免费文献传递   相关文献

一年蓬挥发油的气相色谱-质谱分析及体外抑菌活性研究



全 文 :表 3 正交实验方差分析结果
方差 偏差平方和 自由度 均方 F值 显著性
A 0.129 2 0.064 5 4.6 Δ
B 0.140 2 0.070 5.0 Δ
C 2.785 2 1.393 99.5 *
D 0.028 2 0.014
误差 0.028 2
  *表示显著影响 , Δ表示影响不显著;F0.1(2, 2)=9;F0.05(2, 2)=
19.0;F0.01(2, 2)=99.0
表 4 提取方法比较 mg· g-1
提取方法 黄酮含量
煎煮法 1.572
回流法 1.791
微波法 2.130
4 结论
微波提取杜仲总黄酮的最佳条件为:提取温度 80℃, 提取时
间 9 min, 乙醇浓度 60%, 料液比 1∶10, 此时黄酮得率最高 , 为
2.130mg/g。
与传统的煎煮法和回流提取法相比 ,微波提取法具有提取时
间短 , 效率高 ,而且提取物中杂质相对少等优点。煎煮法和回流
提取法由于高温时间较长 , 很容易使杜仲中的蛋白质 、糖类等极
性大的物质溶出 ,造成提取液成分复杂 , 需要进一步提纯的工序 ,
较微波提取要繁琐。
微波提取法应用于中药有效成分的提取是非常有发展前途
的。在耗材 、提取所用时间 、提取得率等方面都有传统方法不可
比拟的优势。但目前大多集中于实验室的小批量研究 ,对于工业
化生产的潜在价值 ,还需要进一步研究。
参考文献:
[ 1 ]  刘 宁 , 栗克喜 , 刘春山.杜仲国内外研究进展 [ J] .西南国防医
药 , 2002, 12(5):449.
[ 2 ]  辛晓明 ,冯 蕾 ,王 浩 ,等.杜仲的化学成分及药理活性研究进展
[ J] .医学综述 , 2007, 13(19):1507.
[ 3 ]  张代佳 ,刘传斌 ,修志龙 ,等.微波技术在植物胞内有效成分提取中
的应用 [ J] .中草药 , 2000, 31(9):附 5.
[ 4 ]  CamelV.Microwave-assistedsolventextractionofenvironmentalsam-
ples[J] .Trendsinanalyticalchemistry, 2000, 19(4):229.
[ 5 ]  陈 伟 ,刘青梅 ,杨性民 ,等.微波技术在杜仲黄酮提取工艺中的应
用研究 [ J] .食品科学 , 2006, 27(10):285.
收稿日期:2008-04-18; 修订日期:2008-10-17
基金项目:江苏省教育厅重大项目(No.06KJ3/024)
作者简介:徐 琅(1984-),男(汉族),江苏泗阳人 ,现为南京师范大学生命
科学学院在读硕士研究生 ,学士学位 ,主要从事天然药物研究与开发工作.
*通讯作者简介:龚祝南(1964-), 男(汉族),江苏南京人 , 现任南京师范
大学生命科学学院教授 ,博士学位 ,主要从事天然药物研究与开发工作.
一年蓬挥发油的气相色谱
-质谱分析及体外抑菌活性研究
徐 琅 , 贾元超 , 龚祝南*
(南京师范大学生命科学学院 ,江苏 南京 210046)
摘要:目的 对一年蓬中挥发油成分进行气相色谱 -质谱联用分析 ,并进行初步的体外抗菌活性研究。方法 采用水蒸气
蒸馏法提取挥发油 , 用气相色谱 -质谱联用方法对其进行成分鉴定 , 同时用面积归一法测定其含量。以大肠杆菌和金黄
色葡萄球菌为代表菌种 , 对一年蓬挥发油进行抗菌活性研究。结果 共鉴定出 29个化合物 , 占挥发油总量的 85.99%, 主
要成分有:烯烃类 ,如 β -莰烯 、β -广藿香烯 、β -蒎烯等;芳香醇 、酮 、醛 、酚类化合物 , 如 a-松油醇 、顺茉莉酮 、安息香
醛 、百里酚等。体外抑菌活性表明 ,一年蓬挥发油对两种试验菌种有明显的抑制作用。结论 该实验为进一步开发利用
一年蓬资源提供了重要的科学依据。
关键词:一年蓬; 挥发油; 气相色谱 -质谱; 抑菌作用
中图分类号:R284.1  文献标识码:B  文章编号:1008-0805(2009)05-1171-02
  一年蓬 Erigeronannuus(Linn.)Pers.为菊科飞蓬属植物 ,生
长于山坡 、路边及田野中 ,原产美洲 ,在国内广泛分布。主要功能
为消食止泻 , 清热解毒 ,截疟。主治消化不良 、胃肠炎 、疟疾 ,毒蛇
咬伤 [ 1~ 2] 。 TakeyoshiIijima[ 3]及李新等 [ 4]对一年蓬的化学成分
研究表明其主要为萜类及甾类成分 , 其挥发油类成分尚无报道。
本文采用常规的水蒸气蒸馏法提取其挥发油 ,利用气相色谱 -质
谱联用法(GC-MS)对其挥发油成分进行定性定量分析 , 同时以
大肠杆菌和金黄色葡萄球菌为代表菌种 ,对一年蓬挥发油进行抗
菌活性研究。本研究为进一步开发和利用一年蓬提供了科学依
据。
1 仪器与材料
VarianCP-3800/Saturn2200型气相色谱 -质谱联用仪(美
国);金黄色葡萄球菌 Staphylococcusaureus, 大肠杆菌 Escherichia
coli由南京师范大学微生物研究所提供;培养基为 LB培养基;所
用试剂都为国产分析纯。一年蓬采于江苏南京地区 ,由南京师范
大学生命科学学院龚祝南教授鉴定为飞蓬属植物一年蓬 Erigeron
annuus(Linn.)Pers.。
2 方法
2.1 挥发油的提取 将新鲜一年蓬全草晾干后粉碎 ,称取 100 g
粗粉 , 用水蒸气蒸馏法提取其挥发油 ,馏出物用石油醚萃取得浅
黄色液体 ,得率为 0.3%(V/W), 用无水硫酸钠干燥后冰箱中保
存。
2.2 GC-MS分析 采用 GC-MS对该挥发油进行成分分析。
色谱条件:VF-5ms毛细管柱(30 m×0.25 mm, 0.25 μm),载气
为氦气 , 流速 1 ml/min;分流比 10∶1, 进样量 1 μl;程序升温
60℃保持 2 min, 以 15℃/min升至 260℃, 保持 10 min;进样口温
度 260℃。质谱条件:离子源为 EI源 , 电压 70 ev,质量数范围为
50 ~ 1 000。检索谱库:NIST谱图库。
2.3 一年蓬挥发油抗菌活性研究
2.3.1 平板培养法测定抗菌活性 少许挥发油溶于生理盐水
(含 5%吐温 -80)中 , 配成一定浓度梯度测试液。 阳性对照为青
霉素钠(福建汇天生物医药公司)。
将金黄色葡萄球菌和大肠杆菌接种于平皿中的 LB培养基
上 , 培养 24 h,培养基打孔 , 孔内加入测试液。 分别为挥发油溶
液 , 溶剂对照和阳性对照。培养 24 h后 , 测量孔外抑菌圈的毫米
·1171·
LISHIZHENMEDICINEANDMATERIAMEDICARESEARCH2009VOL.20NO.5 时珍国医国药 2009年第 20卷第 5期
数。
2.3.2 比浊法测定最低抑菌浓度(MIC) 在灭菌的培养管中加
入 5 ml经灭菌的液体 LB培养基 , 用微量移液器吸取挥发油原
液 , 使挥发油浓度倍比稀释为 10%, 5%, 2.5%, 1.25%, 0.625%,
0.312 5%系列浓度。各加入 20 μl菌悬液 , 于 37℃, 100r/min振
荡 6 h后 ,以未接种的培养液加空白溶剂作对照 , 测定培养液在
600 nm处的消光值。
3 结果与分析
3.1 一年挥发油的成分分析 图 1为一年蓬中挥发油的总离子
流图。采用 NIST库对被分析物的组分的质谱进行检索 , 按照面
积归一化法计算各化合物在挥发油中的相对含量。结果见表 1。
表 1 一年蓬挥发油的化学成分分析结果

号 t/min 成分
分子

相对
含量(%)

号 t/min 成分
分子

相对
含量(%)
1 10.071 异甲基苯 134 0.763 16 12.292 匙叶桉油烯醇 220 2.623
2 10.351 柠檬烯 136 0.585 17 12.319 2, 3, 5, 6-四甲基苯酚 164 2.365
3 10.533 β -大马烯酮 190 0.468 18 12.485 百里酚 150 7.486
4 10.746 愈创木烯 204 0.233 19 12.523 反 -香芹醇 152 5.327
5 10.914 丁香烯 204 1.505 20 12.690 β -莰烯 202 3.450
6 11.020 β -蒎烯 136 3.061 21 12.769 熊果醇 442 3.784
7 11.141 异喇叭烯 204 1.962 22 12.924 安息香醛 140 5.629
8 11.259 异丙基 -5-甲基 -9-亚甲基 -二环 [ 4.4.0] -1-十烯 204 3.262 23 13.028 茅苍术醇 222 2.880
9 11.307 雪松烯 204 1.187 24 13.249 a-松油醇 154 7.316
10 11.490 长松叶烯 204 1.064 25 13.508 苍术酮 216 1.809
11 11.624 塞瑟尔烯 204 0.891 26 13.665 顺茉莉酮 164 6.375
12 11.684 1s-cis-1, 2, 3, 5, 6, 8a-六氢 -4, 7-二甲基 -1-(1-甲基乙基)-萘 204 1.399 27 13.750 2 , 3-二氢 -1-茚酮 132 2.589
13 11.869 香木兰烯 204 1.615 28 13.901 桦木素 442 3.865
14 11.991 β -广藿香烯 204 4.988 29 14.197 三十七烷醇 536 1.390
15 12.134 α-甜没药萜醇 222 2.360
3.2 一年蓬挥发油的抑菌活性测定
3.2.1 平板法抑菌结果 表 2中可以看出 ,一年蓬挥发油对金黄
色葡萄球菌和大肠杆菌都有明显的抑菌效果 , 形成明显的抑菌
圈。在原液至 1/8浓度范围内 ,两菌株间抑菌圈比较显示出统计
学差异(P<0.05)。且挥发油浓度越大 , 抑菌圈直径越大 , 挥发
油浓度与抑菌效果呈正相关。浓度相同时 , 对大肠杆菌形成的抑
菌圈直径大于对金黄色葡萄球菌形成的抑菌圈直径 , 实验表明对
大肠杆菌的抑菌效果更加显著。
表 2 一年蓬挥发油抑菌圈测定结果( x±s)
菌名 抑菌环直径 C/mm原液 1/2原液 1/4原液 1 /8原液 阴性对照 阳性对照 (2.0 ×105 CFU/ml)
金黄色葡萄球菌 4.9±0.43 4.2±0.55 3.5±0.51 3.1±0.44 - 7.5±0.68
大肠杆菌 5.4±0.46 4.9±0.52 4.3±0.53 3.6±0.39 - 10.3±0.86
3.2.2 比浊法抑菌结果 由图 2, 3可知 , 比浊法
测定一年蓬挥发油对金黄色葡萄球菌的 MIC为
10%挥发油原液;对大肠杆菌的 MIC为 5%挥发
油原液。
图 1 一年蓬挥发油的总离子流图
4 结论
本实验结果说明 , 一年蓬挥发油对革兰氏阳
性菌中的金黄色葡萄球菌和革兰氏阴性菌中的大
肠杆菌都有明显的抑菌作用 , 并对大肠杆菌的抑
菌作用更好。在对一年蓬挥发油的主要成分分析
鉴定过程中 , 发现其主要成分为烯烃类 、芳香醇 、
酮 、醛 、酚类等化合物。以上结果为进一步开发利
用一年蓬资源提供了重要的科学依据。
图 2 一年蓬挥发油对金黄色    图 3 一年蓬挥发油对
  葡萄球菌的抑制情况      大肠杆菌的抑制情况
参考文献:
[ 1]  江苏新医学院.中药大辞典 [ M] .上海:上海人民出版社 , 1977:3.
[ 2]  方建新.野生一年蓬的开发利用 [ J] .资源开发与市场 , 2006, 22(5):474.
[ 3]  TakeyoshiIijima, YasunoriYaoita, asaoKikuchi.Chem.Pharm.Bul.2003, 51(5):
545.
[ 4]  李 新 ,张庆康 ,高 坤.一年蓬的化学成分研究 [ J] .西北植物学报 , 2004, 24(11):
2096.
·1172·
时珍国医国药 2009年第 20卷第 5期 LISHIZHENMEDICINEANDMATERIAMEDICARESEARCH2009VOL.20NO.5