不同地区的紫苏挥发油总含量

胡原铭，曾星星，2，申 涛，段思美，欧昌鹏

（1.长沙医学院，湖南长沙 410219；2.新型药物制剂研发湖南省重点实验室培育基地，湖南长沙 410219）

紫苏[Perillae frutescens（L.）Britt]是唇形科一年生草本植物，分布地区广泛，是一味具有传统历史的中药，同时也是国家卫生部首批颁布既为食品又为药品的物品之一，紫苏主要具有解表驱寒的功效，而其作为药品的有效成分主要是挥发油，紫苏挥发油具有抑菌、抗炎、抗癌、镇静、解热、降血脂等作用[1-8]，多用于食品、香料、医疗等方面。但由于市场上各地产的紫苏质量参差不齐，为充分优化紫苏市场配置资源，试验采用单因素试验及正交试验对紫苏挥发油水蒸气蒸馏提取法进行优化后，选取我国11个不同地域的紫苏进行挥发油提取并对不同地域挥发油总量进行比较，并得出结论。

1 仪器与试剂

1.1 主要仪器

挥发油提取器；烧杯；1 000 mL圆底烧瓶；冷凝管；WJX-A1000型中药粉碎机，上海缘沃工贸有限公司产品；KQ2200B型台式超声清洗仪，武汉丰达仪器有限公司产品；AL204型电子天平，上海皖衡电子仪器有限公司产品；超纯水机、电子万用炉，北京市永光医疗仪器有限公司产品；HH-6型数显恒温水浴锅，金坛市成辉仪器厂产品；EP管、60目标准检验筛，浙江上虞市华丰五金仪器有限公司产品。

1.2 材料及试剂

1.2.1 材料

紫苏产地见表1。

1.2.2 试剂

纯化水、无水硫酸铜、NaCl。

2 方法与结果

2.1 方法

取一定数目的EP管并编号贴上标签，用电子天平将贴好标签的EP管分别精确称量并记录后放入干燥器中待用。取干燥紫苏叶粉碎过60目筛，分别称取50 g过筛紫苏粉末于圆底烧瓶中并编号，按一定比例加入加热至浸泡温度的超纯水，再放入温度设置为浸泡温度的超声仪中超声处理1 h，若浸泡时间未结束再转移到恒温水浴锅中继续在浸泡温度下浸泡至浸泡时间结束，随后按照图1安装装置直接用电子万用炉加热（微沸），提取一段时间后停止加热，等无液体回流时将冷凝水关闭并拆除装置，按编号一一对应的收集挥发油至事先准备好的EP管中，随后分别精确称量。计算公式：

提取装置见图1。

表1 紫苏产地

图1 提取装置

2.2 单因素试验

2.2.1 料液比的单因素试验

在浸泡时间1 h，浸泡温度60℃，提取时间2 h的条件下，分别对料液比（物料∶超纯水）为1∶5，1∶6，1∶7，1∶8，1∶9（g∶mL）进行单因素考查。

料液比单因素试验结果见表2。

表2 料液比单因素试验结果

2.2.2 浸泡时间的单因素试验

在浸泡温度60℃，提取时间2 h，料液比1∶6（g∶mL） 的条件下，分别对浸泡时间0.5，1.0，1.5，2.0，2.5 h进行单因素考查。

浸泡时间单因素试验结果见表3。

表3 浸泡时间单因素试验结果

2.2.3 浸泡温度的单因素试验

在浸泡时间1 h，提取时间2 h，料液比1∶6（g∶mL）的条件下分别对浸泡温度35，45，55，65，75℃进行单因素考查。

浸泡温度单因素试验结果见表4。

表4 浸泡温度单因素试验结果

2.2.4 提取时间的单因素试验

在浸泡时间1 h，浸泡温度60℃，料液比1∶6（g∶mL）的条件下，分别对提取时间1，2，3，4，5 h进行单因素考查。

提取时间单因素试验结果见表5。

表5 提取时间单因素试验结果

2.2.5 单因素试验总结分析

料液比单因素试验结果见图2。

图2 料液比单因素试验结果

由图2可知，在料液比1∶5～1∶7时，提取率逐渐提高但至此之后开始下降，所以选取1∶6，1∶7，1∶8作为正交试验的3个料液比水平。

浸泡时间单因素试验结果见图3。

由图3可知，在浸泡时间1～3 h出现了一个峰值，但后续均低于3 h的提取率，所以选择1.5，2.5，3.5 h作为正交试验浸泡时间的3个水平。

浸泡温度单因素试验结果见图4。

图3 浸泡时间单因素试验结果

图4 浸泡温度单因素试验结果

由图4可知，在浸泡温度由低到高的变化中可以看出提取率也随之升高但变化并不大，所以选择45，55，65℃这些提取率较高的点作为正交试验中3个水平。

提取时间单因素试验结果见图5。

图5 提取时间单因素试验结果

由图5可知，在提取时间1～3 h呈上升趋势，3 h之后可能是由于挥发油因受热时间过长乳化呈下降趋势，所以选择1.5，2.5，3.5 h作为正交试验的3个水平。

2.3 正交试验

按照1.2.1单因素试验结果设计L9（34）的正交试验，以此来确定最佳提取工艺。

正交试验因素与水平设计见表6，正交试验结果见表7。

4个因素对紫苏挥发油水蒸气蒸馏提取法的提取率影响大小排序为A>C>B>D，即料液比>浸泡温度>浸泡时间>提取时间，所得到的优组合为A1B1C2D1，即料液比 1∶6（g∶mL），浸泡时间2.5 h，浸泡温度65℃，提取时间2.5 h。

2.4 不同地区的紫苏挥发油的提取及比较

表6 正交试验因素与水平设计

表7 正交试验结果

选购具有代表性地区的紫苏10批分别编号，将紫苏分别粉碎并过100目筛后收集备用，按照正交试验所得的最佳试验条件对不同地区的紫苏水平提取3次挥发油，并分别精确称量记录。

按照正交试验所得的最优组合对表1中不同产地的紫苏进行提取。

不同地区紫苏挥发油总含量见表8。

表8 不同地区紫苏挥发油总含量

由表8的结果所示，云南省的紫苏挥发油总含量在这11批中含量最高约为0.532 1%左右，其中安徽省亳州市和四川省所产的紫苏挥发油总量也十分高，分别为0.473 3%，0.428 7%；而河北省、江苏省、广东省的含量分别为0.327 7%，0.321 2%，0.306 5%；其他地区的紫苏挥发油总含量都比较低。

3 结论

紫苏的用途十分广泛，紫苏不仅可以用于作为解表的中药，还能够抗氧化、降血脂、抗血栓、抗菌等[1-2]，临床方面可应用于抑郁、心血管等疾病[2]；在食品方面还可以用于调味品、食品添加剂等，而紫苏挥发油是紫苏的主要成分之一，紫苏挥发油成分复杂[9-10]、功效也十分多样，但是由于紫苏产地众多，各个产地紫苏的紫苏挥发油的总含量各不相同，差异较大。首先，通过单因素试验与正交试验确定了紫苏挥发油的水蒸气提取方案，在此基础上对各个产地的紫苏进行挥发油的提取并用质量分析法进行挥发油含量分析及比较。

通过研究比较不同地区生产的野生紫苏的挥发油总量，可以确定在这11批产地不同但品种相同的紫苏挥发油总含量最多的是云南省产紫苏。