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乳源木莲挥发油的化学成分及生物活性



全 文 :60
采用水蒸气蒸馏法(SD)提取
乳源木莲叶中的挥发油,经过气
相色谱一质谱(GC-MS)联用技
术分析挥发油成分,共分离出16个
峰,通过与软件中的质谱标准谱图
库比较确定出其中14种化合物,应
用色谱峰面积归一法分析各成分的
质量分数,含量较高的物质有:反
-橙花叔醇(38.831%)、二环基
丙二腈(13.892%)、δ-杜松烯
(7.814%)、香叶醇(6.367%)。
体外抑菌实验表明,该挥发油对
大肠杆菌和金黄色葡萄球菌无抑
制作用,对红酵母有一定的抑制
作用。Alama r b l ue 法测定乳源
木莲的挥发油对人非小细胞肺癌
(NC I-H460)的抑制作用很强,
浓度为100 μg/mL达到100%。
乳源木莲 (M a n g l i e t i a
yuyanensis)系木兰科木莲属的常绿
高大乔木,是园林绿化优良树种。
树高可达20~30m。叶革质,窄披
针形或长圆状倒披针形。除芽被
金黄色柔毛外,全株无毛。花期5
月,花白色。果熟期9-10月,聚合果
红色。木材色质兼优,强度中,不翘
不裂。加工容易,可供上等家俱、工
艺品、文具、仪器箱盒及胶合板、车
船等用材。成熟干燥后的果实称“木
莲果”,可治肝胃气痛、脘胁作胀、便
秘、老年干咳等。花可提取芳香油。树
皮含厚朴酚及厚朴碱,可为厚朴中
乳源木莲挥发油的化学成分及
生物活性
曹奇龙 杨守晖 张艳平 刘超祥 陈凤美
江苏徐州师范大学江苏省药用植物生物技术重点实验室 徐州 221116
药代用品[1-3]。
乳源木莲的挥发油在国内还未
见报道。本文仅对乳源木莲挥发油
的化学成分及生物活性进行研究。
1 材料与方法
1.1 试剂与仪器
(1)材料:乳源木莲采自江
苏林业科学研究院(南京江宁),
由蒋继宏教授鉴定。供试菌株为
金黄色葡萄球菌(Staphylococcus
au r eu s)、大肠杆菌(Esche r i ch i a
c o l i )和红酵母(R h o d o t o r u l a
g lu t i n i s);肿瘤细胞株为人非小细
胞肺癌细胞NCI-H460。以上材料均
由江苏省药用植物生物技术重点实
验室提供。
(2)仪器与试剂:无水硫酸钠,
冻干人纤维蛋白原(Shanghai RAAS
Blood Products Co., Ltd.);挥发油
提取器(常规玻璃仪器),RE-52A型
旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂):
气-质联动分析仪为6890/5973NGC/
MS联用仪(美国安捷伦公司)。所用
试剂均为分析纯。
1.2 样品处理
乳源木莲鲜叶200g,剪碎,
装入1000 mL的圆底烧瓶中,开启
挥发油提取器,共蒸馏8h,250mL
三角瓶共接6瓶,用封口膜封口。
用乙醚萃取,比例为:1:1,共萃
取三次。分出乙醚层,用无水硫酸
钠干燥。然后将干燥好的乙醚层旋
转蒸发,得到淡黄色透明油状物
0.96g,挥发油得率为0.5%,相对
密度小于1,具有特殊香味。低温
保存备用。
1.3 气相色谱质谱仪
(1)G C条件:色谱柱为H P-
5MS石英毛细管柱(30m×0.25mm
×0.25μ m);毛细管柱程序升
温:从70℃开始,保持2min后,以
10℃/m i n 的速度升到255℃并保
持25m i n,再以10℃/mi n 的速度
升到270℃并保持5mi n; 气化室温
度280℃;柱流量60mL/min;进样
量1μL;载气为高纯氦气;分流比
50:1。
(2)M S条件:E I离子源;离
子源温度为150℃;四极杆温度为
230℃;电子能量为70eV;相对分
子质量范围30~550 AMU;扫描周
期1 s[4]。
(3)定性分析:取样品0.1μL,
用气相色谱-质谱计算机联用仪进
行分析鉴定。通过化学工作站数据
处理系统,检索N i s98图谱库,与
EPA/N IH质谱图集的标准谱图进行
对照,再结合有关文献进行人工谱
图解析,确认出福建柏叶挥发油的
化学成分。
(4)定量分析:通过G1701BA
化学工作站数据处理系统,按面积
归一化法进行定量分析,求得各化
学成分在挥发性组分中的相对百分
含量 [5-7]。
森 林 健 康 SENLINJIANKANG
JOURNAL OF CHINESE URBAN FORESTRY 2008 . 6 (3)
61
1.4 抗细菌活性测定
供试菌株为金黄色葡萄球菌和
大肠杆菌。抑菌活力用牛津杯法(
也叫管碟法)[8],此方法是国内外测
定抗生素效价通用方法,也是各国
药典规定的方法。
(1)菌悬液的制备,将供试菌株
从斜面培养基上转至液体LB培养基
中,37℃、120r/mi n培养12~16h,从此
培养液中取1mL转至100m L L B培养
基中,以相同条件培养4~5h,至菌液
浓度为107~108 CFU/mL。
(2)检测平板的制备:灭好菌的
培养基冷却至50℃左右,取已制备
好的菌液倒入培养皿内(每100m L
培养基加入30m L菌液),每皿约
15mL,水平放置至其完全凝固。用
镊了将无菌的牛津杯轻轻放入培养
皿中,每皿均匀地放置3只牛津杯。
(3)样品的制备:将待测挥发
油溶于丙二醇,浓度为10mg/mL,
以丙二醇为阴性对照;配制浓度为
1g/mL的青霉素为阳性对照。
(4)检测:移取样品液0.26mL
至牛津杯中,每一样品重复3次,
置37℃恒温培养箱中培养24h后,
测量抑菌圈直径,记录实验结果。
1.5 抗红酵母活性测定
供试菌株为红酵母。
(1)菌种的活化:将保存的供
试菌株从试管斜面培养基上转至
PDA平皿培养基中,28℃培养3d。
(2)检测平板的制备:灭好菌
的培养基冷却至50℃左右加入供试
菌,搅拌均匀,倒入培养皿内,每
皿约15 mL,水平放置至其完全凝
固。用镊了将无菌的牛津杯轻轻放
入培养皿中,每皿均匀地放置3只
牛津杯。
(3)样品的制备:将待测挥发
油溶于丙二醇,浓度为10mg/mL,
以丙二醇为阴性对照;配制浓度为
1mg/mL的青霉素为阳性对照。
1.6 抗肿瘤活性测定
肿 瘤 细 胞 为 肺 癌 细 胞
NCI-H460。
NC I-H460用R PM I 1640培养
基培养。挥发油样品用DM S O溶
解,制成浓度为10mg/m L的溶液,
0.22μm偏氟膜过滤除菌,4℃保存。
检测的细胞浓度为2×105个/m L,96
孔板中每孔100μL,培养过夜。加样
后每孔定容200μL,待测液终浓度定
为100μg/mL,培养48h后采用Alamar
Blue法测定结果。
2 结果与讨论
2.1 乳源木莲叶挥发油成分及相
对含量
对乳源木莲叶挥发油成分进行
GC-MS分析,气相色谱共得到16个
谱峰,根据GC-MS联用所得质谱信
息与计算机质谱数据库标准谱图对
照分析,对基峰质荷比、相对丰度
和保留时间等进行直观比较,按面
积归一法确定各组分相对含量,分
别对各色谱峰加以确认,鉴定该挥
发油的化学成分,结果列于表1。
由表1可知,自乳源木莲叶中
提取的挥发油成分主要为橙花叔
醇、香叶醇和杜松烯,三者加起
来为53%,占挥发油的一半多。
还有一个二环基丙二腈,含量为
13.892%(含量很多,但匹配度只
有71%,应进一步确定)。总体上
看,乳源木莲的叶挥发油成分主要
是醇类,烯类、倍半萜类,以及一
些酮类。
2.2 讨论
由表2可以得出结论:乳源木
莲挥发油对金黄色葡萄球菌和大肠
杆菌无抑制作用,但对红酵母有一
定的抑制活性,只是活性不高,因
表1 乳源木莲挥发性化学成分的GC/MS分析结果
峰号
R.T时间
(min)
分子式 中文名
匹配率
(%)
百分含量
(%)
1 3.968 C10H16 萜品烯 90.4 1.961
2 4.65 C10H18O 桉油精 93.1 3.085
3 5.433 C10H18O 沉香醇 91.3 3.769
4 6.725 C10H18O 松油醇 93.5 1.647
5 7.49 C10H18O 香叶醇 91.8 6.367
6 9.85 C15H24 丁香烯 94.3 3.277
7 10.283 C15H24 绿草烯 92.4 1.737
8 10.787 C15H24 α-古芸烯 90.1 3.631
9 11.077 C15H24 δ-杜松烯 89.2 7.814
10 11.48 C15H26O 反-橙花叔醇 95.6 38.831
11 11.836 C15H24O 顺-澳白檀醇 79.4 3.785
12 12.5 C15H26O τ-杜松醇 89.5 3.306
13 12.654 C15H26O α-杜松醇 90 2.282
14 13.271 C15H26O (Z.E)-金合欢醇 88.3 2.042
15 13.041 C15H22N2 二环已基丙二腈 71 13.892
16 13.449 C15H24O2
1.8-二甲基-4-异丙
基-8.9-环氧-螺[4.5]
癸-7-酮
73.1 2.573
62
表2 乳源木莲挥发油抑菌活性
抑菌圈直径(mm) 金黄色葡萄球菌 大肠杆菌 红酵母
乳源木莲挥发油 0(-) 0(-) 13(+)
丙二醇对照 9 9 0
注:“-”无活性;“+” 活性低;“++” 活性中;“+++”活性高
此,乳源木莲挥发油具有一定的抗
菌作用。
而从通过Alamarblue法测定对
NC I-H460肿瘤细胞的作用结果来
看,该挥发油的抗肿瘤效果显著,
在100μg/mL的浓度下对肿瘤细胞
的抑制率几乎达100%。
综上分析,乳源木莲木莲叶片
的挥发油具有一定的抗菌活性和较
高的抗肿瘤活性。虽然对金黄色葡
萄球菌和大肠杆菌无抑制作用,但是
有一定的抗红酵母活性,尤其是对
肺癌细胞NCI-H460的抑制作用。因
此,乳源木莲除了能在园林观赏,
提供良材,防护林中起作用外,因
其挥发物质有一定的抗肿瘤活性,
兼具极大的药用价值。
The Chemical Components and Their
Biological Activity of Manglietia
yuyanensis
Cao Qilong, Yang Shouhui,
Zhang Yaping, Liu Chaoxiang,
Chen Fengmei
(Jiangsu Provincial Key Laboratory of
Biotechnology for Medicinal Plants,
Xuzhou Normal University, Xuzhou
221116)
Abstract: The volatile oil was extracted
from the leaves of Manglietia yuyanensis
by steam distillation and its chemical
constituents were analyzed by GC-MS
method. 16 constituents were detected,
and 14 compounds of the volatile oil
were identified. The main compounds
include: 1,6,10-Dodecatrien-3-ol,3,7,11-
trimethyl,(E) (38.831%); Propanedinitrile
dicyclohexyl (13.892%); Naphthalene
1,2,3,5,6,8 a-hexahydro-4,7-dimethyl-
1-(1-methylethyl)-,(1S-cis) (7.814%),
2,6-Cctadien-1-ol,3,7-dimenthyl, (E)
(6.367%). The antibacterial experiments
of the oil showed that the volatile oil
had some certain antibacterial activities
to Rhodotorula glutinis, but had no
inhibition against Escherichia coli and
Staphylococcus aureus. The result of
antitumor activities in vitro against
human lung cancer cell line NCI-H460
by Alamar Blue method indicated that
the inhibition against cultured tumor cells
was obvious, and the inhibitory rate was
100% at the volatile oil concentration of
100 μg/mL.
Key words: Manglietia yuyanensie:
Volatile Oil: Chemical Components:
Antitumor Activities
参考文献
[1] 郭玉硕.乳源木莲人工栽培技术研
究[J] .林业勘察设计,2006(1):
160-161.
[2] 方乐金,吴汝章.乳源木莲与红花木
莲苗期动态生命表[J].林业科学,
40,(5):213-216.
[3] 李生,陈存及,曹永慧,等. 乳源
木莲天然林主要种群生态位的研
究[J].江西农业大学学报,2003,
25(3):374-378.
[4] 张文成,宋宗庆,李春保,等. 疏
毛罗勒挥发油超临界流体萃取的
研究[J].农产品加工学刊,2006
(10):81-83.
[5] 陈文娟,杨敏丽.GC- MS分析宁
夏苦豆子不同部位挥发油的化学
成分[J].华西药学杂志,2006,
21(4): 334-336.
[6] 蒋继宏, 李晓储, 高甜惠, 等. 几
种柏科植物挥发物质及抗肿瘤
活性初步研究. 福建林业科技,
2006, 33(2): 52-57.
[7] 高甜惠, 李晓储, 何冬宁, 等.
云南拟单性木兰挥发物质及其抗
肿瘤和抑菌活性初步研究[J].中
国野生植物资源,2006,25(4):
44-46.
[8] 刘冬梅,李理,杨晓泉,等. 用牛
津杯法测定益生菌的抑菌活力[J].
食品研究与开发,2006,27(3):
110-111.
收稿日期:2008-04-02
资助项目:国家“十一五”支撑项目
“城市人居生态林构建关键技术研
究”(项目号:2006BAD03A0603)
作者简介:曹奇龙,徐州师范大学在
读硕士研究生,主要从事药用植物生
化遗传研究。
森 林 健 康 SENLINJIANKANG
北京29处公园绿地可应急避难
有望10分钟到达
北京市园林绿化局发布消息,
北京城区目前有29处公园、绿地具
备应急避难场所功能,现有可利
用作为避难场所用地的总规模为
5312.5hm2。其中城区内公园共有
140余处,市、区级大型体育场13
处,还有学校操场等。按照北京提
出的防灾目标,今后将保证居民在
10分钟内即可到达一个避难公园。
在全市公园中,宣武区万寿
公园应急避险指挥中心是首个成立
的应急避难指挥中心。中心内设有
应急避险指挥调度室、光伏电站控
制室、监控设备室、紧急医疗救助
室、应急物资储备室、科普宣传教
育中心6个职能厅。
万寿公园内应急避险体系也
非常完备,设立了太阳能独立供电
设备,预留了应急棚宿区,安装了伪
装成花坛的应急饮水台及语音、数
据、图像三网合一的通讯系统等,
公园中央的草坪广场可起降直升
机。此外,公园还对监控系统、应
急厕所、应急物资储备、紧急医疗
救助、应急消防设施及通道等方面
做了统一规划和改造。
市园林专家介绍,2003年10
月,北京建成国内第一个避难公园
——北京元大都城垣遗址公园,它
拥有39个疏散区,具备了10种应急
避难功能。
(中国城市森林网2008-05-30)