新鲜艾叶与陈化艾叶挥发油化学成分研究

任凌丽，李浩，钱雪，陈亮，刘卉，刘伟俊，江孝亮，梁永超，何炳梁，陈斌，，叶娟2，3，陈玲玲，葛艳，葛达娥，黄晓德

（1.南京中医药大学药学院，江苏南京 211111；2.南京中医药大学附属中西医结合医院，江苏 南京 210000；3.江苏省中医药研究院，江苏 南京 210000；4.南京野生植物综合利用研究所，江苏 南京 210042；5.杭州云中羽网络科技有限公司，浙江 杭州 310051；6.广州市名俐日用化工有限公司，广东 广州 510000；7.南京润中生物科技有限公司，江苏 南京 211111；8.北京易才宏业管理顾问有限公司，北京 100022）

艾叶（Artemisia argyiLévl.et Vant.）又称艾蒿、 香艾，是我国传统中草药。艾叶在我国的应用历史悠久，早在《诗经》就有“彼采艾兮，一日不见，如三岁兮”的采艾场景描写，可见早在3000年前，艾已被用来食用、治病或者祭祀使用；我国第一部中医理论论著《黄帝内经》中记载了将艾叶作为灸疗的主要材料；明代药学著作《本草纲目》中记载称：艾以叶入药，性温、纯阳之性、通十二经、具回阳、理气血、逐湿寒、止血安胎等功效。故又被称为“草医”。现代研究也证明，艾叶具有抑菌、驱螨、抗病毒等的多种功能活性［2-4］。

艾叶中含有挥发油、黄酮、多糖等化学成分。其中，挥发油是主要的功效成分，分析表明，艾叶挥发油的主要组分为桉树醇、α-石竹烯、萜品烯、松油烯和樟脑等。现代医学研究表明艾叶挥发油具有抗菌、抗病毒、平喘、镇咳、祛痰、止血、抗凝血、镇静、抗过敏和护肝利胆等作用［5-8］。为探讨存放时间对艾叶挥发油化学成分的影响，本文对新鲜艾叶和陈化艾叶挥发油成分的种类及含量变化进行了分析比较，以期为艾叶资源的综合利用提供参考数据。

1 材料与方法

1.1 实验仪器与材料

气质联用仪（7890B-7000C，美国Agilent公司）；RE-52A型旋转蒸发仪（上海亚荣生化仪器厂）；SHZ-C型循环水式多用真空泵（郑州长城科工贸有限公司）；数显恒温水浴锅（江苏科析仪器有限公司）；BS224S分析天平（北京赛多利斯仪器设备有限公司）。

新鲜艾叶和陈艾叶均由南京野生植物综合利用研究所提供。

1.2 试验方法

1.2.1 样品制备

称取新鲜艾叶100 g，剪碎，置于1000 mL圆底烧瓶中，加入700 mL蒸馏水，冷浸2 h后按水蒸汽蒸馏法加热提取。回流4 h后，分离挥发油，加入少量无水硫酸钠干燥，即得到挥发油产品。陈化艾叶提取方法与上述方法相同。

1.2.2 供试品溶液的制备

分别取新鲜艾叶与陈化艾叶挥发油各100 μL，取900 μl正己烷与艾叶挥发油混匀，即得供试品溶液，按3.3的条件进行分析。

1.2.3 GC-MS条件

HP-5M S毛 细 管 色 谱 柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm）；程序升温：柱初始温度为50℃，以3℃·min-1的速率升至75℃，保持15 min；以10℃·min-1的速率升至175℃，保持3 min；以20℃·min-1的速率升至290℃，保持3 min，300℃后运行3 min；进样口温度：240℃；载气：He；载气流速：1 mL·min-1；分流比：20：1；进样量：1 μL；溶剂延迟6.5 min。EI离子源；离子源温度：230℃；四极杆温度：150℃；电子能量：70 eV；接口温度：250℃；质量范围：60～600 m/z。

2 结果与分析

2.1 新鲜艾叶与陈化艾叶挥发油成分色谱图分析

通过对陈化艾叶和新鲜艾叶的挥发油成分进行GC-MS检测得到的色谱图可以看出两者的色谱图在6～8 min、12 min、17 min、20 min、23～24 min、31 min得到的色谱峰相似，说明两种挥发油的化学成分也极为相似。

2.2 新鲜艾叶与陈化艾叶挥发油主要成分分析

由图1-2分析可知，新鲜及陈化艾叶通过GCMS分别分离检测得到134个峰和124个峰。通过NIST11数据库检索，结合人工分析，从新鲜艾叶挥发油中鉴定出117种化合物，其主要成分有桉树醇（27.93%）、丁二酸单乙酯（9.47%）、龙脑（7.66%）、樟脑（6.82%）、4-萜烯醇（3.86%）、石竹烯（2.72%）、α-松油醇（2.07%）等。从陈化艾叶挥发油鉴定出124种化合物，其主要成分有桉树醇（23.70%）、Bicyclo［3.1.0］hexan-3-one，4-methyl-1-（1-methylethyl）-（9.41%）、龙脑（8.31%）、右旋樟脑（8.11%）、1，3-Cyclopentadiene，1，2，5，5-tetramethyl-（4.95%）、4-萜烯醇（4.19%）、石竹烯（2.90%）、α-松油醇（2.51%）等。

图1 新鲜艾叶挥发油成分总流离子图Fig.1 Total ion flow chart of essential oils of fresh A.argyi leaves

桉树醇又称桉树脑，广泛用于治疗感冒、呼吸道感染、胰腺炎和结肠炎等疾病，也可缓解疼痛［9-10］。α-蒎烯具有镇咳和祛痰的功能。同时，α-蒎烯还具有抗真菌（如白念珠菌）、驱虫、杀虫和除螨等作用［11］。龙脑又称天然冰片、龙脑香，具有很强的渗透能力，能改善角膜上皮细胞层的细胞膜磷脂分子排列，疏松细胞连接；修复及保护DNA和细胞的损伤。同时，龙脑所具有的逆转肿瘤耐药性、影响神经递质含量、治疗结肠炎、骨质疏松和抗血栓等功效，随着具体作用机制进一步探明和临床实验的开展，将为开发治疗抗肿瘤、抗血栓、治疗骨质疏松和大面积皮肤创伤等重大疾病的特效药开辟新途径，解决临床治疗难题［12］。4-萜烯醇具有较强的抑菌作用和抗氧化活性［13］。石竹烯具有很强的1型单纯性疱疹病毒（HSV-1）抑制作用和杀虫作用［14］。α-松油醇属于萜类化合物，具有抗菌、抗痉挛和抗炎等作用。研究证明α-松油醇抑菌谱广，对革兰阴性菌和革兰阳性菌均有较强的抑菌效果，具有较好的药物开发价值［15］。具体成分如表1所示。

表1 艾叶挥发性成分结果分析Tab.1 Analysis of Volatile Components of Artemisia argyi leaves

图2 陈化艾叶与新鲜艾叶挥发油成分总流离子图Fig.2 Total ion flow chart of essential oils of aged Artemisia argyi leaves

通过分析比较陈化艾叶和新鲜艾叶挥发油的主要化学成分，结果发现，两种挥发油的成分差异比较明显，其中的相同成分有桉树醇、龙脑、4-萜烯醇、石竹烯、α-松油醇、2-甲基-5-（1-甲基乙烯基）-2-环己烯-1-醇等，含量也极为相近。但陈化艾叶中肉桂醛、对伞花烃、蒎烯、莰烯等特有成分在新鲜艾叶中未检测到。

3 讨论

艾草具有“草中钻石”的称号，广泛分布于我国各地，在民间有悠久的应用传统和历史。艾草全草都能入药，具有去湿、温经、散寒、止血、消炎、止咳和平喘等功效。传统的艾草熏蒸方式和艾叶水煎液，对多种病毒、细菌和真菌都具有良好的杀灭或抑制作用，现代药理学研究表明：艾草提取物中起到抑菌作用的主要成分是挥发油，艾草挥发油对大肠杆菌、蜡样芽孢杆菌、四联球菌均具有良好的抑菌作用。

本研究采用GC-MS对新鲜艾叶和陈化艾叶挥发油中的化学成分进行了定性和相对含量分析，比较了新鲜艾叶与陈化艾叶挥发油中化学成分的差异。结果表明，陈化艾叶和新鲜艾叶挥发油中共有的化学成分主要有萜类、醇类、萜烯类等，鲜艾叶在陈化过程中挥发油成分的种类及其含量会发生一定的变化，相较于鲜艾叶，陈化艾叶的挥发性成分中多了肉桂醛和对伞花烃等物质，说明艾叶陈化过程中其化学成分发生了转化，同时肉桂醛、对伞花烃等高效抑菌和杀菌成分的增加也为未来陈化艾叶挥发油在杀菌、抑菌类天然日化产品中的应用提供了支撑。