薄荷和留蘭香資源無機(jī)元素含量分析

1、<p>　　薄荷和留蘭香資源無機(jī)元素含量分析</p><p>　　作者：楊國麗 吳衛(wèi) 鄭有良 陳黎 張旭</p><p>　　【摘要】 　　目的了解薄荷（青莖和紫莖）以及留蘭香資源中上部葉片無機(jī)元素種類和含量差異。方法采用原子吸收分光光度法和原子熒光光譜法。結(jié)果薄荷和留蘭香中Ca和Cu含量均高于土壤中含量，其對Ca和Cu有富集作用。Ca，Mn，Cu，Cr，Pb，As含量在供試材

2、料中存在極顯著差異，但各元素含量間相關(guān)不顯著。薄荷和留蘭香資源無機(jī)元素含量變化趨勢相同。其中，薄荷資源各無機(jī)元素含量普遍高于留蘭香資源無機(jī)元素含量，而青莖和紫莖薄荷無機(jī)元素含量差異不顯著，野生和栽培薄荷資源無機(jī)元素含量間也無顯著差異。結(jié)論薄荷葉片無機(jī)元素含量普遍高于留蘭香。 </p><p>　　【關(guān)鍵詞】 薄荷； 留蘭香； 無機(jī)元素</p><p>　　Abstract：Objecti

3、veTo compare the sorts and contents of inorganic elements in the middle and upper leaves of Mentha haplocalyx Briq.(green- and purple-stem) and Mentha spicata L. resources. MethodsThe contents of inorganic elements were

4、analyzed by using AAS and AFS methods. ResultsThe contents of Ca and Cu of M. haplocalyx and M. spicata resources were higher than those in the soil. The tested materials had the function of mineral elements dressing for

5、 Ca and Cu. The contents of Ca, Mn, Cu, Cr, </p><p>　　Key words：Mentha haplocalyx Briq.; Mentha spicata L.; Inorganic elements</p><p>　　薄荷屬植物Mentha L.為多年生或稀為一年生芳香草本，全世界約30種［1］。薄荷屬植物中常見的栽培種有薄荷M

6、entha haplocalyx Briq.和留蘭香Mentha spicata L.等,且存在大量野生資源。薄荷是一種用途廣泛的中藥材［2］，具疏散風(fēng)熱，清利頭目，利咽，透疹，疏肝解郁等功效［3］。其也作調(diào)味劑、香料，還可配酒和沖茶等，是一經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高的藥食兼用植物；留蘭香主要用于牙膏、口香糖與其他糖果加香，也可作調(diào)味香料和祛風(fēng)藥物。它們二者的幼嫩莖葉在西南等地還是餐桌上一道特色蔬菜。</p><p>　　無機(jī)

7、元素與人體健康息息相關(guān)，某些無機(jī)元素是人體代謝的重要物質(zhì)，但其中某些重金屬元素超標(biāo)則會對身體產(chǎn)生一定毒害作用。因此，生物無機(jī)化學(xué)工作者和臨床醫(yī)生都試圖通過無機(jī)元素的研究來幫助人類預(yù)防和治療疾?。?］。分析薄荷和留蘭香資源的無機(jī)元素種類及含量，對提高其藥效或食用價(jià)值均是有利的，也將為合理開發(fā)和利用薄荷屬資源提供一定科學(xué)依據(jù)。</p><p><b>　　1 器材</b></p>

8、<p>　　1.1 儀器北京科創(chuàng)海光儀器有限公司AFS3000雙道原子熒光光度計(jì)；HITACHI Z2000原子吸收光度計(jì)。</p><p>　　1.2 試劑Fe，Mg，Mn，Ca，Zn，Cu，Cd，Cr，Pb，As，Hg 1 000μg·ml-1的標(biāo)準(zhǔn)溶液，濃硝酸（優(yōu)級純）、濃鹽酸（優(yōu)級純）、高氯酸（優(yōu)級純）、去離子水。</p><p>　　1.3 材料實(shí)

9、驗(yàn)材料包括12份薄荷Mentha haplocalyx Briq.和3份留蘭香Mentha spicata L.材料，來自四川、重慶、廣東、云南、安徽等地，除四川中江薄荷和安徽留蘭香兩份材料為栽培品種，其余均為野生，共15份，薄荷材料根據(jù)莖色分青莖和紫莖兩類。所有材料由四川農(nóng)業(yè)大學(xué)楊光輝教授鑒定，于2006年秋季同時(shí)栽種于四川農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)場內(nèi)，采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，3次重復(fù)，每個(gè)重復(fù)面積為1 m×1 m，田間管理同大田生產(chǎn)。土壤

10、中無機(jī)元素Ca，Mg，F(xiàn)e，Mn，Zn，Cu，Cd，Cr，Pb，As，Hg含量分別為19357.66，9335.43，14780.95，221.33，67.14，14.70，0，15.02，14.34，3.84，0.14 μg·g-1。實(shí)驗(yàn)材料基本情況見表1。</p><p><b>　　2 方法</b></p><p>　　2.1 樣品處理及制備取新鮮

11、薄荷及留蘭香中上部葉（第1至5葉），先用自來水清洗，再用蒸餾水清洗幾遍，最后用去離子水清洗，吸干水分，將其放入洗凈的培養(yǎng)皿中，在70℃烘箱中，烘干水分，然后裝入密封袋，放入干燥器中待用。Fe，Mg，Mn，Ca，Zn，Cu，Cd，Cr，Pb，As和Hg的樣品制備分別參見GB12396-90，GB/T5009.14-1996，GB/T5009.13-1996，GB/T5009.15-1996，GB/T16343-1996，GB/T5009.

12、12-1996［5，6］。</p><p>　　2.2 測定方法Fe，Mg，Mn，Ca，Zn，Cu，Cd，Cr元素用火焰原子吸收光度法，Pb用石墨爐原子吸收光度法，As，Hg用原子熒光光譜法進(jìn)行測定。</p><p>　　2.3 數(shù)據(jù)分析薄荷及留蘭香資源無機(jī)元素測定結(jié)果的方差分析和Duncan新復(fù)極差多重比較采用DPS3.01統(tǒng)計(jì)軟件。</p><p><

13、b>　　3 結(jié)果</b></p><p>　　3.1 薄荷及留蘭香資源無機(jī)元素含量采用原子吸收和原子熒光光度法測定各薄荷以及留蘭香資源無機(jī)元素含量（見表2）。從表中可以看出，薄荷及留蘭香資源無機(jī)元素含量從高到低依次為Ca&gt; Mg &gt; Fe &gt; Mn &gt; Zn &gt; Cu &gt; Cd &gt; Cr&

14、;gt; Pb&gt; As&gt; Hg，所有材料均不含Cd。</p><p>　　表1 薄荷和留蘭香資源基本情況（略）</p><p>　　表2 薄荷和留蘭香資源各無機(jī)元素含量及Duncan新復(fù)極差多重比較結(jié)果（略）</p><p>　　表中數(shù)據(jù)為3次重復(fù)平均值</p><p>　　方差分析結(jié)果表明， 除Cd，Zn，F(xiàn)

15、e和Hg外，薄荷以及留蘭香資源材料其余各無機(jī)元素含量間均差異顯著。多重比較結(jié)果可以看出，薄荷和留蘭香資源間無機(jī)元素含量差異較顯著，薄荷材料各無機(jī)元素含量普遍高于留蘭香材料各無機(jī)元素含量；薄荷中的青莖和紫莖材料間無機(jī)元素含量無明顯差異；野生和栽培薄荷資源無機(jī)元素含量間差異也不顯著。Ca含量在各資源材料間差異最大，來自四川簡陽的薄荷（材料7） Ca含量最高，達(dá)60 539.24 μg·g-1，來自云南大理的留蘭香（材料15）Ca含

16、量最低，僅35 644.57 μg·g-1；其次，Mn含量在各材料間差異也較大，來自四川中江的薄荷（材料1）Mn含量最高，為58.07 μg·g-1，來自四川三臺的薄荷（材料8）最低，為24.16 μg·g-1。綜合測定的各項(xiàng)元素，以來自重慶酉陽的青莖薄荷（材料2），來自四川遂寧的紫莖薄荷（材料10）以及來自安徽的留蘭香（材料13）3份材料中有益元素含量較高，有害元素含量相對較低。同時(shí)這3份材料綜合農(nóng)藝性狀

17、較好，具有較好的育種及開發(fā)利用價(jià)值。</p><p>　　3.2 無機(jī)元素含量間相關(guān)分析對所有薄荷和留蘭香資源無機(jī)元素含量間進(jìn)行相關(guān)分析，其結(jié)果見表3。從表中可以看出，各元素間無顯著相關(guān)關(guān)系。</p><p>　　表3 薄荷和留蘭香資源各無機(jī)元素含量間相關(guān)系數(shù)（略）</p><p>　　3.3 薄荷和留蘭香資源無機(jī)元素指紋圖譜的建立根據(jù)無機(jī)元素測定結(jié)果，按其含

18、量制作分布曲線。為了繪圖方便，把一些含量懸殊的元素同時(shí)縮小相同倍數(shù)至同一數(shù)量級（Ca縮小1 000倍，Mg縮小100倍），以薄荷和留蘭香資源平均無機(jī)元素含量（μg·g-1）做縱坐標(biāo)，不同無機(jī)元素做橫坐標(biāo)繪成圖譜。見圖1。</p><p>　　由圖1可以看出，15份供試材料具有相似的峰形。通常情況下，不同植物各無機(jī)元素含量存在差異，這一差異也就決定了薄荷屬植物無機(jī)元素指紋圖譜與其它無機(jī)元素藥材指紋圖譜的差

19、別。同時(shí)，從圖中還可看出，薄荷與留蘭香各無機(jī)元素含量變化趨勢基本相同，此指紋圖譜不能作為鑒定薄荷和留蘭香的依據(jù)。</p><p>　　圖1 薄荷和留蘭香資源中上部葉無機(jī)元素指紋圖譜（略）</p><p><b>　　4 討論</b></p><p>　　薄荷和留蘭香藥食兼用，在云南等地均將其作為很好的調(diào)味劑。同時(shí)，其中上部葉因鮮嫩，是人們的

20、首選。我們曾對薄荷不同部位無機(jī)元素含量進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)中上部葉中有益元素含量較高而有害元素含量相對較低，且維生素含量相對較高（另文報(bào)道）。因此，本實(shí)驗(yàn)選擇薄荷和留蘭香中上部葉作為供試材料。</p><p>　　本實(shí)驗(yàn)樣品前處理采用國家標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行，針對不同無機(jī)元素前處理方法不同，避免了不同元素相互干擾，本實(shí)驗(yàn)還采用原子熒光分光光度和原子吸收光譜法測定無機(jī)元素含量，該方法簡單、重復(fù)性好、結(jié)果準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)［7］。<

21、/p><p>　　郭蘭萍等［8］在土壤中無機(jī)元素對茅蒼術(shù)道地性的影響中發(fā)現(xiàn)，道地產(chǎn)區(qū)茅蒼術(shù)藥材中鈣的平均含量高于其他茅蒼術(shù)的3倍以上，其對鈣的吸收有富集作用，同時(shí)茅蒼術(shù)中無機(jī)元素含量與土壤中無機(jī)元素的含量不相關(guān)。金航等［9］對三七道地與非道地產(chǎn)區(qū)藥材及土壤微量元素進(jìn)行分析，三七對不同元素有不同的富集能力。本實(shí)驗(yàn)研究中，所有薄荷和留蘭香資源中Ca含量均大大高于土壤中Ca含量，推測其原因，認(rèn)為薄荷和留蘭香可能對Ca有富集

22、作用。至于土壤中Cu含量低于部分薄荷屬材料Cu含量的原因，認(rèn)為與盡管總體上薄荷資源對Cu有富集作用，但不同來源地的薄荷資源對Cu的吸收能力可能仍有所不同有關(guān)。</p><p>　　現(xiàn)代研究證明，Ca在骨骼的形成發(fā)育中有重要作用，并參與體內(nèi)諸多代謝［8］，特別對幼兒及青少年發(fā)育有改善作用［10］。另外，Zn是泌尿系統(tǒng)主要器官腎的主要物質(zhì)基礎(chǔ)，同時(shí)Zn/Cd越高有利于預(yù)防高血壓??；Mn能清除自由基，抑制脂質(zhì)過氧化，高

23、錳低鎘有助于長壽［11］。薄荷和留蘭香資源中含有豐富的Fe，Mn，Mg，Zn和Ca等對人體有益元素，特別是材料2（青莖薄荷）、材料10（紫莖薄荷）以及材料13（留蘭香）中這些元素含量均相對較高，且綜合農(nóng)藝性狀較好，是一些優(yōu)異的資源材料。為此，我們將進(jìn)一步分析這些材料的維生素以及揮發(fā)油含量及化學(xué)成分等情況，為生產(chǎn)上大面積推廣應(yīng)用這些資源奠定基礎(chǔ)。</p><p>　　本實(shí)驗(yàn)材料共包括薄荷和留蘭香兩個(gè)不同物種，且薄荷

24、資源根據(jù)莖色可分為青莖和紫莖兩類。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，薄荷資源各無機(jī)元素含量普遍高于留蘭香資源無機(jī)元素含量，青莖和紫莖薄荷資源各無機(jī)元素含量間無顯著差異，野生和栽培薄荷資源無機(jī)元素含量間差異也不顯著。</p><p><b>　　【參考文獻(xiàn)】</b></p><p>　?。?］ 楊志梅，符 州.薄荷屬植物及其有效成分藥理作用的研究進(jìn)展［J］.國際中醫(yī)中藥雜志，2007,29

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