳采收期，可獲得量大質優的紫蘇葉，并實現經濟效益的最大化。本次收集的不同產地紫蘇葉中揮發油含量均符合2020版《中華人民共和國藥典》要求，其中廣西和重慶所產紫蘇葉藥材質量相對較優。紫蘇葉揮發油主要化學成分為紫蘇醛、石竹烯、2，6-二甲基-6-（4-甲基-3-戊烯基）雙環[3.1.1]庚-2-烯和右旋萜二烯。

紫蘇屬于常用大宗中藥材，且價格相對低廉，故相關專家學者對其關注的相對較少。隨著“綠色生產”“循環利用”等新理念的提出，人們對中藥材的生產研究也從工廠逐漸推向中藥材種植和產地加工。紫蘇在全國廣泛栽培，由于各地生產習慣的差異，也會出現資源浪費的現象。通過本次研究分析，為紫蘇葉的產地生產加工提供了科學的指導，也為紫蘇葉的生產和質量評價提供了一定的技術支持。

同時，也建議相關機構重視中藥材產地生產加工環節，制定切實可行的技術規程，以保障中藥材質量的穩定可靠。參考文獻：

[1]中國科學院《中國植物志》編委會. 中國植物志[M].北京： 科學出版社， 1977（66）： 282.

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[3]陶弘景. 名醫別錄[M]. 北京： 人民衛生出版社， 1986： 202.

[4]國家藥典委員會. 中華人民共和國藥典（一部）[M]. 北京：中國醫藥科技出版社， 2020： 353-355.

[5]中華人民共和國衛生部.衛生部關于進一步規范保健食品原料管理的通知[EB/OL]. http：//www.nhc.gov.cn/cms-search/xxgk/getManuscriptXxgk.htm？id=38 057， 2002-03-11.

[6]國家藥典委員會. 中華人民共和國藥典（一部）[M]. 北京： 中國醫藥科技出版社，" 2020： 233.

[7]張辰露， 梁宗鎖， 吳三橋， 等. 不同方法提取紫蘇葉揮發油成分GC-MS分析[J].中藥材， 2016， 39（2）： 337-341.