全 文 ：107※基础研究 食品科学 2008, Vol. 29, No. 12
收稿日期：2008-07-20
基金项目：国家自然科学基金项目(30550001)
作者简介：兰雁(1971-)，女，实验师，主要从事药用植物研究。E-mail：ly2005@xju.edu.cn
*通讯作者：帕提古丽·马合木提(1959-)，女，教授，主要从事植物有效成分研究。E-mail：patigulimahemuti@126.com
天山花楸叶的挥发油化学成分及其抑菌作用研究
兰 雁，帕提古丽·马合木提*
(新疆大学生命科学与技术学院，新疆 乌鲁木齐 830046)
摘 要：用水蒸馏法提取天山花楸叶中的挥发油，并用GC-MS分析化学成分，用滤纸片法测其抑菌作用。结果
表明：从天山花楸叶挥发油中分离出35种化学成分，以苯甲酸为主要成分，占21.34%；抑菌实验中，挥发油对
9种供试菌均有抑菌作用。
关键词：天山花楸；挥发油；抑菌作用；气相色谱-质谱(GC-MS)
Analysis of Chemical Components and Antimicrobial Activity of Volatile Oil from S. tianschanica Rupr. Leaves
LAN Yan，PATIGULI Mahemuti*
(College of Life Science and Technology, Xinjiang University, Urumqi 830046, China)
Abstract ：The chemical compositions of the volatile oil extracted from S. iansch n ca Rupr. leaves by wa r distillation method
were analyzed with gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS), and the filter paper method was used to measure the
inhibitory effect of the oil against microorganism. The results showed that 35 kinds of chemical components are identified from
the volatile oil, among which, benzophenone acid is the main component, accounting for 21.34 percent. The volatile oil have
inhibitory effects against 9 tested species of microorganism.
Key words ：S.tianschanica Rupr.；vol tile oil；inhibitory effect；gas chromatography-mass spectrometry(GC-MS)
中图分类号：TS201.2 文献标识码：A 文章编号：1002-6630(2008)12-0107-03
天山花楸(S.tianschanica Rupr.)是蔷薇科花楸属植
物，高约3～8m落灌木或小乔木[1]。小枝粗壮，褐色
或灰褐色，嫩枝红褐色，初始有绒毛，后脱落，奇
数羽状复叶，有小叶6～8对，卵形披针状，长4～6cm，
宽1～1.5cm，边缘有锯齿，基部全缘，有时从中部以
上有锯齿，两面无毛，下面色淡，叶轴微具窄翅，有
托叶，复伞房花序；花轴常带红色，无毛，萼片外
面无毛，花瓣卵形或椭圆形，白色；果实球形，暗
红色，花期5～6个月，果实成熟期8～9月。
天山花楸主要分布我国新疆从哈密至伊犁的天山山
脉，蕴藏十分丰富，具有开发的资源基础，我国青海、
甘肃也有少量分布。在新疆维吾尔族和哈萨克族民间以
天山花楸嫩枝叶和果实入药，用于治疗肺结核、哮喘、
咳嗽和胃炎胃痛等疾病[1-3]。平喘及依赖性的抑制心肌收
缩和保护心肌等功用[4-6]。
目前有关植物挥发油的研究报道比较多，但对天山
花楸挥发油的研究尚未见报道，本实验用水蒸汽蒸馏的方
法[7]提取天山花楸叶的挥发油，采用气相色谱-质谱联用
技术[8]对其化学成分进行分析，并对其进行抑菌作用研
究，为进一步开发利用这一野生植物资源提供参考依据。
1 材料与方法
1.1材料与试剂
天山花楸叶采自新疆乌鲁木齐南山东白杨沟，阴干
后磨成粉，过筛备用。
枯草芽苞杆菌(B.subitilis)、金黄色葡萄球菌
(Staphylococcus aureus)、大肠杆菌(E.coli)、变形杆
菌(P.vulgaris)、苏云金杆菌(B.Thuringiensis)、根霉
(Rhicopus sp.)、青霉(Penicillium sp.)、曲霉(Asp.
niger)、放线菌(Streptomyccs griseus)由本学院微生物教
研室提供。所用试剂均为分析纯。
1.2挥发油的提取
取粉碎后的天山花楸叶20g，置于1000ml圆底烧瓶
中，加12倍量的蒸馏水，用水蒸馏法提取，所得挥发
油经乙醚萃取、无水硫酸钠干燥后得褐色油状物，具
有苦杏仁香味。
2008, Vol. 29, No. 12 食品科学 ※基础研究108
供试菌
抑菌圈直径(mm)
对照 叶
枯草芽苞杆菌 无抑菌圈 17
金黄色葡萄球菌 无抑菌圈 14
大肠杆菌 无抑菌圈 15
变形杆菌 无抑菌圈 16
苏云金杆菌 无抑菌圈 19
根霉 无抑菌圈 13
青霉 无抑菌圈 19
曲霉 无抑菌圈 9
放线菌 无抑菌圈 26
表1 天山花楸叶的挥发油抑菌作用
Table 1 Antibacterial activities of volatile oil
图1 天山花楸叶挥发油GC-MS总离子流图
Fig.1 Total ion current chromatogram of volatile oil by GC-MS
6342.816
丰
度
时间(min)
1 10 20 30 40 50 60 69
3
.
6
3
7
1
0
.
8
2
1
1
9
.
2
2
3
2
5
.
1
0
1
4
8
.
8
6
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5
5
.
5
0
8
5
8
.
0
0
7
5
9
.
5
2
0
4
4
.
2
9
1
3
0
.
6
6
5
1.3GC-MS分析
1.3.1色谱条件
色谱柱：HP-5MS(30m×0.25mm，0.25μm)弹性石
英毛细管柱；气化室温度：250℃；柱室温度：60℃
(5min)；载气：高纯氦气；流速：lml/min；进样量：
0.1μml；程序升温：50℃(5min) 以3℃/min速度升至
l20℃(2min)，再以4℃/min速度升至240℃(15min)。
1.3.2质谱条件
接口温度：250℃；电离方式：EI；电子能量：
70eV；离子源温度：200℃；四极杆温度：150℃；质
量扫描范围：30～450amu。
1.3.3图谱库
Wiley138.1标准质谱检索库(十三万幅标准图谱)，
用气相色谱面积归一化法测定了各成分的相对含量。
1.4抑菌实验
1.4.1配制菌悬液
在超净工作台上将供试菌种分别接入相应的试管斜
面培养基上，细菌放置36～37℃恒温培养箱内培养18～
24h，真菌置28℃恒温培养箱内培养48～72h，长好后
冷藏于4℃冰箱，备用。
用接种环分别从受试菌的斜面挑取少许菌苔于装有
无菌生理盐水的试管中，振荡均匀，制成菌悬液。用
比浊管法计数，调整菌悬液的浓度，使其含菌体为
107～108个/ml。
1.4.2抑菌圈的测定
采用滤纸片法，用水蒸气蒸馏法提取天山花楸枝和
叶的挥发油，乙醚萃取，无水碳酸钠脱水，挥发油存
放于灭过菌的青霉素瓶中，将已灭菌直径约为5mm的滤
纸片放在里面浸泡。
在超净工作台上将灭菌后的固体培养基倒入无菌培
养皿中，每皿15～20ml。待冷却凝固后，用1ml加样
枪移去0.2ml菌液加到平皿上，用涂布棒将菌液涂布均
匀。在用无菌镊子夹取浸透天山花楸枝和叶挥发油的圆
滤纸片，在瓶壁内沥去多余挥发油，保证滤纸片上所
含挥发油基本一致，然后将其贴在含菌平板上；培养皿
置恒温培养箱培养，并设乙醚做对照，测定滤纸片的
抑菌圈大小，比较抑菌效果。每种菌重复实验3次，
计算其平均值。
1.4.3最低抑菌浓度(MIC)的测定
采用琼脂平板法测定天山花楸叶挥发油对各受试菌
的MIC值，用乙醚溶液溶解天山花楸叶挥发油并加入培
养基混合均匀，按体积比稀释制成10%、5%、2.5%、
1.25%、0.625%、0.3125%系列浓度梯度的平板，同时
设乙醚做对照，然后用平板划线法接种培养，观察完
全没有菌生长的最低浓度为MIC。
2 结果与分析
2.1抑菌圈的测定结果
抑菌圈的大小如表1所示。
2.2最低抑菌浓度(MIC)的测定结果
最低抑菌浓度(MIC)的测定结果如表2所示。
供试菌
天山花楸叶挥发油浓度(%)
对照 10 5 2.5 1.250.6250.3125
枯草芽苞杆菌 ++++－ － － － + ++
金黄色葡萄球菌 ++++－ － － － + ++
大肠杆菌 ++++－ － + ++ +++++++
变形杆菌 ++++－ － － － + ++
苏云金杆菌 ++++－ － － + ++ +++
根霉 ++++－ － + ++ +++++++
青霉 ++++－ － － － + ++
曲霉 ++++－ + ++ +++++++++++
放线菌 ++++－ － － － － +
表2 天山花楸叶的挥发油对供试菌的MIC测定结果
Table 2 Determination results of MIC of volatile oil
注：－表示菌完全无生长；+表示菌生长缓慢；形成的菌落很小；++
表示菌生长比较快，形成的菌落较大；+++表示菌生长迅速，但
菌落比对照小；++++表示菌生长迅速，与对照相同。
2.3天山花楸叶挥发油GC-MS化学成分分析
天山花楸叶挥发油GC-MS化学成分分析总离子流图
见图1。
1
.
8
5
0
109※基础研究 食品科学 2008, Vol. 29, No. 12
编号 化合物名称 分子式 相对含量(%)
1 3-甲基-2-丁烯醇 C5H10O 0.25
2 3-戊烯-2-酮 C5H8O 5.51
3 苯甲醛 C7H6O 21.34
4 6-甲基-5-庚烯-2-醇 C8H16O 0.38
5 正壬醛 C9H18O 0.92
6 水杨酸甲酯 C8H8O3 4.79
7 扁桃腈 C8H7NO 6.67
8 十四烷 C14H30 0.57
9 紫罗兰酮紫 C13H20O 2.17
10 正十五烷 C15H32 1.42
11 法尼烯 C15H24 5.65
12 苯甲酸-3-己烯-1-醇酯 C13H16O2 0.58
13 十六烯 C17H36 2.37
14 l-四环己基十二烷 C18H36 0.44
15 2,6,10,14-四甲基十六烷 C19H40 2.16
16 正十八烷酸 C18H36O2 0.74
17 苯甲酸苄酯 C14H12O2 0.53
18 蒽 C14H10 0.84
19 十八烷 C18H38 2.37
20 棕榈醛；软脂醛 C16H32O 1.35
21 新植二烯 C20H38 0.62
22 6,10,14-三甲基 2-十五烷酮 C18H36O 5.14
23 1-十七烯 C17H34 0.38
24 金合欢基丙酮 C18H30O 0.63
25 棕榈酸甲酯 17H34O2 0.51
26 异植醇 C20H40O 0.39
27 棕榈酸乙酯 C18H36O2 0.69
28 植物醇 C20H40O 12.29
29 亚油酸乙酯 C20H36O2 0.99
30 油酸乙酯；顺十八碳-9-烯酸乙酯； C20H36O2 0.79
31 1-十九烷烯(十九烯) C19H38 0.32
32 二十一烷 C21H44 4.28
33 二十四烷 C24H50 0.92
34 四十四烷 C44H90 1.31
35 邻苯二甲酸二异辛酯 C24H38O4 0.87
表3 天山花楸叶挥发油中主要化学成分相对含量
Table 3 Relative contents of main constituents of volatile oil
from S.tionschanica Rupr. leaves
图进行解析，叶的挥发油中分离鉴定出35种化合物，占
总挥发油的91.12%，其中醛类23.61%、醇类13.31%、
酯类9.69%、烯类9.34%、酸类0.74%、烷类13.81%、
酮类13.45%；主要成分为苯甲醛21.34%、植物醇
12.29%。
由表2、3可知，天山花楸叶的挥发油对9种供试
菌均有抑菌作用，尤其是对放线菌的抑菌效果最明显，
最低抑菌浓度达到0.625%，另外对枯草芽孢杆菌、金
黄色葡萄球菌、变形杆菌、青霉的MIC值在1.25%，
乙醚对照组未表现出抑菌活性。
3 结 论
3.1苯甲醛是由苦杏仁苷水解后产生的，而在天山花
楸挥发油中发现了苯甲醛，并且具有苦杏仁的气味，从
而验证了天山花楸的主要成分是苦杏仁苷，具有祛痰、
止咳和平喘的药理活性。
3.2天山花楸叶挥发油对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌
都有较强的抑菌效果，并对真菌和放线菌有抑菌作用，
这与它的主要成分是苯甲醛和植物醇有关，该挥发油可
在医学和食品防腐剂方面得到广泛应用。
参考文献：
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齐: 新疆人民出版社, 1937.
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科学出版社, 1974.
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1996, 26(6): 302-303.
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13(2): 10-12.
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学杂志, 1999, 14(1): 142-144.
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究[J]. 时针国医药, 2004, 15(11): 734-735.
[8] 张建勋, 李克安. 热解与气相色谱-质谱联用技术在烟草分析中的应
用[J]. 分析化学: 医学期刊, 2004, 4(5): 52-55.
2.4天山花楸叶挥发油中主要化学成分组成的分析比较
天山花楸叶挥发油中主要化学成分组成的分析比较
结果如表3所示。经计算机库贮存信号的检索及对质谱