鮮(干)薄荷葉、薄荷花及花苞揮發(fā)油的GC-MS比較分析

孟憲鑫，趙亮，宋寧，楊廣德*

(1.西安交通大學(xué)藥學(xué)院，西安710061；2.西安交通大學(xué)第一附屬醫(yī)院醫(yī)療信息管理辦公室，西安710061)

薄荷(MenthahaplocalyxBriq)屬唇形科植物薄荷的干燥地上部分，辛，涼，歸肺、肝經(jīng)，具有疏散風(fēng)熱，清利頭目，利咽，透疹，疏肝行氣。用于風(fēng)熱感冒，風(fēng)溫初起，頭痛，目赤，喉痹，口瘡，風(fēng)疹，麻疹，胸脅脹悶[1]。薄荷揮發(fā)油具有抗菌[2-4]、抗氧化[5-6]、抗腫瘤[7]、抗炎[8]、抗疲勞[9]作用。薄荷油與薄荷醇還能促進(jìn)中藥成分的經(jīng)皮吸收[10]。

薄荷廣布于全國各省區(qū)[11-13]，資源豐富，其花冠淡紫，花盤平頂，花期長達(dá)近2個(gè)月。近年來，許多學(xué)者做了大量的薄荷藥學(xué)應(yīng)用等研究，但目前對(duì)其花及花苞的研究極少見，只大多為薄荷地上部分揮發(fā)油鑒別測(cè)定，有文獻(xiàn)[14]采用水蒸氣蒸餾法-氣質(zhì)聯(lián)用薄荷不同部位揮發(fā)油成分比較研究，但未提及薄荷的花及花苞。本文對(duì)栽培薄荷的薄荷葉、薄荷花及花苞揮發(fā)油進(jìn)行GC-MS比較分析。

1 實(shí)驗(yàn)材料及方法

1.1 儀器與材料

儀器：GCMS-TQ8040型氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(日本島津)；AY120電子天平(日本島津)；揮發(fā)油提取器(無錫久平儀器有限公司)。

材料：新鮮的薄荷葉、薄荷花及花苞于2018年10月采自西安交通大學(xué)藥學(xué)院的藥園，由西安交通大學(xué)藥學(xué)院牛曉峰教授鑒定為唇形科植物薄荷(MenthahaplocalyxBriq)；干燥薄荷葉、薄荷花及花苞由新鮮薄荷葉、薄荷花及花苞自然風(fēng)干所得；正己烷(上海阿拉丁生化科技股份有限公司，色譜純)；無水硫酸鈉(西安化學(xué)試劑廠，分析純)。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 揮發(fā)油的提取。分別精密稱取新鮮薄荷葉、薄荷花及花苞各200g(稱取干燥薄荷葉、薄荷花及花苞各100g，粉碎并過50目篩)，用剪刀分開，置于2000mL圓底燒瓶中，加水800mL，沸石數(shù)粒，搖勻，按2015版《中國藥典(四部)》揮發(fā)油測(cè)定法(通則2204甲法)提取揮發(fā)油，保持微沸4h。讀取揮發(fā)油體積并收集所得揮發(fā)油，加入少量無水硫酸鈉，靜置。然后，稱取薄荷揮發(fā)油0.2g置于5mL量瓶中，加正己烷溶解并稀釋至刻度，待測(cè)。每個(gè)處理平行操作3次，計(jì)算平均得油率。

1.2.2 氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用的色譜條件[15]。實(shí)驗(yàn)采用SHIMADZU SH-Rxi-5sil MS毛細(xì)管色譜柱，進(jìn)樣口溫度230℃，接口溫度250℃，載氣為氦氣，流速1.0 mL/min。升溫程序：柱始溫60℃，保持2 min，以1.5℃/min速率升到110℃，保持5min，再以5℃/min升溫至200℃，保持2min。質(zhì)譜：離子源電壓70 eV，離子源溫度230℃，進(jìn)樣量1.0μL；質(zhì)量掃描范圍45～550 m/z；溶劑峰切除時(shí)間為2.5min，質(zhì)譜檢測(cè)起測(cè)時(shí)間為3.0min。

1.2.3 數(shù)據(jù)處理。所得的色譜和質(zhì)譜信息經(jīng)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)與其內(nèi)存譜庫(NIST)自動(dòng)檢索和解析，并用峰面積歸一法測(cè)定了各化學(xué)成分在揮發(fā)油中的相對(duì)百分含量。

2 結(jié)果

采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用方法對(duì)干燥薄荷葉的揮發(fā)油提取物進(jìn)行分析，其總離子流圖結(jié)果如下：

圖1 干燥薄荷葉揮發(fā)油的GC-MS總離子流圖

通過分析比較，確定色譜條件篩選后的氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用分析方法對(duì)色譜峰可以達(dá)到較好的分離。新鮮薄荷花及花苞與干燥薄荷葉、薄荷花及花苞的揮發(fā)油提取物也采用同樣方法進(jìn)行測(cè)定。通過計(jì)算機(jī)譜庫檢索及核對(duì)質(zhì)譜圖，揮發(fā)油提取物的化學(xué)成分分析見表1。

表1 新鮮薄荷葉、薄荷花及花苞與干燥薄荷葉、薄荷花及花苞的化學(xué)成分分析

續(xù)表1

保留時(shí)間/min化合物名稱分子式相對(duì)峰面積(%)鮮葉干葉鮮花干花鮮花苞干花苞11.209檸檬烯C10H160.190.090.200.240.340.4711.354桉葉油醇C8H18O3.032.074.884.074.635.6311.642(E)-β-羅勒烯C10H160.310.180.260.200.310.4712.259羅勒烯C10H160.400.250.280.290.400.4412.938萜品烯C10H165.413.841.521.171.691.7913.661反式-4-側(cè)伯醇C8H18O0.080.0815.742芳樟醇C8H18O0.040.1018.448(-)-反式松香芹醇C10H16O0.090.050.190.2119.196異蒲勒醇C8H18O0.250.270.350.350.230.2219.750胡薄荷酮C8H18O12.4213.1711.9912.0111.5010.8520.413異薄荷酮C8H18O3.774.004.074.163.493.3020.886異薄荷醇C10H20O1.491.581.481.541.381.3021.228異蒲勒酮C10H16O0.180.190.190.200.170.1621.5721-薄荷醇C10H20O64.3668.2460.2163.1659.6156.2122.761α-松油醇C8H18O0.300.060.560.570.520.6626.417Z-3-甲基丁酸-3-己烯酯C15H240.041.4242.058β-石竹烯C15H242.021.986.155.527.178.6644.575α-律草烯C15H240.230.3346.136(+)-γ-杜松烯C15H241.960.122.552.152.773.24

本次實(shí)驗(yàn)從新鮮、干燥薄荷葉的揮發(fā)油提取物中確證了27個(gè)化合物，從新鮮、干燥薄荷花的揮發(fā)油提取物種確證了18個(gè)化合物，從新鮮薄荷花苞的揮發(fā)油提取物種確證了20個(gè)化合物，干燥薄荷花苞的揮發(fā)油提取物種確證了21個(gè)化合物。

由表1可知，在新鮮薄荷葉揮發(fā)油中的含有許多烯、醇及酮類物質(zhì)，其主要成分為1-薄荷醇(64.36%)、胡薄荷酮(12.42%)、萜品烯(5.41%)、異薄荷酮(3.77%)、桉葉油醇(3.03 %)等。在干燥薄荷葉揮發(fā)油中主要成分為1-薄荷醇(68.24%)、胡薄荷酮(13.17%)、萜品烯(3.84%)、異薄荷酮(4.00%)、桉葉油醇(2.07%)等。此外，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明鮮薄荷葉揮發(fā)油與干燥薄荷葉揮發(fā)油間化合物基本相同，主要由1-薄荷醇構(gòu)成，但是兩者的相對(duì)含量有所變化，如1-薄荷醇在干葉中相對(duì)含量提升了3.88%，萜品烯在干葉中相對(duì)含量下降了1.57%等。在新鮮薄荷花揮發(fā)油中主要成分為烯、醇及酮類物質(zhì)，其主要成分有1-薄荷醇(60.21%)、胡薄荷酮(11.99%)、β-石竹烯(6.15%)、桉葉油醇(4.88%)、異薄荷酮(4.07%)、γ-杜松烯(2.55%)等。在干燥薄荷花揮發(fā)油中主要物質(zhì)也含有許多烯、醇及酮類物質(zhì)，其主要成分為1-薄荷醇(63.16%)、胡薄荷酮(12.01%)、β-石竹烯(5.52%)、異薄荷酮(4.16%)、桉葉油醇(4.07%)、γ-杜松烯(2.15%)等，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,鮮薄荷花揮發(fā)油與干燥薄荷花揮發(fā)油間化合物差異較小。

在新鮮薄荷花苞揮發(fā)油中主要成分為烯、醇及酮類物質(zhì)，其主要成分有1-薄荷醇(59.61%)、胡薄荷酮(11.5%)、β-石竹烯(7.17%)、桉葉油醇(4.63%)、異薄荷酮(3.49%)、γ-杜松烯(2.77%)等。在干燥薄荷花苞揮發(fā)油中主要物質(zhì)也含有許多烯、醇及酮類物質(zhì)，其主要成分為1-薄荷醇(56.21%)、胡薄荷酮(10.85%)、β-石竹烯(8.66%)、桉葉油醇(5.63%)、異薄荷酮(3.30%)、γ-杜松烯(3.24%)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明鮮薄荷花苞揮發(fā)油與干燥薄荷花苞揮發(fā)油間化合物差異較小，且在薄荷花苞中有兩種化合物α-律草烯和反式松香芹醇，均在薄荷花中無法檢測(cè)出數(shù)據(jù)，可以推斷為僅存在于薄荷花苞中的物質(zhì)。

3 結(jié)論

由于薄荷以往為全草入藥[11]，鮮有單獨(dú)將薄荷花及花苞進(jìn)行采集實(shí)驗(yàn)，本實(shí)驗(yàn)比較分析了新鮮、干燥的薄荷葉、薄荷花及花苞的揮發(fā)油的化學(xué)成分，主要以烯、醇及酮類物質(zhì)組成，為進(jìn)一步開發(fā)和利用薄荷資源提供了理論依據(jù)。