全 文 ：植物资源与环境学报　2006, 15(3):26-30　　　　　　　
JournalofPlantResourcesandEnvironment　　　　　
　　　石荠苧精油的 GC-MS分析及其抑菌活性的研究
吴翠萍 , 吴国欣① , 陈密玉 , 林燕妮 , 黄鹭强
(福建师范大学生命科学学院 , 福建 福州 350007)
摘要:利用水蒸汽蒸馏法提取石荠苧〔Moslascabra(Thunb.)C.Y.WuetH.W.Li〕精油 ,得油率为 1.2%。采用
GC-MS方法分析了该挥发油的化学组成 ,检测到 125个峰 ,共鉴定出其中 67个化学成分并测定其相对含量 ,占总
含量的 95.25%。其中 , (R)侧柏酮(26.11%)、 (M)侧柏酮(13.66%)、 石竹烯(8.89%)、 桉叶油素(7.99%)、
(R)-α-石竹烯(6.45%)、 芹菜脑(5.43%)和 β -荜澄茄油烯(4.51%)为主要成分。体外抑菌实验表明 , 该精油
对 7种供试细菌均有抑制作用 , 对金黄色葡萄球菌(StaphylococcusaureusRoenbach)、普通变形杆菌(Proteasvulgaris
Hauser)、甘薯青枯假单胞菌(RalstoniasoanacearumE.F.Smith)、大肠杆菌(EscherichiacoliCastelanietChalmers)和
短小芽孢杆菌(BacilluspumilusMeyeretGottheil)的最低抑菌浓度(MIC)为 2%, 对枯草芽孢杆菌(Bacilussubtilis
Cohn)和藤黄八叠球菌(SarcinaluteaSchroeter)的 MIC为 1%。
关键词:石荠苧;精油;化学成分;抑菌活性;最低抑菌浓度(MIC)
中图分类号:Q946.85;R285.8　　文献标识码:A　　文章编号:1004-0978(2006)03-0026-05
StudiesonchemicalcomponentandantibacterialactivityofessentialoilfromMoslascabra　WU
Cui-ping, WUGuo-xin① , CHENMi-yu, LINYan-ni, HUANGLu-qiang(ColegeofLifeSciences,FujianNormalUniversity, Fuzhou350007, China), J.PlantResour.＆ Environ. 2006, 15(3):
26-30Abstract:TheessentialoilofMoslascabra(Thunb.)C.Y.WuetH.W.Liwasextractedbywater-
steamingmethod.Theextractionratewas1.2%.ThechemicalcomponentswereanalyzedbymeansofGC-MS.Sixty-senvencomponents, 95.25% oftotalcontent, hadbeenidentifiedfrom125 separatedpeaks.Themaincomponentswere(R)thujone(26.11%), (M)thujone(13.66%), caryophylene(8.89%), eucalyptol(7.99%), (R)-α-caryophylene(6.45%), apiol(5.43%)andβ-cubebene
(4.51%).Theantibacterialexperimentswerecariedon7testedstrainsinvitro, whichshowedthattheoilhadacertainantibacterialactivity.Theminimuminhibitoryconcentration(MIC)forStaphylococcusaureusRoenbach, ProteasvulgarisHauser, Ralstoniasoanacearum E.F.Smith, EscherichiacoliCastelanietChalmersandBaciluspumilusMeyeretGotheilwas2%, andthatforBacilussubtilisCohn
andSarcinaluteaSchroeterwas1%.Keywords:Moslascabra(Thunb.)C.Y.WuetH.W.Li;esentialoil;chemicalcomponent;antibacterialactivity;minimuminhibitoryconcentration(MIC)
　　石荠苧 〔Moslascabra(Thunb.)C.Y.Wuet
H.W.Li〕又名蜻蜓花(福建南平)、野棉花(福建建
瓯)、荆苏麻(陕西)、母鸡窝 (河南南召)、痱子草
(江苏 、四川 、贵州)、叶进根(江苏江宁)、北风头上
一枝花(江西景德镇)、小苏金(江西宜黄)、土香茹
草(重庆)、土荆芥(湖南衡阳)、沙虫药(广西)和野
升麻(浙江台州),系唇形科石荠苧属 1年生直立草
本植物 , 分布于广东 、广西 、湖南 、湖北 、河南 、四川 、
江西 、河北 、山西 、山东 、安徽 、浙江 、江苏 、辽宁 、陕
西 、甘肃和福建等省区 。民间全草入药 ,可治疗感
冒 、中暑 、发高烧 、痱子 、皮肤搔痒 、疟疾 、便秘 、内痔 、
便血 、湿脚气 、外伤出血 、跌打损伤 、疮毒和慢性支气
管炎等[ 1, 2] ,其药效与石荠苧精油的化学成分与含
量密切相关。石荠苧精油主要含有 1, 8 -桉叶油
素 、侧柏酮 、β -石竹烯 、β -蒎烯 、葎草烯 、甲基丁香
油酚 、香荆芥酚 、乙酸香叶酚和百里香酚等成
分[ 3 ～ 8] 。据文献报道 [ 9, 10] ,侧柏酮和 β -石竹烯具
收稿日期:2006-01-23
基金项目:福建省自然科学基金资助项目(B0210009)
作者简介:吴翠萍(1981-),女 ,福建寿宁人 ,硕士研究生 ,从事天然
产物生物化学及药理学研究。
①通讯作者 E-mail:gxwu@fjnu.edu.cn
有平喘止咳作用;甲基丁香油酚具有麻醉镇痛作用;
桉叶油素 、香荆芥酚 、丁香酚及 β -蒎烯具有抑菌 、
抗病毒作用 。
此外 ,石荠苧精油中还富含香气物质 ,如 β -石
竹烯 、β -蒎烯 、葎草烯 、檀香烯和柠檬烯等 ,具有重
要的开发利用价值。由于产地和生态环境对石荠苧
精油的化学成分及含量有明显的影响 ,而精油的化
学成分和含量与其药效是密切相关的 ,因而 ,为了进
一步挖掘其药用价值 ,更合理利用这一药用资源 ,作
者利用 GC-MS方法分析了产自福州市高盖山的石
荠苧精油的化学成分 ,并对其抑菌活性进行了初步
研究 ,以期为石荠苧的深入开发利用提供科学依据 。
1　材料和方法
1.1　样品采集及精油制备
石荠苧采自福州市高盖山 , 发育期为花前期 。
全草阴干后粉碎 ,参照文献 [ 11 , 12]的方法采用水
蒸汽蒸馏法提取精油 ,得率约为 1.2%,精油颜色为
黄色 ,有特殊香气 。
1.2　方法
1.2.1　GC-MS分析方法　仪器:Agilent6890GC/
5973NMSD;7683Autosampler(100 position)。
气相色谱条件:色谱柱 DB-35MS(25m×0.20
mm×0.20 μm),进样口温度 260℃,柱温 60℃ ～
220℃。升温程序:起始温度 60℃,以 15℃· min-1
升温至 160℃,再以 5℃· min-1升温至 250℃,维持
2 min。汽化室温度 250℃, 气质接口温度 280℃。
进样量 1 μL, 分流比 3 0∶1;载气为 He2 , 纯度
99.99%,流速 1.2mL·min-1。
质谱条件:离子源为 EI源 ,电子能量 70 eV,离
子源温度 230℃,四极杆 150℃,扫描范围 30 ～ 500
amu。
经谱库检索并与保留时间相结合鉴定精油各组
分峰 ,并对色谱峰用面积归一化法进行定量 ,计算各
组分的相对含量 。
1.2.2　体外抑菌实验方法　菌株来源:金黄色葡萄
球菌 (StaphylococcusaureusRoenbach)、大肠杆菌
(EscherichiacoliCastelanietChalmers)、藤黄八叠球
菌(SarcinaluteaSchroeter)、枯草芽孢杆菌(Bacilus
subtilisCohn)、普 通变 形杆菌 (Proteasvulgaris
Hauser)和短小芽孢杆菌(BaciluspumilusMeyeret
Gotheil)由本学院微生物教研室提供;甘薯青枯假
单胞菌(RalstoniasoanacearumE.F.Smith)来源于
福建农林大学植保系(植物病原菌)。
1.2.2.1　抑菌圈测定 　采用双层平板牛津杯
法[ 13] 。用 0.5%吐温 -8 0溶液将石荠苧精油按
1∶10、1∶20、1∶40、1∶80和 1∶160体积比稀释 ,制成
无菌供试样品 。用接种环分别从每种受试菌的斜面
上刮取菌苔于 5mL无菌生理盐水中 ,充分振荡摇匀
后 ,得到 7种菌悬液 。先倒 10 mL琼脂培养基为底
层平板 ,凝固后 ,再在其上加入 7 mL预先融化并冷
却到约 50℃时加入适量菌悬液的琼脂培养基(细菌
终浓度约为 106 mL-1),再用无菌镊子在每个平板
中放入无菌牛津杯(规格 10mm×7.8mm×6mm),
然后小心吸取各供试样品 200 μL于牛津杯中 ,每种
浓度各 3个平行样 , 并设溶媒对照(0.5%吐温 -
80)和细菌对照。将平板置 37℃恒温培养(藤黄八
叠球菌置 26℃ ～ 28℃培养), 18 ～ 24 h后观察结果 ,
测量抑菌圈的直径 。
1.2.2.2　最低抑菌浓度测定　根据抑菌圈测定结
果 ,采用琼脂平板法 [ 13]测定石荠苧精油对各受试菌
的最低抑菌浓度。用 0.5%吐温 -80溶液溶解石荠
苧精油并加入培养基混合均匀 ,倍比稀释制成(体
积比)0.125%、0.250%、0.5%、1%、2%和 4%系列
浓度梯度的平板 ,同时设溶媒对照(0.5%吐温 -
80),然后用平板划线法接种培养 ,观察菌的生长状
况 ,完全没有菌生长的最低浓度即为最低抑菌浓度
(MIC)。
2　结果和讨论
2.1　石荠苧精油的化学成分
经 GC-MS联用仪分析鉴定 ,从来源于福州市
高盖山的石荠苧精油中分离出 125种成分 ,通过人
工解析和核对有关文献资料[ 3 ～ 7, 9, 14, 15] ,鉴定出其中
67种成分(表 1),约占精油含量的 95.25%。该精
油的主要成分为:(R)侧柏酮(26.11%)、(M)侧柏
酮 (13.66%)、石 竹烯 (8.89%)、桉叶 油 素
(7.99%)、(R)-α-石竹烯(6.45%)、芹菜脑
(5.43%)和 β -荜澄茄油烯(4.51%)等 ,占精油总
含量的 73.04%。
据文献记载[ 3 ～ 7] ,来源于四川文兴和浙江杭州
的石荠苧精油中最主要的标志性成分是1 , 8-桉叶
27　第 3期　　　　　　　　　　　吴翠萍等:石荠苧精油的 GC-MS分析及其抑菌活性的研究
表 1　石荠苧精油的化学成分
Table1　ThechemicalcomponentsofessentialoilfromMoslascabra(Thunb.)C.Y.WuetH.W.Li
化合物
Compound
相对分子质量
Relative
molecular
weight
相对含量 /%
Relative
content
化合物
Compound
相对分子质量
Relative
molecular
weight
相对含量 /%
Relative
content
4-methylene-1-(1-methylethyl)-
bicyclo〔3.1.0〕hex-2-ene
136 0.01 δ-elemene 204 0.36
β-phellandrene 136 3.52 α-cubebene 204 0.14
β-pinene 136 0.77 carvacrol 150 0.11
1-octene-3-ol 128 0.03 ylangene 204 0.05
α-phelandrene 136 0.02 β-bourbonene 204 0.28
α-terpinene 136 0.32 β-elemene 204 0.75
limonene 136 1.97 1, 4-p-menthadien-7-ol 152 0.16
ocimene 136 0.51 geranylacetate 196 0.05
eucalyptol 154 7.99 p-vinylguaiacol 150 0.09
benzaldehyde 106 0.02 α-bergamotene 204 0.41
τ-terpinene 136 0.59 caryophyllene 204 8.89
Z-β-terpineol 154 0.15 (Z)-β-farnesene 204 0.73
terpinolene 136 0.13 eugenol 164 0.15
linalool 154 0.06 (R)-α-caryophylene 204 6.45
β-linalool 154 0.63 (Z, E)-α-farnesene 204 0.48
trans-1-methyl-4-(1-methylethyl)-
2-cyclohexen-1-ol
154 0.16 τ-cadinene 204 0.19
(R)thujone 152 26.11 methyleugenol 178 1.83
(M)thujone 152 13.66 β-cubebene 204 4.51
(R)acetophenone 120 0.78 elixene 204 1.00
cis-1-methyl-4-(1-methylethyl)-
2-cyclohexen-1-ol
154 0.07 (M)β-sesquiphelandrene 204 0.21
(-)-cis-sabinol 152 0.08 cadinene 204 0.64
(S)-cis-verbenol 152 0.03 β-asarone 208 0.06
4, 6, 6-trimethyl-〔1S-(1α, 2β, 5α)〕-
bicyclo〔3.1.0〕hept-3-en-2-ol
152 0.14 ±trans-nerolidol 222 0.19
isothujol 154 0.04 τ-elemene 204 0.36
(M)(E)-3(10)-caren-2-ol 152 0.04 myristicin 192 0.13
borneol 154 0.50 (M)spathulenol 220 0.22
L-terpinen-4-ol 154 1.29 〔1R-(1R＊, 3E, 7E, 11R＊)〕-1, 5, 5, 8-tetramethyl-12-oxabicyclo〔9.1.0〕
dodeca-3, 7-diene
220 0.28
3-acetoxy-4-(1-hydroxy-1-methylethyl)-
1-methyl-cyclohexene
212 0.11 (-)-spathulenol 220 0.11
myrtenol 152 0.09 τ-cadinol 222 0.11
L-α-terpineol 154 0.06 α-cadinol 222 0.43
umbelulone 150 0.03 apiol 222 5.43
trans-piperitol 154 0.03 (Z)-asarone 208 0.18
verbenene/berbenone 150 0.03 phytol 296 0.10
bornylacetate 196 0.22
油素 ,其含量分别高达 18.46%和 44.0%;而产于福
建闽侯的石荠苧精油中最主要的标志性成分是甲基
丁香油酚 ,其含量高达 64.93%;林文群 [ 5]和作者的
研究结果则表明 ,产于福州市高盖山的石荠苧精油
中最主要的标志性成分是侧柏酮 ,其含量分别高达
22.50%和 39.77%。以上研究结果表明 ,不同产地
的石荠苧精油主要成分差异较大 。但是上述 4个不
同产地的石荠苧精油都含有相同的成分 ,如 1, 8-桉
28 　　　　　　　　　　植 物 资 源 与 环 境 学 报　　　　　　　　　　　　　　　　　　第 15卷　
叶油素 、甲基丁香油酚 、β -石竹烯 、香荆芥酚 、柠檬
烯 、月桂烯和香芹酮等 。
通过上述比较可见 ,不同产地的石荠苧精油的
化学成分有一定的相似性 ,但含量及主要成分却有
明显的差异 ,这些差异可能与不同产地的气候条件 、
土壤条件 、地理条件及生态环境和植物的不同发育
阶段等多种因素有关 。
2.2　石荠苧精油的体外抑菌活性
石荠苧精油的体外抑菌活性见表 2和表 3。体
外抑菌实验结果表明 ,石荠苧精油对 7种受试细菌
均有较强的抑制作用 ,其中对枯草芽孢杆菌和藤黄
八叠球菌的抑制作用最强 , 其抑菌圈直径分别为
(27.00±2.16)mm和(23.75±0.63)mm;对短小芽
孢杆菌的抑制作用较弱 ,其抑菌圈直径为(18.45 ±
0.67)mm;溶媒对照组(0.5%吐温 -80)未表现出抑
菌活性 。对金黄色葡萄球菌 、普通变形杆菌 、甘薯青
枯假单胞菌 、大肠杆菌和短小芽孢杆菌的最低抑菌
浓度(MIC)为 2%,对枯草芽孢杆菌和藤黄八叠球菌
的 MIC为 1%。
研究结果表明 ,石荠苧精油对革兰氏阳性菌与
革兰氏阴性菌均有抑制作用 ,是 1种广谱的天然抗
菌剂 ,具有重要的开发利用价值 。特别是其对甘薯
青枯假单胞菌也具有抑制作用 ,这对植物瘟病病原
菌的防治有重要意义 。
近年来植物挥发油的抑菌活性受到广泛关
注 [ 16 ～ 18] ,有关石荠苧精油的抑菌活性尚未见报道。
石荠苧在中国分布广泛 ,资源丰富 ,生长适应性强 ,
易于繁殖 ,作为天然药物资源值得进一步深入研究 。
表 2　石荠苧精油的抑菌活性( X±SD)
Table2　AntibacterialactivityofessentialoilfromMoslascabra(Thunb.)C.Y.WuetH.W.Li( X±SD)
菌种
Species
不同稀释度精油的抑菌圈直径 /mm
Diameterofinhibitingzoneofdiferentdilutionsofessentialoil
1∶10 1∶20 1∶40 1∶80 1∶160 CK1)
金黄色葡萄球菌 Staphylococcusaureus 22.63±1.25 16.01±1.35 12.75±0.64 10.33±0.28 0 0
枯草芽孢杆菌 Bacilussubtilis 27.00±2.16 19.75±1.04 15.25±0.65 12.03±0.82 10.12±0.22 0
藤黄八叠球菌 Sarcinalutea 23.75±0.63 17.50±1.29 13.53±0.41 10.87±0.62 0 0
普通变形杆菌 Proteasvulgaris 19.40±1.15 15.33±1.04 12.70±0.26 9.83±0.56 0 0
甘薯青枯假单胞菌 Ralstoniasoanacearum 21.50±1.75 17.12±1.17 13.25±0.87 10.38±1.03 0 0
大肠杆菌 Escherichiacoli 23.13±3.06 18.37±1.70 13.63±1.25 9.50±0.42 0 0
短小芽孢杆菌 Baciluspumilus 18.45±0.67 14.32±0.76 11.31±0.54 9.10±0.27 0 0
　1)CK:0.5% Tween-80.
表 3　石荠苧精油的最低抑菌浓度(MIC)1)
Table3　Theminimuminhibitoryconcentration(MIC)ofessentialoilfromMoslascabra(Thunb.)C.Y.WuetH.W.Li1)
菌种
Species
不同稀释度精油的MIC
MICofdiferentdilutionsofessentialoil
0.125% 0.25% 0.50% 1% 2% 4% CK2)
金黄色葡萄球菌 Staphylococcusaureus ++++ +++ ++ + - - ++++
枯草芽孢杆菌 Bacilussubtilis +++ ++ + - - - ++++
藤黄八叠球菌 Sarcinalutea +++ ++ + - - - ++++
普通变形杆菌 Proteasvulgaris ++++ ++++ +++ ++ - - ++++
甘薯青枯假单胞菌 Ralstoniasoanacearum ++++ +++ ++ + - - ++++
大肠杆菌 Escherichiacoli ++++ +++ ++ + - - ++++
短小芽孢杆菌 Baciluspumilus ++++ ++++ +++ ++ - - ++++
　1)-:没有菌落生长 Nocolonygrowth;+:产生很小的菌落 Abitcolonygrowth;++:产生小的菌落 Noseriouscolonygrowth;+++:形成
大的菌落 Seriouscolonygrowth;++++:形成与对照组相似的很大的菌落 Veryseriouscolonygrowth.2)CK:0.5% Tween-80.
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