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细叶黄皮果仁挥发油成分及抑菌作用



全 文 : 2011, Vol. 32, No. 03 食品科学 ※基础研究30
细叶黄皮果仁挥发油成分及抑菌作用
苏秀芳,黄丽娟,冯佩珍
(广西民族师范学院化学与生物工程系,广西 崇左 532200)
摘 要:目的:研究细叶黄皮果仁挥发油的成分及抑菌作用。方法:以水蒸汽蒸馏法提取挥发油,用GC-MS对
挥发油化学成分进行分析;采用纸片扩散法进行抑菌实验研究。结果:挥发油的主要成分为:4 -甲氧基 - 6 -(2 -
丙烯基) -1,3-亚甲二氧基苯(47.07%)、1,2,3-三甲氧基 -5-(2-丙烯基)苯(8.25%)、2,6 -二甲氧基 -4-(2 -丙烯基 -苯酚)
(7.17%)、正十六烷酸(7.05%)及二十三烷(4.95%);细叶黄皮果仁挥发油对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢
杆菌及杀螟杆菌具有较强的抑制作用,最低抑菌剂量分别为 0.35mg/片、0.09mg/片、0.17mg/片及 0.17mg/片。
关键词:细叶黄皮;挥发油;化学成分;抑菌作用
Chemical Composition Analysis and Antimicrobial Activity of Volatile Oil from the Nutlets of Clausena anisum-olens
SU Xiu-fang, HUANG Li-juan,FENG Pei-zhen
( Department of Chemistry and Biological Engineering, Guangxi Normal Universty for Nationalities, Chongzuo 532200, China)
Abstract :Objective: To study the chemical constituents and antimicrobial activity of volatile oil from the nutlets of Clausena
anisum-olenas. Methods: The volatile oil was extracted by steam distillation and then analyzed by GC-MS. The disk diffusion
method was used for antimicrobial activity analysis. Results: The major chemical compositions identified in nutlet oil from the
plant were 4-methoxy-6-(2-propenyl)-1,3- benzodioxole (47.07%), 1,2,3-trimethoxy-5-(2-propenyl)- benzene (8.25%), 2,6-
dimethoxy-4-(2-propenyl)-pheno (7.17%), n-hexadecanoic acid (7.05%) and tricosane (4.95%). The volatile oil had strong
inhibitory effect against Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Bacillus subtilis and Bacillus cereus with minimal inhibitory
concentration (MIC) of 0.35, 0.09, 0.17 mg/disc and 0.17 mg/disc, respectively.
Key words:Clausena anisum-olens;volatile oil;chemical constituents;antimicrobial activity
中图分类号:TQ420.7 文献标识码:A 文章编号:1002-6630(2011)03-0030-03
收稿日期:2010-05-28
基金项目:广西壮族自治区自然科学基金项目(2010GXNSFA013050)
作者简介:苏秀芳( 19 71 —),女,副教授,硕士,研究方向为天然产物活性成分的提取、分离、分析及药理活性。
E-mail:suxiufang_88@sina.com
芸香科柑橘亚科黄皮属细叶黄皮[Clausena anisum-
olens (Blanco.)Merr],多年生常绿大灌木或小乔木,主
产于我国广西西南部、云南南部、广东新会及越南北
部和菲律宾[ 1 - 2 ]。细叶黄皮为珍稀佳果,果皮、果肉、
果仁均可食用,果实可助食消暑、消积去滞、祛痰化
气、疏通肠胃[3],广西西南部民间常以食用果仁用于治
疗胃胀气。枝叶可做草药,祛风除湿 [ 1 ]。
黄皮属植物主要成分为生物碱类、香豆素类、甾
醇类化合物、黄酮苷类和挥发性成分等。该属植物具
有保肝解毒、抑菌、促智、解痉挛、降血糖、抗肿
瘤及抗 HIV病毒等生物活性。Wang等[4]从细叶黄皮中
提取到 7个化合物,分别为 anisumarin、isoscopoletin、
umbell iferone、anisocoumarin H、capnolactone、
aurapten 和 7-[(E)-7-hydroxy-3,7-dimethylocta-2,5-
dienyloxy]-coumar。汪云松等[5]从细叶黄皮中提取分离了
5个化合物,分别为 4-(3-methoxyphenyl-4-O -β-D -
glucopyanoside)-2-butanone、3-(4-hydroxyphenyl)-2-
propenoic acid、3-(3-methoxyphenyl-4-hydroxy)-2-
propenoic acid、3-(3-methoxyphenyl-4-hydroxy)-2-
propenoic acid、3-(3,4-dihydroxyphenyl)-2-propenoic me-
thyl ester、3-hydroxy-4-methoxybenzoic acid。
研究表明,该属植物具有丰富的挥发性成分,不
同种类、相同产地不同部分或不同产地相同部分的挥发
性成分往往差异较大。苏秀芳[6]报道广西龙州细叶黄皮
叶的挥发油成分的主要化合物类型为烯类、酸类及醇
类,其中烯类占挥发油总质量的 80.79%,主要成分为
4-甲氧基 6-(2-丙烯基)-1,3苯并二恶唑、(+)-4-蒈烯、大
根香叶烯B、十六烷酸及 1,2,3-三甲氧基 5-(2-丙烯基 -
苯);余焘等[7]报道广西崇左边境细叶黄皮叶挥发油的主
要成分为萜品油烯、肉豆寇醚、3 - 蒈烯、β- 月桂烯、
31※基础研究 食品科学 2011, Vol. 32, No. 03
(+)-4-蒈烯;罗辉等[8]报道湛江产黄皮叶的挥发油主要成
分为顺 -3,7,11-三甲基 -1,6,10-十二碳三烯 -3-醇、β-石
竹烯、α- 呢烯等;廖华卫等[ 9]报道广州产黄皮果皮的
挥发油主要成分为β-水芹烯、1R-α-蒎烯、α-水芹烯
等;李瑞珍等[10]从广州黄皮果中挥发油中鉴定出 64种成
分,主要成分为 4-甲基 -1-(1-甲乙基)-3-环己烯 -1-醇、
松油烯、3,7,7-三甲基 -二环[4.1.0]己 -2-烯;唐闻宁等[11]
从海口产黄皮果挥发油中分离鉴定出 43种成分,主要为
萜品烯 - 4 醇、桧萜、γ- 松油烯、α- 松油烯等;张
建和等[12]报道黄皮果核挥发油主要成分为萜类化合物,
γ-蒎烯占60.36%、柠檬烯占 22.62%。徐汉虹等[13]报道齿
叶黄皮精油具有一定的杀虫活性,使用 20mg/L的剂量
进行熏蒸或 0 . 2 % 剂量拌种都能有效地杀灭赤拟谷盗
(Tribolium castaneum)成虫或抑制其种群繁殖。
该属植物的挥发油的主要成分为烯类,报道表明该
属植物挥发油具有一定的杀虫活性,但抑菌活性鲜有报
道。有关细叶黄皮果仁挥发油化学成分未见有报道,为
了揭示其药理作用,为开发利用细叶黄皮资源提供科学
依据,本研究用 GC -M S对挥发油化学成分进行分析,
并对其药理活性进行研究。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
细叶黄皮成熟果实摘自广西民族师范学院龙州校区
院内,由该校化学与生物工程系黄秋婵副教授鉴定为
Clausena anisum-olens,去掉果肉及果皮,阴干后粉
碎;枯草芽孢杆菌( B a c i l l u s s u b t i l i s ),大肠杆菌
(Escherichia coli),金黄色葡萄球菌(Staphylococcus
aureus),杀螟杆菌(Bacillus cereus),以上菌种均由广
西大学农学院提供。
牛肉膏蛋白胨液体培养基、M-H 肉汤 (自制);石
油醚、山梨酸钾等均为分析纯。
1.2 仪器与设备
HP6890/HP5973MS联用仪 美国安捷伦公司;
RE5298旋转蒸发器 上海亚荣生化设备仪器有限公司;
SHB -(Ⅲ)循环水式真空泵 巩义市英峪予华仪器厂;
LDZX-50KBS型立式电热压力蒸汽灭菌器上海申安医疗
器械厂;ZHJH-C1214B型垂直流超净工作台 上海智城
分析仪器制造有限公司;GNP-9270型隔水式恒温培养箱
上海精宏实验设备有限公司;SPH-211B摇床培养箱 上
海世平实验设备有限公司。
1.3 方法
1.3.1 挥发油提取
细叶黄皮果仁晒干,粉碎,称取 100g,用常规方
法水蒸气蒸馏 6h。馏出液加入 50mL石油醚萃取 3次,
合并萃取液。加入少量无水 Na 2SO 4,静置 10h。回收
溶剂,得黄色油状物,具有浓郁香味,称量得 503mg,
得油率为 0.503%。
1.3.2 气相色谱 -质谱联用条件
气相色谱条件:石英毛细管柱 HP-FFAP(30m×
0.25mm,0.25μm),程序升温:从60℃开始,以4℃/min
升到 150℃,再以 8℃/min升温到 250℃;载气为 He,
柱流量 1.0mL/min,进样口温度 250℃,分流比 50:1。
质谱条件:EI源;电离电压70eV,离子源温度230℃,
扫描范围 10~500u,进样量 1.0μL。
1.3.3 细叶黄皮果仁挥发油抑菌活性
1.3.3.1 细菌悬液的制备
将 4种供试菌种分别接种于牛肉膏蛋白胨液体培养
基中,于 33℃下培养 24h,进行菌种活化。活化后的
细菌作 10倍系列稀释,并活菌计数。用M-H肉汤将细
菌分别配制成 5× 105CFU/mL的悬浮液。
1.3.3.2 抑菌圈的测定
小滤纸片(6mm),放入干燥培养皿中,用立式电热
压力蒸气灭菌器,在气压 121℃下灭菌 25min。
挥发油用石油醚对半稀释为系列浓度,山梨酸钾用
无菌水稀释,将小滤纸片分别浸泡 12h。用移液枪移取
每种菌种分别放入培养皿中,把培养基倒入培养皿中,
使菌悬液与培养基混合均匀,制成平板。将试药浸泡
的纸片置于平板内,于 35℃左右恒温培养,24h后观察
结果。如果滤纸片周围无菌则说明有抑菌作用,即有
抑菌圈。有明显抑菌作用的测其抑菌圈的直径。
2 结果与分析
2.1 细叶黄皮果仁挥发油的化学成分
按色谱条件和质谱条件对细叶黄皮果仁挥发油进行
GC-MS分析,总离子流图见图 1。通过HPMSD化学工
作站检索 NIST98标准质谱图库,以及查对有关标准质
谱文献,鉴定了 2 0 种成分,结果见表 1。
图 1 细叶黄皮果仁挥发油的总离子流量图
Fig.1 Total ion current chromatogram of volatile nutlet oil from
Clausena anisum-olenas
7000000
6000000
5000000
4000000
3000000
2000000
1000000
500000
15.69


时间 /min
12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34
18.35
22.54
24.59
26.63
27.00
28.40
29.49
30.68
33.82
33.33
2011, Vol. 32, No. 03 食品科学 ※基础研究32
通过 GC-MS分析,从挥发油中共分离出 20种成
分,共鉴定了 20 个组分。由表 1 可知,细叶黄皮果仁
挥发油的主要化学成分为 4-甲氧基 -6-(2-丙烯基)-1,3-亚
甲二氧基苯(47.07%)、1,2,3-三甲氧基 -5-(2-丙烯基)苯
(8.25%)、2,6 -二甲氧基 -4-(2-丙烯基 -苯酚)(7.17%)、正
十六烷酸(7.05%)及二十三烷(4.95%)。
2.2 挥发油的抑菌结果
编 保 留
化合物 分子式
相对分子相对质量
号 时间 /min 质 量 分数 /%
1 1 5. 7 0
(S)-1-Methyl-4-(5-methyl-1-methylene-4-hexenyl)- cyclohexene
(S)-1-甲基 -4-(5-甲基 -1-亚甲基 -4-己基)-环己基
C15H24 2 0 4. 1 9 3 . 5 9
2 1 8. 3 5 Thymol 麝香草酚 C10H14O 1 5 0. 1 0 1 . 7 5
3 2 2. 5 4
1,2-Dimethoxy-4-(2-propenyl)-benzene
1,2-二甲氧基-4-(2-丙烯基)苯
C11H14O2 1 7 8. 1 0 2 . 1 9
4 2 4. 5 9 Spathulenol 斯巴醇 C15H24O 2 2 0. 1 8 0 . 7 8
5 2 6. 6 3
1,2,3-Trimethoxy-5-(2-propenyl)-benzene
1,2,3-三甲氧基-5-(2-丙烯基)苯
C12H16O3 2 0 8. 1 1 8 . 2 5
6 2 7. 0 0
4-Methoxy-6-(2-propenyl)-1,3-benzodioxole
4-甲氧基- 6 -(2 -丙烯基) -1,3-亚甲二氧基苯
C11H12O3 1 9 2. 0 8 4 7. 0 7
7 2 8. 4 0
2,6-Dimethoxy-4-(2-propenyl)-phenol
2,6 -二甲氧基 -4-(2 -丙烯基 -苯酚)
C11H14O3 1 9 4. 0 9 7 . 1 7
8 2 9. 4 9 Tetracosane二十四烷 C24H5O 3 3 8. 3 9 1 . 1 6
9 3 0. 6 1 Eicosane 二十烷 C20H42 2 8 2. 3 3 2 . 5 9
1 0 3 0. 9 1 Docosane 二十二烷 C22H46 3 1 0. 3 6 0 . 9 9
1 1 3 1. 2 8 Tricosane 二十三烷 C23H48 3 2 4. 3 8 4 . 9 5
1 2 3 1. 6 5
2,6,10,14-Tetramethyl-hexadecane
2,6,10,14 -四甲基十六烷
C20H42 2 8 2. 3 3 2 . 0 3
1 3 3 1. 8 4 Dibutyl phthalate 邻苯二甲酸二丁酯 C16H22O4 2 7 8. 1 5 1 . 4 8
1 4 3 2. 0 7
(Z,Z)-9,12-Octadecadienoic acid
(Z,Z)-9,12-十八烷二烯酸
C18H32O2 2 8 0. 2 4 1 . 5 3
1 5 3 2. 6 2 Z-12-Pentacosene Z-12-二十五烯 C25H50 3 5 0. 3 9 1 . 5 5
1 6 3 2. 8 4
5,5,8,8-Tet rone,1,4-dihydroxy-2,3-dimethyl -[1,2-binaphthalene]
5,5,8,8-四酮 -1,4 -二羟基 -2,3-二甲基 -[1,2-联萘]
C22H14O6 3 7 4. 0 8 1 . 2 7
1 7 3 3. 6 7 Cyclotetracosane 环二十四烷 C24H48 3 3 6. 3 8 2 . 6 8
1 8 3 3. 8 2 n-Hexadecanoic acid 正十六烷酸 C16H32O2 2 5 6. 2 4 7 . 0 5
1 9 3 4. 1 0
1,7,11-Trimethyl-4-(1-methylethyl)-cyclotetradecane
1,7,11-三甲基-4-(1-甲基乙基)-环十四烷
C20H40 2 8 0. 3 1 1 . 1 5
2 0 3 4. 4 4 Hexacosane 二十六烷 C26H54 3 6 6. 4 2 0 . 7 8
表 1 细叶黄皮果仁挥发油的化学成分
Table 1 Chemical constituents of volatile nutlet oil from Clausena
anisum-olenas
mm
注:— .无抑菌圈。
抑菌剂 剂量 金色葡萄球菌 大肠杆菌 枯草芽孢杆菌 杀螟杆菌
2.76mg/片 10 13 16 15
1.38mg/片 9 11 15 13
0.69mg/片 8 10 12 12
挥发油 0.35mg/片 7 9 11 9
0.17mg/片 — 8 10 7
0.09mg/片 — 7 — —
0.04mg/片 — — — —
2.76mg/片 — 9 — 8
山梨 1.38mg/片 — — — 7
酸钾 0.69mg/片 — — — —
0.35mg/片 — — — —
表 2 细叶黄皮果仁挥发油的抑菌圈直径
Table 2 Diameters of inhibition zone of volatile nutlet oil from
Clausena anisum-olena
由表 2可知,细叶黄皮果仁挥发油对金黄色葡萄球
菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌及杀螟杆菌具有较强的
抑制作用,最低抑菌剂量分别为 0.35mg/片、0.09mg/片、
0.17mg/片及 0.17mg/片,比食品常用的防腐剂山梨酸钾
抑菌作用强。
3 结 论
研究表明,细叶黄皮果仁挥发油含量较高,主要
成分为含氧化合物,占挥发油总量的 78.53%,其对金
黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢杆菌及杀螟杆菌
具有较强的抑制作用。
4 讨 论
该属植物的挥发油主要化合物类型为烯类,而细叶
黄皮果仁挥发油芳香类的成分比例较多,且芳香类分子
中同时含有氧原子及双键,这些结构特点决定了其具有
抑菌活性。结果表明,细叶黄皮果仁挥发油对革兰氏
阳性菌及革兰氏阴性菌具有较强抑制作用,有关活性机
理值得深入研究。
参 考 文 献 :
[1] 中国科学院中国植物志编辑委员会. 中国植物志[M]. 北京: 科学出
版社, 1997, 43(2): 138.
[2] 黄峰, 何铣扬, 雷艳梅. 极具发展前景的细叶黄皮果[J]. 广西热带农
业, 2005(4): 30-31.
[3] 谭江文, 黄永平. 细叶黄皮是石山贫困地区农民增收致富门路: 关
于龙州、崇左、扶绥等县发展细叶黄皮的调查[J]. 广西林业, 2004
(4): 22-23.
[4] WANG Yunsong, HUANG Rong, LI Ningzhong, et al. Coumarins from
Clausum-olens Merr[J]. Biosci Biotechnol Biochem, 2010, 74(7):
100143-1-2。
[5] 汪云松, 沈月毛, 何红平. 河口细叶黄皮化学成分研究[J]. 有机化学,
2003, 23(增刊 1): 144.
[6] 苏秀芳. GC-MS法分析鸡皮果叶挥发油的化学成分[J]. 安徽农业科
学, 2008, 36(25): 10956-10957.
[7] 余焘, 杨姝丽, 孙建华, 等. 鸡皮果叶挥发油的重复萃取及气相色谱-
质谱法分析[J]. 广西农学报, 2009(4): 35-36.
[8] 罗辉, 蔡春, 张建和, 等. 黄皮叶挥发油化学成分研究[J]. 中药材, 1998
(8): 405-406.
[9] 廖华卫, 邓金梅, 黄敏仪. 黄皮果皮挥发油成分研究[J]. 广东药学院
学报, 2006(2): 139-141.
[10] 李瑞珍, 廖华卫, 陈飞苑. 广州黄皮果挥发油成分研究[J]. 广东药学
院学报, 2007(2): 141-143.
[11] 唐闻宁, 康文艺, 穆淑珍, 等. 黄皮果挥发油成分研究[J]. 天然产物
研究与开发, 2002(2): 26-28.
[12] 张建和, 蔡春, 罗辉, 等. 黄皮果核挥发油成分的研究[J]. 中药材,
1997, 20(10): 518-519.
[13] 徐汉虹, 赵善欢, 朱亮锋, 等. 齿叶黄皮精油的杀虫作用与有效成分
研究[J]. 华南农业大学学报, 1994, 15(2): 56-60.