4种竹种竹叶挥发油四季主要成分比较研究

罕柯孜·艾依提，刘洪波，杨 萍

(浙江农林大学省部共建亚热带森林培育国家重点实验室，浙江 杭州 311300)

中国是世界上竹林资源最丰富、竹林面积最大、产量最多、栽培历史最悠久及经营水平较高的国家。中国的竹林面积占世界竹林面积的1/4左右，而浙江是中国竹资源最丰富的省份之一。据2013年的统计数据显示，浙江的竹林面积约为88.10万hm2，占全国竹林面积的1/7。浙江竹产业发达，竹业产值约占全国的1/3。实验中的石竹(Phyllostachysnuda)、毛竹(Ph.edulis)、雷竹(Ph.praecox)和高节竹(Ph.prominens)均采自浙江省桐庐县，是桐庐县的常见竹种。从竹叶中提取有效成分并加以利用，可以变废为宝，提高竹子的附加值。

1 材料与方法

1.1 材料、试剂与设备

采集植株为2年生竹子，分别选取竹冠上、中、下部健康和已完成展叶的叶片，新旧叶混合采集，然后将采集的叶片均匀混合。采集的时间分别为4月中旬(春季) 、7月中旬(夏季) 、10月中旬(秋季) 和1月中旬(冬季)。

正己烷(色谱纯，上海晶纯生化科技股份有限公司) 、二氯甲烷(分析纯，上海晶纯生化科技股份有限公司)。

电热套(上海越众仪器设备有限公司) 、旋转蒸发仪(上海申胜生物技术有限公司) 、GX-05 粉碎机(上海淀久中药机械) 、同时水蒸气蒸馏萃取装置(安徽天长市化玻实验仪器厂) 、DGG-9053AD 型电热恒温鼓风干燥箱(上海森信实验仪器有限公司) 、气相色谱- 质谱联用仪(美国安捷伦7890A-5975C)。

1.2 试验方法[1-7]

1.2.1样品前处理 新鲜竹叶室内自然阴干(2～3 d)后，在40 ℃烘箱中烘干5 h，用粉碎机粉碎，过40目筛，然后将样品保存到-40 ℃冰箱里。

1.2.2竹叶挥发油提取 用同时水蒸气蒸馏萃取法提取挥发油。取竹叶样品50 g，放入1 L蒸馏瓶，加水400 mL接于提取装置的左端进样口，在另一个250 mL蒸馏瓶中加入50 mL二氯甲烷，接于提取装置的右端进样口，水浴65 ℃加热二氯甲烷，同时用电热套加热1 L蒸馏瓶，提取8 h。将右端进样口处蒸馏瓶取下，于中间出口收集装置中残留的二氯甲烷于此蒸馏瓶中，然后用旋转蒸发仪45 ℃将二氯甲烷脱出，再加正己烷溶解挥发油并定容至10 mL褐色容量瓶，4 ℃冰箱保存。

1.2.3竹叶挥发油成分测定 采用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)进行分析。HP-5MS石英毛细管柱(30 m×0.25 mm，膜厚0.25 μm)；程序升温：柱初温60 ℃，保持2 min，以30 ℃·min-1升温至190 ℃，再以10 ℃·min-1升温至230℃，保持时间10 min；分流比10∶1； 进样量1 μL；进样口温度180 ℃； 辅助加热器温度280 ℃。质谱EI 离子源，电子能量70 eV，电子倍增器电压1 250 V，扫描范围30 ～ 500 m·z-1，谱库NIST08。

2 结果与分析

根据竹叶挥发油成分测定方法，测得石竹、毛竹、雷竹、高节竹竹叶挥发油成分。其中石竹竹叶春季、夏季、秋季、冬季挥发油成分分别为63、26、64、42种；毛竹竹叶春季、夏季、秋季、冬季挥发油成分分别为80、33、41、26种；雷竹竹叶春季、夏季、秋季、冬季挥发油成分分别为59、39、56、43种；高节竹竹叶春季、夏季、秋季、冬季挥发油成分分别为63、36、46、18种。

石竹、毛竹、雷竹、高节竹四季竹叶挥发油成分分析得到的化合物种类主要以醇类、酸类、烷烃类、酚类、酮类等为主，其中含量>5%的物质具体见表1、表2、表3、表4。从表1-4中可以看出：不同季节的4种竹种竹叶挥发油成分中，含量>5%的成分的总含量，除了秋季石竹、春季毛竹、秋季雷竹、春季高节竹这4种总含量<50%，其他的总含量都>50%，可见这些物质的含量还是比较高的；不同季节的4种竹叶挥发油成分中含量>5%、且普遍存在的物质种类主要有4-乙烯基-2-甲氧基苯酚、蒎烷、十六酸、亚麻酸、叶绿醇、2，3-二氢苯并呋喃、异植物醇等。

石竹竹叶挥发油春、夏、秋、冬含量最高的物质分别为十六酸(17.318%)、蒎烷(35.887%)、蒎烷(17.624%)、9-十八炔(19.200%)；毛竹竹叶挥发油春、夏、秋、冬含量最高的物质分别为叶绿醇(15.062%)、蒎烷(17.973%)、叶绿醇(16.442%)、蒎烷(23.402%)；雷竹竹叶挥发油春、夏、秋、冬含量最高的物质分别为9-十八炔(15.321%)、1-十六炔(22.339%)、1，1′-双环戊烷(17.598)、9-十八炔(24.914%)；高节竹竹叶挥发油春、夏、秋、冬含量最高的物质分别为十六酸(16.905%)、十五碳醛(30.035%)、2，10-二甲基-9-十一烯醇(19.890%)、蒎烷(38.460%)。

表1 石竹竹叶挥发油四季主要成分比较(含量>5%)Tab.1 The main components of leaf essential oils containing more than 5% in Ph. nuda in four seasons

表2 毛竹竹叶挥发油四季主要成分比较(含量>5%)Tab.2 The main components of leaf essential oils containing more than 5% in Ph. edulis in four seasons

表3 雷竹竹叶挥发油四季主要成分比较(含量>5%)Tab.3 The main components of leaf essential oils containing more than 5% in Ph. praecox in four seasons

表4 高节竹竹叶挥发油四季主要成分比较(含量>5%)Tab.4 The main components of leaf essential oils containing more than 5% in Ph. prominens in four seasons

3 讨论

林凯[8]测得淡竹叶挥发油中十六酸含量最高，为19.96%，金合欢基丙酮次之，为18.41%；陈晓燕等[9]测得竹叶挥发物中α-松油醇含量最高，为9.695%，其次是十六酸，含量为8.698%；王学利等[10]测得苦竹叶挥发油中叶醇含量最高，为27.08%，2-己烯醛次之，为10.02%；秦娇[11]测得毛竹叶挥发物中6，10，14-三甲基-2-十五酮含量最高，为32.31%，6，10-二甲基-5，9-十二烯2-酮次之，含量为14.95%。以上文献的实验数据显示不同品种的竹叶中含量高的挥发油成分有一定的相似性，但在具体种类和含量上又有一定的差异，和本实验结果较接近。

4-乙烯基-2-甲氧基苯酚、蒎烷、十六酸、亚麻酸、叶绿醇、2，3-二氢苯并呋喃、异植物醇是本次实验中含量较高，且普遍存在于不同季节、不同竹种竹叶挥发油中的物质。4-乙烯基-2-甲氧基苯酚是一种呈强烈香辛料、丁香和发酵味的香气；蒎烷是一种用作合成高级香料及维生素A、E、K的原料；十六酸是用于生产肥皂、蜡烛、润滑剂、软化剂和合成洗涤剂的原料，还能用于制备棕榈酸盐及作 ；亚麻酸是一种对人体健康极为有益的脂肪酸；叶绿醇是用作生产维生素K1、维生素E等的基本原料，可以用于唇膏、口红、胭脂、发蜡等产品中，使使用感好，化妆耐久性好，可减少对皮肤的刺激，还可作W/O型乳化剂，可使膏霜稳定，不易变质，也可作为食品乳化剂、抗氧化剂、营养添加剂，并可作为定香剂，用于日化香精配方中；2，3-二氢苯并呋喃是一种医药中间体；异植物醇是 、 的中间体[12-20]。由此可见，这些竹叶挥发油还是有很大的开发前景。

石竹、毛竹、雷竹、高节竹竹叶挥发油四季含量高的物质种类和含量又存在着一定的差异性。如石竹竹叶挥发油春、夏、冬含量最高的物质分别为十六酸(17.318%)、蒎烷(35.887%)、9-十八炔(19.200%)；毛竹竹叶挥发油秋季含量最高的物质为叶绿醇(16.442%)；雷竹竹叶挥发油夏、秋含量最高的物质分别为1-十六炔(22.339%)、1，1′-双环戊烷(17.598)；高节竹竹叶挥发油夏、秋含量最高的物质分别为十五碳醛(30.035%)、2，10-二甲基-9-十一烯醇(19.890%)。

4 结论

通过实验，我们可以根据需要的目标物质，有针对性地选择相应的竹种、相应的时间进行采集，然后提取、利用，为竹叶的有效开发奠定了理论基础。