全 文 ：书第 40 卷第 11 期
2011 年 11 月
应 用 化 工
Applied Chemical Industry
Vol． 40 No． 11
Nov． 2011
收稿日期:2011-09-30
基金项目:国家“十一五”科技支撑计划资助项目(2008BAD98B08)
作者简介:孙延芳(1979 －) ，女，山东枣庄人，辽宁工程技术大学讲师，博士，主要从事药用植物天然活性成分及其产品研
发。电话:18804186655，E － mail:
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katherineyfs@ gmail． com
科研与开发
一种新型白蒿精油空气清新剂的研制
孙延芳1，梁宗锁2，刘新桐1，陈尧杰1
(1．辽宁工程技术大学 理学院，辽宁 阜新 123000;2．西北农林科技大学 生命学院，陕西 杨凌 712100)
摘 要:研制一种新型白蒿精油杀菌空气清新剂。传统水蒸气蒸馏法提取白蒿精油，微孔稀释法考察其抑菌活性。
为了提高精油的利用率，采用 β-环糊精(β-CD)微胶囊技术对其进行包合，从而研制成新型喷雾空气清新剂，并在
流通的病房考察空气清新剂的消毒效果。结果表明，白蒿精油具有广谱抗菌效果，对实验所用的致病菌有较强的
抑制和灭活作用。对大肠埃希氏菌和白假丝酵母菌的 MIC可达 7． 8 μL /mL，MBC值范围为 7． 80 ～ 60． 50 μL /mL。
白蒿精油空气清新剂消毒效果显著的高于对照，其杀菌率为 85． 63%。白蒿精油空气清新剂具有较强的空间灭菌
作用，是一种有效的新型空气消毒剂。
关键词:白蒿;精油;抑菌活性;空气清新剂
中图分类号:TQ 655 文献标识码:A 文章编号:1671 － 3206(2011)11 － 1861 － 03
Study on formula of a new type of air disinfectant made from
essential oil of Artemisia anethoides Mattf．
SUN Yan-fang1，LIANG Zong-suo2，LIU Xin-tong1，CHEN Yao-jie1
(1． College of Science，Liaoning Technical University，Fuxin 123000，China;
2． College of Life Science，Northwest A ＆ F University，Yangling 712100，China)
Abstract:The formula of a new type of air disinfectant made from essential oil (EO)of Artemisia aneth-
oides Mattf． was studied． The essential oil was extracted by traditional steam distillation method and mi-
croplate bioassay was used to evaluate the antibacterial activities of essential oil． In order to improve the
utilization of essential oil，the inclusion complex between β-CD-EO was prepared by blending method and
a new spray air pure and fresh agent was abtained，and the air sanitized effect of the air refreshing agents
was observed in open ward． In the case of antimicrobial activity，the results possessed broad and remarka-
ble antimicrobial activity against the microorganisms tested containing 10 bacteria，the minimal inhibitory
concentration (MIC)value for bacteria was 7． 8 μL /mL and the minimal bactericidal concentration
(MBC)was from 7． 80 ～ 60． 50 μL /mL． The pencentage of air-disinfectant effects of air refreshing agents
was 85． 63%，significantly higher than the control (84 disinfection)． The air refreshing agents has a
strong spacious sterilizing effect and is an effective and new type vaporizer for air sterilizing．
Key words:Artemisia anethoides Mattf．;essential oil;antibacterial activity;air refreshing agent
空气是许多疾病的传播介质，空气中的微生物
尤其是致病菌对人类健康危害很大，因此空气杀菌
消毒是净化空气、预防疾病、控制疾病传播的重要措
施。目前，国内外大多采用化学空气清新剂进行消
毒，但化学杀菌剂多采用醛类、醇类和双氧水等作用
较强的化学物质作为主要成分，虽然有一定的杀菌
效果，但长期使用会对家居用品造成氧化腐蚀，并对
人眼及呼吸道器官造成伤害，严重可致癌，并且其散
发的香气只能掩盖气味，不能从根本上消除污染。
因此，急需开发天然无毒环保型空气清新剂，不仅能
对空气中的微生物具有杀菌作用，还应该在提高空
气质量的同时与呼吸保健相结合。
白蒿又名莳萝蒿、茵陈和宝吉木格·协日乐吉，
为菊科蒿属植物，一年生草本，一般野生于干燥的沙
应用化工 第 40 卷
质地及沙质草原，广泛分布于我国东北、内蒙古和西
北各省区。临床上常以全草入药，具有清热利湿功
效，可治疗黄疸型肝炎、胆囊炎等疾病。白蒿花蕾和
种子具有浓郁的芳香味，富含丰富的挥发性成
分［1-2］。刘群等采用水蒸气蒸馏法得到具有特殊香
气的白蒿精油，经 GC-MS 分析得出白蒿精油含有
23 种化学成分，其中桉叶油素、丁香烯和樟脑为主
要成分［3］。本文在前人研究的基础上采用传统水
蒸气蒸馏法提取白蒿精油，为了提高精油的利用率，
采用 β-环糊精微胶囊技术进行包合，并进一步用于
杀菌空气清新剂的研制，从而为白蒿野生资源的开
发利用和新型空气清新剂的研制提供理论参考。
1 实验部分
1． 1 材料
金黄色葡萄球菌 ATCC25925 株、乙型溶血性链
球菌 CMCC32210 株、肺炎链球菌 CMCC31001 株、大
肠埃希氏菌 ATCC25922 株、枯草芽胞杆菌 CM-
CC63501 株、炭疽芽胞杆菌 CMCC63001 株、白色念
珠菌 ATCC10231、绿脓假单胞菌 ATCC57823 株、白
假丝酵母菌 CMCC850216 株、黑曲霉 ATCC16404 等
10 株冻干菌种由中国药品生物制品鉴定所微生物
保藏中心提供，－ 80 ℃低温冰箱冻存，试验前复苏
传代使用;成熟的白蒿采自辽宁省阜蒙县，经辽宁工
程技术大学生物工程研究所鉴定为菊科蒿属植物白
蒿全草。
1． 2 实验方法
1． 2． 1 精油提取 按照《中国药典》2010 版一部附
录 XD，采用水蒸气蒸馏法进行挥发油提取［4］。将
新鲜的白蒿全株剪成 0． 5 cm的小段，放入 2 L圆底
烧瓶中，加入 6 ～ 8 倍体积的水，采用蒸馏的方法进
行提取，得到墨绿色透明的精油，用无水硫酸钠干燥
后密封，4 ℃避光保存。
1． 2． 2 空气清新剂研制 为了降低香蒿精油在贮
存和加工过程中的损失，采用微胶囊技术对精油进
行包合［5-6］，具体操作为:将 β-环糊精加入水中，磁
力搅拌溶解，制成过饱和溶液。逐滴加入香蒿精油，
继续搅拌 12 h，制成乳化液，加入乙醇，装瓶，使乙醇
体积分数为 20%，然后充入一定量的压缩氮气来增
加压力，并以丁烷作为推进剂，密封制成喷雾剂，每
1 mL含生药 1 g的浓度，喷出雾化颗粒﹤ 10 μm。
1． 2． 3 抑菌活性 采用微孔稀释法测定精油抑菌
活性［7］。将供试菌株菌种复苏，传代接种于 LB 培
养液中，培养箱 37 ℃培养 24 h，然后用 LB 培养液
稀释配成 106 CFU /mL 菌悬液备用。采用连续 2 倍
梯度液体稀释法测定最小抑菌浓度(MIC) ，液体转
染法测定最小杀菌浓度(MBC)［8］。
配制葡萄糖发酵培养液，加入溴甲酚紫作为指
示剂，加入 10% Tween80，用 1 mol /L NaOH 溶液调
整 pH 至 7． 4，灭菌处理。用发酵培养液对
600 μL /mL白蒿精油进行连续 2 倍梯度稀释，按梯
度顺序逐次加入到 96 孔细胞培养板中，每孔加入
0． 2 mL，再依次加入调配好的 106 CFU /mL 菌悬液，
每孔加入 10 μL，同时设立阳性对照(红霉素)和阴
性对照(10% Tween80)。置培养箱 37 ℃培养48 h，
取出培养板观察结果。若孔内培养液由清澈变浑
浊，颜色由紫变黄，表明有细菌生长，无抑菌作用;若
培养液为紫色清澈液体，说明抑制细菌生长，有抑菌
作用。能抑制细菌生长的最小精油浓度即为最小抑
菌浓度(MIC)。观察记录最小抑菌浓度后，将 1 ×
MIC孔、2 × MIC孔、4 × MIC 孔和 8 × MIC 孔中的培
养物用移液管吸取 10 μL，对应接种到不含样本的
无菌葡萄糖发酵培养液中，混匀后置培养箱 37 ℃培
养 48 h，观察结果。细菌生长呈阴性孔所对应的精
油最小浓度即为最小杀菌浓度(MBC)。
1． 2． 4 空气杀菌效果评价 按卫生部《消毒技术
规范》进行，以 84 消毒液为阳性对照［9-10］。随机选
择阜新市人民医院三间病房，平均面积 20 m2，正常
空气流通，空气清新剂喷施按 2 mL /m3 剂量将药物
均匀喷于整个空间消毒，每次用 50 mL左右，喷雾结
束后计时，关闭门窗熏气 60 min。
采样方法:喷施前后空气取样，以标准五点法采
样，将直径 9 cm的无菌营养培养基分别放置房间四
角及中央，距离地面高度 1 m，暴露时间 30 min，分
别于消毒前及消毒完毕后各采样 1 次，置 37 ℃培养
箱培养，24 h后观察结果，并记录菌落数，计算杀菌
率。
杀菌率 =消毒前细菌数 －消毒后细菌数
消毒前细菌数
× 100%
1． 2． 5 感官评价 选择 10 名志愿者，男女各半，分
两组，分别对白蒿精油空气清新剂的气味、使用情
况、混浊度和是否分层等指标进行综合评定。
2 结果与讨论
2． 1 抑菌作用
由表 1 可知，白蒿精油具有广谱抗细菌和抗真
菌作用，对试验所采用的致病菌有较强的抑制和灭
活作用。其中对大肠埃希氏菌 ATCC25922 株、白假
丝酵母菌 CMCC850216 株、肺炎链球菌 CMCC31001
株和黑曲霉 ATCC16404 株等菌株的抑菌作用较强，
抑菌率范围为 7． 80 ～ 9． 27 μL /mL;对白色念珠菌
ATCC10231 株和枯草芽胞杆菌 CMCC63501 株的抑
菌作用次之;对金黄色葡萄球菌 ATCC25925 株、乙
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第 11 期 孙延芳等:一种新型白蒿精油空气清新剂的研制
型溶血性链球菌 CMCC32210 株、炭疽芽胞杆菌 CM-
CC63001 株和绿脓假单胞菌 ATCC57823 株抑菌效
果最弱。白蒿精油对 10 株标准菌的杀菌效果与抑
菌效果一致，杀菌效果最强的是大肠埃希氏菌
ATCC25922 株，其最小杀菌浓度为7． 80 μL /mL，杀
菌效果最弱的是绿脓假单胞菌 ATCC57823 株，其最
小杀菌浓度(MBC)为 60． 50 μL /mL。
表 1 香蒿精油的抑菌作用
Table 1 Antibacterial activities of essential
oil from Artemisia anethoides Mattf．
编号 标准菌株
MIC /
(μL·mL －1)
MBC /
(μL·mL －1)
1 金黄色葡萄球菌 ATCC25925 22． 57 45． 80
2 乙型溶血性链球菌 CMCC32210 26． 83 31． 25
3 肺炎链球菌 CMCC31001 8． 92 15． 70
4 大肠埃希氏菌 ATCC25922 7． 80 7． 80
5 枯草芽胞杆菌 CMCC63501 18． 15 25． 35
6 炭疽芽胞杆菌 CMCC63001 31． 25 31． 25
7 白色念珠菌 ATCC10231 15． 63 18． 77
8 绿脓假单胞菌 ATCC57823 31． 25 60． 50
9 白假丝酵母菌 CMCC850216 7． 80 12． 56
10 黑曲霉 ATCC16404 9． 27 21． 30
2． 2 空气消毒效果
清新剂喷施 30 min后，浮游菌取样作用前后的
空气，经 24 h培养后观察计数，以此来计算空气清
新剂的杀菌效果，结果见表 2。
表 2 空气清新剂杀菌效果评价
Table 2 Air-disinfectant effects of air refreshing agents
消毒剂
细菌总数 /(cfu·m －3)
消毒前 消毒后
杀菌率 /%
84 消毒液 1 260． 7 ± 65 537． 2 ± 26 57． 38
白蒿清新剂 1 287． 4 ± 71 185． 6 ± 14 85． 63
由表 2 可知，与市售 84 消毒液相比，白蒿清新
剂的杀菌效果更好，杀菌率为 85． 63%，显著的高于
84 消毒液的杀菌率。
2． 3 感官评定
经过感官评价，10 名志愿者均反映该空气清
新剂气味比较令人愉悦，放置后液体不分层，并且操
作方便，气味持久，可以在有人活动的空间中进行喷
施，无任何不良反应。
3 结论
白蒿精油为纯天然中药制剂，无毒副作用，由其
制成的空气清新剂对人体和家居无任何腐蚀，具有
很强的杀菌效果，且还散发一种特有的清香气味，它
可以在人员活动的场所下进行喷施，重要的是其原
料来源丰富，使用方便，是一种优良的空气消毒剂。
白蒿精油经微胶囊技术包合形成纳米颗粒，其
粒子细小扩散作用既快又强，该技术不仅具有杀菌
消毒作用，还能使尘埃沉降湿化，散发清香从而清新
空气。
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