全 文 ：文章编号:1001-4829(2010)04-1094-05
　　收稿日期:2010-03-15
　　基金项目:湖北省教育厅优秀中青年人才项目(Q20082504);襄
樊科技局科技攻关项目(200517);襄樊学院重大科研项目(Zd-
ky200905)
作者简介:余海忠(1976-),男 ,湖北枣阳人 ,硕士 ,襄樊学院化
学工程院食品科学学院讲师。
鄂西北产香樟籽乙醇提取物成分及其抑菌活性研究
余海忠 ,孙永林 ,廖雪义 ,王海燕
(襄樊学院化学工程院食品科学学院 ,湖北 襄樊　441053)
摘　要:本实验采用醇浸法对香樟籽有效成分进行提取 ,获得了无水乙醇提取物 ,利用气相色谱-质谱联用仪分析了其主要成分 ,
同时采用生长速率法和孢子萌发法室内测定了该提取物对黑曲霉 ,绿色木霉 ,酵母菌 ,木质层孔菌, 枯草芽孢杆菌等微生物的抑制
作用。主要结论如下:①香樟籽无水乙醇提取物的主要组分为:樟脑(39.5%)、芳樟醇(12.99%)、石竹烯(9.1%)、月桂酸乙酯
(6.51%)、(王古)(王巴)烯(4.93%)、丁子香酚二甲醚(4.75%)、黄樟脑(3.09 %)、异喇叭烯(2.82 %)、γ-愈创木烯(2.81
%)、γ-榄香烯(2.66%)、γ-衣兰油烯(2.41 %)等 18种化合物。 ②以提取物对供试菌菌丝生长的抑制率为考察指标 ,在 5种供试
菌中 ,提取物对绿色木霉和黑曲霉有明显的抑制作用 ,对啤酒酵母 ,木质层孔菌和枯草杆菌的作用不明显。但是 ,对 5种菌的抑制
作用均随提取液浓度的升高而增强。 ③以孢子萌发抑制率为考察指标 , 在 5种供试菌孢子中 ,对黑曲霉孢子的抑制率最高 ,对木
质层孔菌孢子的作用最小。但是 ,对 5种菌孢子萌发的抑制作用均随提取液浓度的升高而增强。
关键词:香樟籽;乙醇提取物;GC-MS分析;抑菌活性
中图分类号:S482.2　　　文献标识码:A
ChemicalComposition, AntibacterialandAntifungal
ActivitiesofEthanolExtractsofCinnamomumcamphora(Linn.)
PreslSeedsfromNorthwesternHubeiProvince
YUHai-zhong, SUNYong-lin, LIAOXue-yi, WANGHai-yan
(SchoolofChemicalEngineeringandFoodScience, XiangfanUniversity, HubeiXiangfan441053, China)
Abstract:ActivecomponentsofCinnamomumcamphoraseedswereextractedusingethanolasthesolventandanalyzedbyGC-MS.Several
componentswereindentified, ofwhichCamphor(39.5%), Linalool(12.99%), Caryophylene(9.1%), Ethyllaurate(6.51 %),
Copaene(4.93%), Eugenolmethylether(4.75%), Safrole(3.09%), Isoledene(2.82%), γ-Guaiene(2.81%), γ-Elemene(2.
66%), γ-Muurolene(2.41)werethemaincompounds.Theantimicrobialactivitiesoftheextractsweremeasuredthroughmyceliagrowth
methodandsporesgerminationmethodaganinstthefivefolowingfivemicrobes:Trichodermaviride, Saccharomycescerevisiae, Aspergilusni-
ger, FomesligneusandBacillussubtilis.Amongwhich, theinhibitoryactivitiesoftheextractsagainstthemyceliagrowthofTrichodermaviride
andAspergilusnigerweresignificant, whereastheyhadlitlesuchactivityagainstBacilussubtilis, FomesligneusandSaccharomycescerevi-
siae.TheinhibitoryactivityagainstsporesgerminationofAspergilusnigerwerethemostsignificant, andtheleastagainstFomesligneus.How-
ever, theinhibitoryactivitiesagainstthemyceliagrowthandsporesgerminationofthefivemicrobesincreasedwiththehigherextractscon-
centration.
Keywords:Cinnamomumcamphoraseeds;Activecomponents;GC-MS;Antmicrobialactivities
　　植物性农药由于其原材料取自于天然植物 ,具
有无残留 、无公害 、不易产生抗药性等优点 , 可广泛
用于农作物病虫害防治。香樟树 Cinnamomumcam-
phora系樟树属的常绿乔木植物 ,是我国亚热带绿阔
叶林的主要树种之一 ,具有驱虫 、防腐耐蛀的功能 ,
樟树籽可提取色素 、香料或樟油等物质制成植物农
药 ,樟树籽为可再生资源 ,其应用前景广阔[ 1 ～ 2] 。那
么 , 香樟籽乙醇提取物对绿色木霉 Trichoderma
viride,啤酒酵母 Saccharomycescerevisiae,黑曲霉 As-
pergilusniger,木质层孔菌 Fomesligneus,枯草芽孢
杆菌 Bacilussubtilis等微生物会不会有抑制作用 ,
1094
西　南　农　业　学　报
SouthwestChinaJournalofAgriculturalSciences　　　　　　　　　　　　　　
2010年 23卷 4期
Vol.23　　No.4
DOI :10.16213/j.cnki.scjas.2010.04.011
其作用方式又如何。本研究拟就香樟籽乙醇提取物
成分和抑菌活性展开探讨 。在实验中以香樟籽提取
物为抑菌剂 ,对上述微生物生长及孢子萌发的影响
进行试验 ,以研究其抑菌作用。
1　材料与方法
1.1　供试材料
1.1.1　供试植物　香樟籽采自襄樊学院校内 。按
以下步骤对其进行处理:首先用自来水冲洗 ,再用蒸
馏水润洗 ,晾干后置电热恒温鼓风干燥箱中干燥 ,最
后用电动粉碎机将其粉碎成粉末 ,过 40目筛选后装
入广口瓶密封 ,置于冰箱中保存待用 。
1.1.2　供试微生物　真菌:绿色木霉 T.viride,啤酒
酵母 S.cerevisiae,黑曲霉 A.niger,木质层孔菌 F.lig-
neus;细菌:枯草芽孢杆菌 B.subtilis。以上 5个菌株
购于中国药品生物制品检定所 ,实验室置冰箱中待
用 。
1.1.3　供试药剂　葡萄糖(Glucose)分析纯 ,上海
国药集团公司;琼脂粉(AgarPowder)生化试剂 , 北
京奥博星生物技术有限责任公司;蛋白胨 (Pep-
tone)生化试剂 , 北京奥博星生物技术有限责任公
司;牛肉膏(Beefextract)生化试剂 , 北京奥博星生
物技术有限责任公司;无水乙醇(Ethanol)分析纯 ,
洛阳市化学试剂厂。
1.1.4　仪器设备　FZ102微型植物粉碎机:天津市
泰斯特仪器有限公司;GZX-9030-MBE电热恒温鼓
风干燥箱:上海博迅实业有限公司医疗设备厂;
YSQ-LS-30SI立式压力蒸汽灭菌器:上海博迅实业
有限公司医疗设备厂;RE-52AA旋转蒸发器:上海
亚荣生化仪器厂;DKB-501A超级恒温水槽:上海精
宏实验设备有限公司;LRH-250-Gb光照培养箱:广
东省医疗器械厂;AL204电子分析天平:梅特勒 -托
利多仪器(上海)有限公司;Z40505微量移液器:上
海艾本德生物技术国际贸易有限公司;XB-K-25血
细胞计数板:玉环县五金光学仪器厂出品;SA3000
型显微镜:北京泰克仪器有限公司制造;GCMS-
P2010plus气相色谱 -质谱联用仪:日本岛津公司;培
养皿( =90 mm);磨口瓶(250 mL, 1000 mL);电
炉;铝锅;接种针;布氏漏斗;烧杯;新华 1号滤纸;剪
刀;盖玻片;无菌吸管;无菌镊子;砂布;三角瓶;小
刀;打孔器;米尺;酒精灯;玻璃棒等。
1.2　试验方法
1.2.1　香樟籽的粗提　本实验利用醇浸法提取 ,具
体步骤如下:①将采摘的紫色香樟籽盛在铁盘 ,置于
鼓风干燥箱中烘烤(50℃),使其干燥 。然后用微型
植物粉碎机粉碎(或用研钵研碎),得到粉末 。 ②将
上述粉末分装到 250 mL磨口三角瓶中(0.25倍体
积),然后加无水乙醇浸泡 ,间隔 24 h收集初提液 ,
并在原瓶中加新的无水乙醇浸泡 ,收集所有初提液 ,
并抽滤得过滤液。 ③用旋转蒸发仪减压浓缩上述过
滤液 ,得膏状提取物 。
1.2.2　香樟籽无水乙醇提取物化学成分的测定　
香樟籽无水乙醇提取物组分的测定利用气相色谱 —
质谱联用仪 (日本岛津 GCMS-QP2010plus)完成。
实验条件经多次摸索确定如下 [ 3 ～ 6] :谱条柱:Rtx-
5MS, 30m×0.25 mmID×0.25μm,进样口温度 300
℃,柱温程序:初温 60 ℃,保持 5 min,然后以 5 ℃/
min升至 220 ℃, 保持 15 min。柱流量:1.0 mL/
min,流速控制方式:恒线速度方式 ,进样口温度:250
℃,进样方式:分流 ,分流比:40∶1,离子源温度 250
℃,电离电压为 70 eV,扫描方式:SCAN扫描 ,质量
范围:60 ～ 400 amu。各成分经质谱扫描后得到质谱
图(图 1),经计算机检索(质谱数据库 NIST147, N
IST27)及人工解析质谱并与标准图核对 ,用峰面积
归一化法定量测出它们的相对含量。
1.2.3　提取物浓度的配制　准确称量干燥至恒重
的膏状物 ,用无水乙醇溶解 ,配制成实验所需的各种
浓度:0.16 , 0.14, 0.12 , 0.10, 0.08 g/mL,置冰箱保
存备用。
1.2.4　菌丝生长抑制活性　本实验利用生长速率
测定法[ 7] 。具体步骤如下:①摇瓶 ,从试管中挑取
原种接种与液体培养基中 ,在 27 ℃,光照条件下摇
床培养。培养时间 ,不同的菌培养时间不同 ,以锥形
瓶中有浑浊为宜(细小颗粒悬浮)。 ②接原种 ,固体
培养基融化后倒平板 ,待培养基凝固后吸取 1mL菌
液涂布 ,然后在 25℃,光照培养箱中培养 。倒平板
图 1　香樟籽无水乙醇提取物 GC-MS分离分析总离子流
程图
Fig.1　GC-MSanalysisofethanolextractsofC.camphora(Linn.)
PreslSeeds
10954期 　　　　　　余海忠等:鄂西北产香樟籽乙醇提取物成分及其抑菌活性研究
表 1　各种供试菌培养条件
Table1　Cultureconditionsofthemicrobes
供试菌
Microbes
温度(℃)
Temperatures
湿度(%)
Humidity
光照条件
Ilumination
绿色木霉 S.cerevisiae 25 ～ 30 >90 弱光
黑曲霉 T.viride 27 ～ 35 >65 一般
木质层孔菌 F.ligneus 26 ～ 30 >85 弱光
啤酒母菌 Aspergilusniger 28 ～ 33 >70 一般
枯草芽孢杆菌 B.subtilis 24 ～ 32 >80 一般
时 ,倒一半即可 ,摇均形成一薄层 ,以利于打菌饼 。
③制备固体培养基 。取 45 mL土豆滤液于 100 mL
锥形瓶中 ,加入 0.9 g琼脂粉 。同样做 15瓶;取 75
mL土豆滤液于 100 mL锥形瓶中 ,加入 1.5 g琼脂
粉 。同样做 3瓶 。然后于 121 ℃灭菌 30 min。 ④倒
平板。 PDA固体培养基加热融化后 ,在恒温水浴锅
中降温至 50 ℃左右。用微量移液器分别量取 5mL
上述配制好的不同浓度的提取液 ,倒入装有 45 mL
PDA培养基的锥形瓶中 ,使提取液与培养基的比例
达到为 1∶9,即培养基中的提取液浓度均被稀释 10
倍 ,分别达到 0.016, 0.014, 0.012, 0.010, 0.008 g/
mL。同时设置对照组。倒平板时 ,倒一半即可 ,摇
均形成一薄层 ,以利于能平均倒 3份平板 。 ⑤打菌
饼在酒精灯旁进行 ,打孔器(直径 6.5 mm)沾酒精
后烧着灭菌 ,待降温至室温后再打菌饼 。 ⑥接种 。
接种环灭菌后挑取菌块于倒平板的培养皿中 ,每皿
2块 ,菌饼反向置于培养基上 ,光照培养箱培养。各
菌培养条件见表 1。 ⑦观测。观测时应在同一地
方 ,同一人 ,同一把米尺测量 ,以尽量减少误差 , 72 h
后观测。 ⑧重复以上步骤 ,对 5种供试菌种分别定
时进行测定。 ⑨生长抑制率的计算方法如下 。
　　生长抑制率 =(对照菌落直径 -处理菌落直
径)/对照菌落直径 ×100 %
菌落直径(mm)=菌落直径平均数 -6.5 (菌
饼的直径)
1.2.5　孢子萌发抑制活性测定　本实验采用悬浮
液测定法 [ 8] ,具体步骤如下:①液体培养基制备 取
17 mL土豆滤液于 100mL锥形瓶中 ,每种香樟籽无
水乙醇提取液做 6瓶 ,然后于 121 ℃灭菌 30 min。
②孢子制备:用无菌生理盐水冲洗长满孢子的培养
基 ,将孢子冲进锥形瓶中 ,用纱布滤去杂质。在每个
装有液体培养基的锥形瓶中加入 1mL孢子悬浮液 ,
其中 5瓶再加入 2mL香樟籽无水乙醇提取液 ,另 1
瓶加对照液 2mL,达到 9∶1比例 ,然后在摇床中培
养。培养温度比表 1中的最高温度高 1℃(孢子培
养比病原菌温度高有利于萌发)。 ③观测:孢子萌
发(以孢子芽管长度大于孢子短半径者为萌发)后 ,
用无菌水稀释到适当浓度 (以 10 ×10低倍镜下 ,
每个视野 30 ～ 40个孢子为宜),加到血细胞计数板上 ,
表 2　香樟籽无水乙醇提取物的化学成分
Table2　ChemicalcompositionofethanolextractsofC.camphora(Linn.)Preslseeds
峰号
No.
保留时间(min)
Retentiontime
化合物名称
Compounds
分子式
Molecular
formula
相对分子质量
Relativemolecular
weight
相对含量 (%)
Relative
quality
1 6.62 繖花烃 Cymene C10H20 140 1.39
2 6.72 异柠檬烯 Isolimonene C10H16 136 1.21
3 6.82 桉树脑 Eucalyptol C10H18O 154 1.80
4 8.43 芳樟醇 Linalool C10H18O 154 12.99
5 9.75 樟脑 Camphor C10H16O 152 39.50
6 11.0 α-松油醇 α-Terpineol C10H18O 154 0.96
7 13.57 黄樟脑 Safrole C10H10O2 162 3.09
8 15.73 (王古)(王巴)烯 Copaene C15H24 204 4.93
9 16.18 月桂酸乙酯 Ethyllaurate C12H24O2 200 6.51
10 16.35 丁子香酚二甲醚 Eugenolmethylether C11H14O2 178 4.75
11 16.87 石竹烯 Caryophylene C15H24 204 9.10
12 17.33 α-石竹烯 α-Caryophylene C15H24 204 0.72
13 17.77 γ-榄香烯 γ-Elemene C15H24 204 2.66
14 18.22 β-杜松烯 β-Cadinene C15H24 204 1.05
15 18.38 α-荜澄茄烯 α-Cubebene C15H24 204 1.27
16 18.58 γ-愈创木烯 γ-Guaiene C15H24 204 2.81
17 18.75 异喇叭烯 Isoledene C15H24 204 2.82
18 19.27 γ-衣兰油烯 γ-Muurolene C15H24 204 2.41
1096 西　南　农　业　学　报　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　23卷
表 3　香樟籽无水乙醇提取物对供试菌菌丝生长的抑制效果
Table3　InhibitionactivitiesofC.camphoraseedsethanolextractsagainstthemyceliagrowth
CK 0.008g/mL 0.010g/mL 0.012g/mL 0.014g/mL 0.016 g/mL
直径
(mm)
Diameter
直径
(mm)
Diameter
抑制率
(%)
Inhibition
rate
直径
(mm)
Diameter
抑制率
(%)
Inhibition
rate
直径
(mm)
Diameter
抑制率
(%)
Inhibition
rate
直径
(mm)
Diameter
抑制率
(%)
Inhibition
rate
直径
(mm)
Diameter
抑制率
(%)
Inhibition
rate
绿色木霉 S.cerevisiae 36.6 35.8 2.66 32.5 13.62 31.0 18.60 27.9 28.90 27.2 31.23
啤酒酵母 A.niger 8.2 8.2 0.00 8.1 5.88 8.1 5.88 8.0 11.76 8.0 11.76
黑曲霉 T.viride 23.7 22.9 4.65 21.2 14.53 18.8 28.49 16.9 39.53 15.2 49.42
木质层孔菌 F.ligneus 9.3 9.3 0.00 9.2 3.57 9.2 3.57 9.2 3.57 9.1 7.14
枯草杆菌 B.subtilis 9.3 9.3 0.00 9.2 3.57 9.2 3.57 9.1 7.14 9.0 10.71
　　注:菌落直径为 5次试验的平均值。
Note:Althenumberswereaveragedfromexperimentsconductedfivetimes.
在 10×10倍显微镜下观测。 ④孢子萌发抑制率的
计算:孢子萌发率 =(对照孢子萌发数 -处理孢子
萌发数)/对照孢子萌发数 ×100 %。
2　结果与分析
2.1　香樟籽无水乙醇提取物的化学成分
对提取物进行 GC-MS联用分析 , 共分离出了
33个组分 ,鉴定出了 18种化合物 ,这 18种化合物
的相对峰面积占提取物总峰面积的 99.97 %,还有
0.03%的成分未分离开 。在香樟籽提取物中其中
质量分数大于 2%的化合物有樟脑(39.5%)、芳樟
醇(12.99%)、石竹烯(9.1 %)、月桂酸乙酯(6.51
%)、(王古)(王巴)烯(4.93 %)、丁子香酚二甲醚
(4.75 %)、黄樟脑(3.09%)、异喇叭烯(2.82 %)、
γ-愈创木烯(2.81 %)、γ-榄香烯(2.66 %)、γ-衣兰
油烯(2.41 %)。芳樟醇具有抗细菌 、抗真菌和抗病
毒作用 [ 17] 。化合物名称及相对百分含量见表 2。
2.2　香樟籽无水乙醇提取物对供试菌菌丝生长的
抑制活性
香樟籽无水乙醇提取液对 5种微生物的抑制作
用不同 ,抑制作用均随浓度的升高而增强。由表 3
可知 ,在浓度为 0.016 g/mL时对黑曲霉的抑制率最
高 ,为 49.42 %,对木质层孔菌的抑制率最小为 7.
14 %;在浓度为 0.008 g/mL时对黑曲霉的抑制率
最高 ,为 4.65 %,对啤酒酵母 、木质层孔菌及枯草杆
菌的抑制率均为 0。
2.3　香樟籽无水乙醇提取物对供试菌孢子萌发的
抑制活性
香樟籽无水乙醇提取液对 5种微生物孢子萌发
的抑制作用不同 ,均随浓度的升高而增强 。由表 4
可知 ,在浓度为 0.016 g/mL时对黑曲霉孢子的抑制
率最高 ,为 60.00%,对木质层孔菌孢子的抑制率最
小为 12.00 %;在浓度为 0.008 g/mL时 ,对绿色木
霉孢子的抑制率最高 ,为 12.50%,对啤酒酵母孢子
的抑制率最小 ,为 0。
3　小结与讨论
　　香樟树具有速生性 、观赏性 、长寿性等特性 ,故
种植极为普遍 。自然落下香樟籽 ,数量很大 ,已经成
为城市环境整治的一大负担 [ 9] 。本实验的研究目
的是科学地利用这些 “废物 ”,对城市环境的保护和
经济发展将会有重要的意义 。目前 ,香樟籽对其研
表 4　香樟籽无水乙醇提取物对供试菌孢子萌发的抑制效果
Table4　InhibitionactivitiesofC.camphoraseedsethanolextractsagainstthesporesgermination
CK 0.008g/mL 0.010g/mL 0.012g/mL 0.014g/mL 0.016 g/mL
萌发孢
子(个)
Germinative
spores
numbers
萌发孢
子(个)
Germinative
spores
numbers
抑制率
(%)
Inhibition
rate
萌发孢
子(个)
Germinative
spores
numbers
抑制率
(%)
Inhibition
rate
萌发孢
子(个)
Germinative
spores
numbers
抑制率
(%)
Inhibition
rate
萌发孢
子(个)
Germinative
spores
numbers
抑制率
(%)
Inhibition
rate
萌发孢
子(个)
Germinative
spores
numbers
抑制率
(%)
Inhibition
rate
绿色木霉 S.cerevisiae 24 21 12.50 18 25.00 14 41.67 12 50.00 11 54.17
啤酒酵母 A.niger 27 27 0.00 25 7.41 24 11.11 22 18.52 21 22.22
黑曲霉 T.viride 25 23 8.00 18 28.00 15 40.00 13 48.00 10 60.00
木质层孔菌 F.ligneus 25 24 4.00 24 4.00 23 8.00 22 12.00 22 12.00
枯草杆菌 B.subtilis 27 26 3.70 24 11.11 21 22.22 19 29.63 18 33.33
　　注:孢子萌发数目为 3次试验的平均值。
Note:Althenumberswereaveragedfromexperimentsconductedthreetimes.
10974期 　　　　　　余海忠等:鄂西北产香樟籽乙醇提取物成分及其抑菌活性研究
究主要集中在油脂产品的开发上 ,但对其活性物质
参与农业用药剂这方面的研究为数不多 ,鲜见报道 。
本实验通过对香樟籽提取物抑菌活性进行的测试 ,
显示了其可观的杀菌潜力 ,为开发新型天然杀菌剂
提供了新的思路 。
利用醇浸法提取香樟籽活性成分 ,尽管得率较
高 ,但过程处理较麻烦 ,且所需溶剂数量较多 ,成本
高 ,故需对其提取方式进行优化。为了进一步继续
分离鉴定出剩余成分 , GC-MS分离条件也有待进一
步优化 ,此外 ,本实验只采用少数几种微生物作为靶
标病菌 ,香樟籽活性成分到底具有多宽的杀菌谱 ?
最小抑菌浓度(MIC)和最小杀菌浓度 (MBC)又各
是多少 ?香樟籽醇提取物是混合物 ,根据文献报道
其中成分之一———芳樟醇具有抗细菌 、抗真菌作用 。
那么 ,在本实验中除了芳樟醇外 ,究竟还有没有哪一
种或几种其它成分参与抑菌 ,芳樟醇单独作用跟与
其它成分混合后作用 ,哪种活性大 ,都有待进一步深
入研究 。
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(责任编辑　陈　虹)
1098 西　南　农　业　学　报　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　23卷