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东紫苏化学成分研究概述



全 文 :·134· Chinese Journal of Information on TCM Mar.2016 Vol.23 No.3
东紫苏化学成分研究概述
毛媛 1,刘克武 2,刘克海 1,许剑锋 1,吕慧 1
1.上海海洋大学食品学院,上海 201306;
2.黑龙江省林副特产研究所,黑龙江省非木质林产品研发重点实验室,黑龙江 牡丹江 157011
摘要:东紫苏具有食用和药用价值,全草中含芳香油、黄酮、三萜、酚类、β-胡萝卜素、维生素 C 及无
机元素,具有明显的抑菌、抗氧化和降血脂等活性。目前对东紫苏有效成分提取及其活性研究很少,本文现对
东紫苏的化学成分研究作一综述,以期为进一步研究和开发提供参考。
关键词:东紫苏;化学成分;综述
DOI:10.3969/j.issn.1005-5304.2016.03.040
中图分类号:R284 文献标识码:A 文章编号:1005-5304(2016)03-0134-03
Review of Chemical Constituents of Elsholtiza Bodinieri Vaniot MAO Yuan1, LIU Ke-wu2,
LIU Ke-hai1, XU Jian-feng1, LV Hui1 (1. College of Food Science and Technology, Shanghai Ocean University,
Shanghai 201306, China; 2. Heilongjiang Forest By-Product and Speciality Research Institute, Heilongjiang
Provincial Key Laboratory of Non-wood Forest Product Development, Mudanjiang 157011, China)
Abstract: Elsholtiza Bodinieri Vaniot has the food and medicinal value. The whole plant contains aromatic oils,
flavonoids, triterpenoids, phenolic constituents, β-carotene, vitamin C and inorganic elements, and is characterized by
antibacterial, antioxidant, hypolipidemic and other kinds of activity. However, few researches are on the extraction
method and activity of the effective ingredient of Elsholtiza Bodinieri Vaniot. This article reviewed the chemical
constituents of Elsholtiza Bodinieri Vaniot, with a purpose to provide references for further study and development.
Key words: Elsholtiza Bodinieri Vaniot; chemical constituent; review

东紫苏 Elsholtiza Bodinieri Vaniot 为唇形科、香
薷属多年生矮小草本植物,又名凤尾茶、野山茶、小
山茶、云松茶、小香茶、小松毛茶等,主产于云南、
贵州及甘肃等地区,全草可入药,是常用的民间中草
药。东紫苏味苦、微辛,主治外感风寒、头痛发热、
咽喉痛、虚火牙痛、消化不良、腹泻、目痛、尿闭及
肝炎等病症。滇南地区将其嫩尖泡水,作为日常茶饮,
具有清热解毒之功效[1]。据报道,香薷属植物最早记
载为药食兼用,后因各类应用有侧重,出现了药食功
能分离,而东紫苏是该属中唯一尚可食用的植物品
种,这可能与其自身性质和当地民众生活习惯有关[2]。
东紫苏植株含挥发油,具有特殊香气,可用于调香,
其全草中还含有黄酮类、甾体及三萜类、酚类、鞣质、
氨基酸、多肽、蛋白质、还原糖、多糖、苷类等成分,
且含有多种对人体有益的微量元素,具有较高食用和
药用价值[3]。笔者综述东紫苏的化学成分研究现状,
为今后开发利用提供参考。

基金项目:黑龙江省森林工业总局攻关项目(sgzjY201402)
通讯作者:刘克海,E-mail:khliu@shou.edu.cn
1 挥发油
目前,东紫苏挥发油的提取主要采用水蒸气蒸馏
法(SD)和超临界二氧化碳萃取法(SFE-CO2)。研
究表明,东紫苏挥发油的主要成分是萜类、烃类和酯
类,其中以萜类化合物最多(48.691%)[4]。
1.1 水蒸气蒸馏法
SD 普遍用于提取挥发油的工艺中。程氏等[5]对云
南建水县采集东紫苏采用 SD 提取挥发油,得油率为
0.15%,并通过气相色谱-质谱联用(GC-MS)分析,
鉴定出 22 个化合物,主要为 α,α-4-三甲基-(R)-3-环
己烯-1-甲醇乙酸酯(13.02%)、桉叶油素(12.55%)
及其他醇、烯类等。赵氏等[6]采用 SD 提取甘肃子午
岭地区的东紫苏挥发油,得油率为 0.312%,经 GC-MS
鉴定出 40 种酸及酯类化合物,主要为 α-香叶烯
(9.42%)、芳樟醇(9.12%)、龙脑(8.58%)、β-蒎烯
(8.10%)、α-水芹烯(7.21%)、β-榄香烯酮(7.15%)、
百里香酚(5.16%)、香荆芥酚(4.79%)等,其中萜
类占 88.8%。周氏等[4]以云南大理的东紫苏为原料,
SD 提取挥发油,得油率为 1.13%,主要为单萜
(43.14%)、倍半萜(5.56%)、芳香族(11.45%)、脂
2016 年 3 月第 23 卷第 3期 中国中医药信息杂志 ·135·

肪族(1.78%),其中含量最高的单体成分为台薷酮
(38.95%)。台薷酮结构含有 4 个共轭双键,推测其
具有较好的抗氧化活性,但目前对其药理活性尚无研
究[7]。据程氏等[8]报道,云南东紫苏挥发油的主要成
分为 1,8-桉叶素(64.25%)、桃金娘烯醇(5.67%)、
松香芹醇(5.42%)、β-蒎烯(4.90%)、伞花酮(2.37%)、
d-葛缕酮(1.22%)、月桂烯醇(1.18%),其中,1,8-
桉叶素在草本芳香植物中很少见。
1.2 超临界二氧化碳萃取法
SFE-CO2 应用前景广泛。胡氏等[9]利用 SFE-CO2
在东紫苏中提取挥发油,并通过 GC-MS 鉴定出其主
要成分为百里香酚(17.80%)、香荆芥酚(15.77%)、
香薷醇(5.33%)、6,10,14-三甲基-2-十五烷酮(3.76%)、
β-香茅醇(3.71%)、香薷酮(3.41%)。付氏等[10]将
SD 和 SFE-CO2 提取的云南产东紫苏中的挥发油成分
进行比较。结果显示,SD 所得挥发油主要成分为桉
素油(25%),SFE-CO2 所得挥发油主要成分为氧化石
竹烯(6.832%)、4-(1-甲基乙基)-苯甲醇(5.57%)、
桉素油(2.244%)等。表明 SFE-CO2 提取热敏性及极
性较高的成分,主要为薁烷型的倍半萜,且提取物流
动性好,纯度高;SD 法提取的挥发油成分多集中于
低挥发性物质,主要为薄荷醇型的单萜。
2 黄酮类
目前,东紫苏中黄酮的提取方法有浸提法、微波
辅助提取和超声波辅助提取[11],且不同地区东紫苏中
黄酮含量及聚集部位都有很大差别。
2.1 浸提法
张氏等[12]以乙醇和水为溶剂提取了云南红河州
东紫苏中黄酮,并经正交试验得出最佳提取工艺为提
取温度 60 ℃、乙醇浓度 75%、料液比 1∶6、提取时
间 40 min。陈氏等[13]以云南开元采集的东紫苏为原
料,对其不同部位用乙醇溶液提取黄酮类化合物,当
乙醇浓度为 60%时提取效果最好,经分光光度法检
测。结果显示,东紫苏全株含总黄酮 10.49%,且主
要集中于叶部,根部较少。
2.2 微波辅助提取
胡氏等[14]用微波辅助乙醇提取,从甘肃子午岭产
的东紫苏中提取黄酮,结果其黄酮主要存在于根部
(13.37%),其次是茎部(7.85%)。经正交试验得出
的最佳工艺为乙醇浓度 60%、溶剂流速 6 mL/min、
微波功率 600 W、萃取管内径 10 mm。王氏等[15]用
微波辅助热水提取云南建水的东紫苏中黄酮,正交
试验得出最佳工艺为料液比 1∶30,先用 90 ℃热水
浸提 30 min,然后在微波功率 400 W 条件下提取 5 min。
显示微波辅助萃取法具有速度快、操作安全、萃取量
高、萃取完成后不需过滤等优点。这与国外研究报
道[16]微波提取工艺的优点一致。
2.3 超声波辅助提取
超声波辅助提取技术广泛应用于中草药中有效
成分的提取。陈氏等[17]将 6 个不同产地的东紫苏分别
在甲醇中浸泡 1 h,然后超声处理 20 min,建立高效
液相色谱分析方法。结果显示,东紫苏中的黄酮类化
合物主要成分为圣草素 7-β-D-葡萄吡喃糖苷,但不同
地区的样品中黄酮化合物的含量和成分有较大差别。
目前,东紫苏黄酮单体成分共鉴定出 27 种,但对其
含量未见报道,功效也未进行深入研究和利用。
3 三萜类
三萜类化合物是由数个异戊二烯去掉羟基后首尾
相连构成的物质。香薷属植物中主要含五环三萜,包
括乌苏烷型、齐墩果烷型和羽扇豆烷型。东紫苏中含
有大量三萜化合物。胡氏等[18]以甘肃子午岭东紫苏为
原料,用微波助提三萜成分,显示东紫苏中三萜类化
合物集中在根部(1.89 mg/g)和茎部(1.42 mg/g),主
要成分为齐墩果酸,提取最佳工艺为微波功率 600 W、
以甲醇为萃取溶剂、流速 6 mL/min、萃取管内径
10 mm。李氏等[19]从东紫苏中提取出 4 种三萜成分,
分别为东紫苏苷 A、东紫苏苷 B、hypadienic acid、
2,3,19-trihydroxyurs-12-ursen-28-oic-acid。
4 酚类
酚类化合物是指芳香烃中苯环上的氢原子被羟
基取代的一类芳香族化合物。目前从东紫苏中分离鉴
定出 12 种酚类成分[20-21],分别为 3-羟基-4,5-二甲氧
基二苄基-4-O-β-D-吡喃木糖基-(1→6)-β-D-吡喃葡
萄糖苷、没食子酸、(+)-儿茶素、香草醛、山柰酚、
迷迭香酸、咖啡酸、香草酸、4-羟基-2,6-二甲氧基苯
酚-1-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、4-烯丙基-2,6-二甲氧基
苯酚-1-O-β-D-吡喃葡萄糖苷、6-羟基-5,7-二甲氧香豆
素、反式-3,4,4,5-四羟基-4-甲基苯乙烯-4-O-β-D-吡喃
木糖-(-1→6)-β-D-吡喃葡萄糖苷。
5 β-胡萝卜素
β-胡萝卜素具有强抗氧化作用及抗癌、抗衰老、
防辐射及防止心血管疾病等功效。胡氏等[22]运用薄层
层析-分光光度法对东紫苏种子中的 β-胡萝卜素进行
了定性和定量分析,显示东紫苏中含有丰富的 β-胡萝
卜素(26.6 μg/g)。
6 维生素 C
维生素 C 具有抗氧化、预防动脉硬化、治疗贫血、
提高人体免疫力、防癌等功效,是人体不可或缺的营
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养素。张氏等[23]运用反向高效液相色谱法,鉴定出东
紫苏中富含维生素 C,含量高达 82.77 mg/g,并将云
南建水和石屏两地东紫苏中维生素 C 含量进行对比。
结果显示,建水县东紫苏中维生素 C 含量高于石屏。
7 无机元素
无机元素对人体的健康有密切关系。胡氏等[24]
用微波溶样电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-AES)
测定甘肃东紫苏中无机元素,显示东紫苏中含有丰富
的对人体有益的无机元素。红河州野山茶中含有丰富
的微量元素,且其茶水中某些微量元素的含量也较为
丰富。张氏等[25-26]对云南 4 个地区东紫苏中微量元素
进行了研究,分别用干法和沸水制备样品,通过火焰
原子吸收法测定,得出在东紫苏中镁、铁、锌含量较
高,平均含量分别为 913.48、688.64、116.64 μg/g,
不含铬、硒等元素。但是,不同实验方法的结果有所
差异,这可能与元素的存在形式有关。
8 展望
目前对东紫苏的研究主要集中于化学成分的分
离鉴定,而有效成分的提取及活性研究较少。特别是
东紫苏含有丰富的黄酮类化合物,具有较强的清除自
由基、抑菌、降血糖及降血脂作用,且对肝脏和心血
管疾病具有较好疗效。因此,深入研究和开发东紫苏
中黄酮类成分,具有广阔的前景。另外,东紫苏挥发
油气味独特清雅,可用作天然香精香料,用途广泛,
目前对东紫苏挥发油的提取只采用常规方法,为提高
其提取效率及纯度,可尝试综合运用新型技术,如超
声、微波、分子蒸馏等。总之,东紫苏是药食及观赏
价值兼备的经济型植物,今后通过更深入的研究,可
将其开发成药品、保健食品,或日常生活用品,如护
肤品、牙膏、口香糖、香水、清凉饮料等。因此,对
东紫苏的研究、开发和利用,具有明显的经济和社会
效益。
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(收稿日期:2015-03-29)
(修回日期:2015-06-20;编辑:梅智胜)