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山莓叶挥发油成分分析及抑菌活性研究



全 文 :山莓叶挥发油成分分析及抑菌活性研究
周双德1 ,陈雪香 2 ,肖苏尧 3 ,雷 勇3 ,王丽兰 3 ,周丽萍 3 ,曹 庸3*
(1.湖南农业大学生命科学技术学院 ,湖南 长沙 410128;2.湖南农业大学植物激素重点实验室 ,湖南 长
沙 410128;3,华南农业大学食品学院 ,广东 广州 510642)
  摘要 目的:研究山莓叶挥发油的化学成分及抗菌活性。方法:用水蒸气蒸馏法提取山莓叶挥发油 ,利用 GC-
MS联用仪和 Xcalibur软件对山莓叶挥发油的化学成分进行分析鉴定 , 并采用 K-B滤纸片法对其抗菌活性进行研
究。结果:鉴定其中 44个化合物 , 占挥发油总量的 88.52%;挥发油浓度为 50%时具有很好的杀菌作用;挥发油的
浓度为 0.5%仍具有很好的抑菌作用。结论:该结果为山莓叶的应用提供了依据。
关键词 山莓叶;挥发油;GC-MS分析;抑菌活性
中图分类号:R284.1/R285.5  文献标识码:A  文章编号:1001-4454(2009)10-1547-04
StudiesontheChemicalComponentsandAntibacterialActivityofEssential
OilfromtheLeavesofRubuscorchorifolius
ZHOUShuang-de1 , CHENXue-xiang2 , XIAOSu-yao3 , LEIYong3 , WANGLi-lan3 , ZHOULi-ping3 , CAOYong3
(1.ColegeofBioscienceandBiotechnology, HunanAgricultureUniversity, Changsha410128, China;2.KeyLaboratoryofPhyto-
hormonesofHunanAgriculturalUniversity, Changsha410128, China;3.CollegeofFoodScienceHuananAgriculturalUniversity,
Guangzhou510642, China)
AbstractObjective:ToanalyzethechemicalcomponentsofessentialoilfromtheleavesofRubuscorchorifolius.Methods:Thees-
sentialoilwasextractedbysteamdistilation, andthenananalysiswasconductedbyapplyingGC-MSandXcaliburSoftware.K-Bfilter
papermethodwasusedfortheirbacteriostasish.Results:44 compoundswereidentified, accountingfor88.52% ofthetotalessential
oil.Thevolatileoilconcentrationof50% hadagoodbactericidalefectandtheconcentrationof0.5% stillhadexcellentantibacterial
effect.Conclusion:ItprovidesthefoundationforreasonableutilizationanddevelopmentoftheleavesofRubuscorchorifolius.
KeywordsTheleavesofRubuscorchorifloiusL.f;Essentialoil;GC-MSanalysis;Antibacterialactivity
收稿日期:2009-04-23作者简介:周双德(1964-),男,副研究员 ,博士生 ,主要从事植物资源开发利用研究。*通讯作者:曹庸 , Tel:020-85286234, E-mail:caoyong218@scau.edu.cn。
  山莓(RubuscorchorifoliusL.f)系蔷薇科悬钩子
属直立灌木 ,俗名树莓 、牛奶泡 、三月泡 、泡儿刺等 ,
在我国除东北 、甘肃 、青海 、新疆 、西藏外 ,其他各省
市均有分布 〔1〕 ,山莓根 、茎 、叶 、果实均可入药 ,根性
味微苦 、辛 ,平;具有祛风除湿 、活血化瘀 、解毒敛疮
的功效 ,主治风湿腰痛 、痢疾 、遗精 、毒蛇咬伤 、闭经
痛经 、湿疹 、小儿疳积等症 ,是一种常用苗药 〔2〕。其
果实性味微甘 、酸 ,温;浙江和福建一带常用未成熟
果实替代覆盆子入药 〔3〕。目前对山莓的研究主要
集中在资源的开发利用方面 ,有关其化学成分方面
的研究较少 ,张敏等 〔4〕从山莓叶中分离得到了 2个
新的二萜化合物 ,安保礼等 〔5〕对山莓叶的茶多酚进
行了研究 ,陈炳华等 〔6〕对其叶中的香豆素进行了研
究 ,但未见有关山莓挥发油方面的研究报道 ,为了进
一步挖掘其药用潜能 ,更好地利用山莓资源 ,本课题
组对山莓叶挥发油的化学成分及抗菌活性进行了研
究 。
1 仪器与材料
美国 Finnigan公司 Vogager气相色谱-质谱联用
仪;山莓叶采自吉首大学张家界校区后山 ,经笔者鉴
定为蔷薇科悬钩子属植物山莓 R.corchorifloius的
叶;大肠杆菌 、痢疾志贺氏菌 、金黄色葡萄球菌 、沙门
氏菌 、苏云金杆菌均购于广东省微生物研究所;无水
硫酸钠 、乙醚 、氯化钠等试剂均为分析纯 。
2 方法
2.1 山莓叶挥发油的提取 将采集的山莓叶阴干
后粉碎 ,称取 200.00g,加入 1 000 mL蒸馏水于挥发
油提取器中提取 ,冷凝回收蒸出液 ,收集挥发液加入
NaCl,直至挥发液饱和后 ,采用无水乙醚萃取 ,并用
无水硫酸钠脱水 ,乙醚萃取液于 45 ℃蒸馏即得 ,为
浅黄色透明液体。
2.2 挥发油的 GC-MS检测 GC-MS条件:Vogager
GC/MS(美国),色谱柱:石英毛细管柱 BP×5(25 m
×0.22mm×0.25 μm);载气为高纯氦气 ,流速为
1.0 mL/min;进样量 1 μL;程序升温条件:起始温
度:40℃,维持 3min, 10 ℃/min升到 270℃;恒温 1
·1547·JournalofChineseMedicinalMaterials  第 32卷第 10期 2009年 10月DOI :10.13863/j.issn1001-4454.2009.10.023
min,不分流 ,进样温度 230 ℃;质谱条件:电离轰击
电离(EI)方式 ,电离能量:70 eV,发射电流:120μA,
离子源温度 200℃。扫描范围 33 ~ 550m/z。
2.3 山莓叶中挥发油抑菌作用的研究 采用 K-B
滤纸片法〔7〕 , 用丙酮将挥发油配成 50%、 25%、
12.5%、6.25%、 3.125%、1%、0.5%的浓度各 100
μL放入 15片烘干的无菌滤纸片 ,丙酮和 40 mg/mL
的黄连素作对照 。采用滤纸片法对挥化油进行抑菌
作用研究 ,并观察抑菌圈大小为杀菌指标 。
2.4 山莓叶挥发油杀菌作用研究 以沙门氏菌 、
金黄色葡萄球菌 、大肠杆菌 、痢疾志贺氏菌和苏云金
杆菌为供试菌种 ,采用滤纸片法 ,供试菌种采用平板
活化 ,取活化后的菌种用生理盐水配成 1.5 ×106
cfu/mL的菌悬液 ,并分别取待试菌悬液 0.2 mL以
涂布法制成含菌平板 ,放于 37 ℃的培养箱中培养 ,
待菌长好后将含药的滤纸片贴上 ,放于 37℃的培养
箱中培养 12 h后观察抑菌圈 。
3 结果
3.1 挥发油分析 通过气相对挥发油进行分离及
Xcalibur检索软件对其分离的峰进行检索 ,对其挥
发油的结构分析鉴定 ,结果表明山莓挥发油 49个组
分中 ,其中含量大于 1 %的组分有 10个 , 含量在
0.5% ~ 1%之间组分为 9个 ,含量低于 0.5%的组
分为 21个 ,在各组分中 ,主要有 1, 2 , 4-三甲氧基丁
烷 、乙酸乙酯 、乙酸 、1, 6-环二氧十二烷 ,其中 1, 2, 4-
三甲氧基丁烷占挥发油的 52.1%,乙酸乙酯占挥发
油的 6.84%。见表 1,图 1。
3.2 挥发油杀菌效果 山莓叶挥发油浓度为 50
%时 ,对沙门氏菌 、金黄色葡萄球菌 、大肠杆菌 、痢疾
志贺氏菌和苏云金杆菌均具有很好的杀菌作用 ,其
中对痢疾志贺氏菌抑菌杀菌作用最强 ,杀菌圈为 22
mm,其次为大肠杆菌 、苏云金杆菌及沙门氏菌 ,其杀
菌圈分别为 21、20和 19 mm,较弱的为金黄色葡萄
球菌 ,其杀菌圈为 1.7 mm,而挥发油的浓度为 1%
没有杀菌效果 。结果见表 2。
3.3 挥发油抑菌活性 7个不同浓度的挥发油对
沙门氏菌 、大肠杆菌 、痢疾志贺氏菌 、苏云金杆菌及
金黄色葡萄球菌均具有很好的抑菌效果 ,其中对大
肠杆菌的抑菌作用最强 ,在浓度为 50% ~ 1%时抑
菌圈为 31.5 ~ 11 mm,其次为金黄色葡萄球菌 、沙门
氏菌 、痢疾志贺氏菌 、苏云金杆菌 。当挥发油的浓度
为 0.5%时 ,仍具有较好的抑菌效果 ,且其抑菌作用
优于 4%的黄连素 。结果见表 3。
4 讨论
利用水蒸气蒸馏法提取挥发油 , 操作简单 、方
便 ,易形成工业化生产。用水蒸气蒸馏法提取山莓
叶中的挥发油 ,分析其挥发油成分 ,对山莓叶挥发油
进行抗菌作用研究 。山莓叶挥发油中的成分种类复
图 1 山莓叶挥发油总离子流图
·1548· JournalofChineseMedicinalMaterials  第 32卷第 10期 2009年 10月
  表 1 山莓叶挥发油的化学成分
保留时间/min 化合物 分子式 分子量 相对含量/%
2.29 乙酸乙酯 Ethylacetate C4H8O2 88 6.84
2.81 乙酸 Aceticacid C3H4O2 72 3.94
3.87 1, 1-二乙氧基乙烷 Ethane, 1, 1-diethoxy- C6H14O2 118 0.43
4.26 1, 1-二乙氧基乙烷 Ethane, 1, 1-diethoxy- C6H14O2 118 0.02
5.97 1, 2, 4-三甲氧基丁烷 Butane, 1, 2, 4-trimethoxy- C7H16O2 148 52.1
6.5 2-甲醇呋喃 2-Furanmethanol C5H5O2 97 0.8
7.34 2-乙氧基-3-氯丁烷 2-Ethoxy-3-chlorobuta C6H13OCl 136.5 0.86
7.74 2-乙氧基戊烷 2-Ethoxypentane C7H16O 116 0.44
8.2 2-乙氧基戊烷 2-Ethoxypentane C7H16O 116 0.85
8.45 2, 2′-铋-1, 3-二恶茂烷 2, 2′-Bi-1, 3-dioxolane C5H10O 98 0.24
8.48 3-甲基-2(5H)-呋喃酮 2(5H)-Furanone.3-methyl C5H6O2 98 0.24
9.16 桉叶脑 Eucalyptol C10H18O 148 0.01
9.43 苯甲醇 Benzylalcohol C7H8O 108 1.54
10.14 2-甲氧基-苯酚 phenol, 2-methoxy- C7H8O2 124 0.89
10.62 2-甲氧基-苯酚 phenol, 2-methoxy- C8H8O2 124 1.32
11.08 双环 2, 2, 1}庚烷-2 Bicyclo 2, 2, 1}heptan-2- C10H16O 152 1.7
11.45 双环 2, 2, 1}庚烷-2  Bicyclo 2, 2, 1}heptan-2- C10H18O 154 1.54
11.51 1-甲基 3-环已烯 3-cyclohexene-1-methyl C10H18O 154 0.39
11.75 1-甲基-3-环已烯 -3-cyclohexene-1-methyl C10H18O 154 0.1
12.01 未鉴定 0.97
12.35 4-叔丁氧基-苯乙烯 4-tert-Butoxystyrene C12H16O 176 0.92
12.88 2-甲基-4-乙基-苯酚 phnol.4-ethyl-2-methyl C9H12O2 152 0.39
12.93 8-12-(2-氨基-苯) 8-12-(2-Amino-pheny)- C28H42NO4 456 0.16
13.46 1-(2-羟基-5-甲基)-苯乙 Ethanone, 1-(2-hydraxyl-5-methyl) C9H10O2 150 1.96
14.23 未鉴定 0.35
14.52 3-(2, 6, 6-三甲基)-2-丙烯醛 2-propenal, 3-(2, 6, 6-trimethyl) C12H18O 172 0.55
14.77 3-羟基苯甲醛 Benzaldehyde, 3-hydroxyl- C8H8O3 152 0.32
15.06 1-(4-羟基)-苯乙酮 Ethanone, 1-(4-hydroxyl) C10H12O4 196
15.40 2-甲基-2-丙烯-1-醇 2-propen-1-ol, 2-methyl- C13H22O 194 0.39
15.61 4-(2, 6, 6-三甲基)-3-丁烯-2-酮 3-Buten-2-one, 4(2, 6, 6-trimethyl) C13H29O2 208 0.19
16.03 环已烷羟 cyclohexanecarboxyli C9H14O2 154 0.14
16.43 3-环已烯-4-羟基-1- 3-Cyclohexen-4-ol-1-o C18H30O3 294 0.66
17.26 9-(3, 3-二甲基)环氧已烯-2, 7-二甲基-1-醇-2, 6-壬二烯9-(3, 3-dimethyl)oxiran-2, 7-dimethyl-1-alcoh-2, 6-nona-diene C15H26O2 238 0.26
17.36 9-(3, 3-二甲基)环氧乙烯-2, 7-二甲基-1-醇-2, 6-壬二烯9-(3, 3-dimethyl)oxirene-2, 7-dimethyl-1-alcoh-2, 6-nona-diene C15H26O2 238 0.15
17.73 甲黄酸 methanesulfonicacid C14H20O3 236 0.47
19.46 6, 10, 14-三甲基 -2-十五烷酮 6, 10, 14-trimethly-2-pentadecanone C18H36O 268 0.06
19.60 2-甲基-萘 2-naphthaleenemetha C15H26O 222 0.05
19.81 1, 2-苯丙二酯 1, 2-Benzendicarboxyli C16H22O4 278 0.64
20.30 邻苯丙二酯 1, 2-Benzenedicarboxylic C16H22O 230 0.09
20.78 邻苯二甲酸二丁酰 Dibutylphthalate C16H22O4 278 0.03
20.81 正十六 [烷 ]酸(软脂酸) n-hexadecanoicacid C16H32O2 256 0.29
22.08 叶绿醇 Phytol C20H30O 286 0.24
23.45 1, 6-环二氧十二烷 1, 6-Dioxacyclododec C10H16O4 200 4.53
24.46 马萘雌酮 Equilenin C17H18O2 254 0.46
·1549·JournalofChineseMedicinalMaterials  第 32卷第 10期 2009年 10月
 表 2  山莓叶挥发油杀菌活性(抑菌圈 /mm)
菌种
挥发油浓度 /%
丙酮 50%山莓挥发油 1%山莓挥发油
沙门氏菌 / 19 /
金黄色葡萄球菌 / 17 /
大肠杆菌 / 21 /
痢疾志贺氏菌 / 22 /
苏云金杆菌 / 20 /
杂多样 ,其中挥发油中主要的成分有 1, 2, 4-三甲氧
基丁烷(52.1%)、乙酸乙酯(6.84%)、乙酸(3.94)、
1-(2-羟基-5-甲基)-苯乙酮(1.96%)、双环 2, 2, 1}
庚烷 -2(1.7%)、双环 2, 2, 1}庚烷-2(1.65%)、苯甲
醇(1.54%)、2-甲氧基 -苯酚(1.32%)、2, 2′-铋-1, 3-
二恶茂烷 (1.1%)等。体外抗菌实验结果表明 ,山
莓叶挥发油体对实验所选用的 5个实验菌株均有明
显的杀菌和抑菌作用。
本文主要对山莓叶中挥发油的组分及挥化油的
抗菌活性效果进行了研究 ,为山莓叶的应用提供理
论依据 ,为进一步深入研究奠定了基础 。
  表 3 山莓叶挥发油抑菌效果(抑菌圈 /mm)
菌种
挥发油浓度 /%
50% 25% 12.5% 6.24% 3.125% 1% 0.5% 丙酮 黄连素
沙门氏菌 28 27 20.5 14.2 12.2 10.2 9 / 9
大肠杆菌 31.5 29.5 33 22 17 12 11 / 8
痢疾志贺氏菌 23.5 20.5 20 18 16.2 12 9.5 /
苏云金杆菌 25.1 24 20 14.5 13 12 10 / 8
金黄色葡萄球菌 30.0 24 22 16 14 11 9 / 8
参 考 文 献
[ 1] 中国植物志编委会 .中国植物志 [ M] .北京:科学出版
社 , 1985, 37:112.
[ 2] 王世清 ,潘文刚 , 张志勇 .苗族药三月泡的品种鉴定和
成分研究 [ J] .中国民族民间医药杂志 , 2002, (1):42-
44.
[ 3] 赵秀贞 .青草药彩色图谱 [ M] .福州:福建科学出版
社 , 1997:66.
[ 4] 张敏 , 曹庸 ,杜方麓 , 等.山莓中两个新二萜的分离与鉴
定 [ J] .药学学报 , 2007, 42(11):1155-1158.
[ 5] 安保礼 , 李加毅 ,黄玉珍 .山莓叶中茶多酚的提取工艺
研究 [ J] .林产化学与工业 , 1999, 9(4):49-52.
[ 6] 陈炳华 , 余望 ,刘剑秋 .山莓茎叶香豆素成分的初步研
究 [ J] .福建师范大学学报(自然科学版), 2001, 17
(3):81-83.
[ 7] 杨海燕 , 郭丽 ,傅力 , 等 .辣椒碱的抗菌作用 [ J] .新疆
农业大学学报 , 2002, 25(4):53-66.
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