全 文 ：V ol
.
11N o
.
6
天然产物研究与开发
N AR U TA L PRD OUCI
,
R E S E人 RC H A N D D E V E L O P M E N T
香叶树果挥发油的化学成分和抗菌活性研究 `
王发松 , 杨得坡 , 任三香 2 鼓劲甫 ,
(
’ 中山大学生命科学学院 2 中山大学测试中心 广州 5 1 0 2 7 5)
摘 要 本文利用 G C一 M s 技术确定了香叶树临幻` 叶。
~
洲 is )果挥发油 18 种成分的化
学结构和相对含量 ,这些化合物多为倍半菇烯类或其含氧衍生物 ,优势成分为双 ( 2一轻 乙
基 )月桂酞胺 ( 43 . 5% )和正癸酸 (3 5 . 82 % ) . 体外对 12 种真菌和细菌的药敏实验表明 ,该
挥发油具有很好的抑制活性 ,其中 ,对致病真菌的 M lc 为 0 . 03 ~ 0. 5 时 /ml , 对污染霉菌
的 M l e 为 1 . 0~ 2 . 0 px/ m l ,对细菌的 M l e 为 0 . 0 2~ 0 . 0 3 川 /m l 。
关锐词 香叶树 ,挥发油 ,抗真菌 ,抗细菌
O 前 言
香叶树 ( iL :衍。 co m m抓幼 H e m sl . )是樟科山胡椒属 的一个中国半特有种 , 主要分布在黄河
以南以及中南半岛北部地区 ,常见于干燥砂质土壤 ,散生或混生于常绿或半常绿阔叶林中 。 性
温 ,味苦涩 , 民间用于治疗跌打损伤 、支气管炎及疮疥 , 该植物种子油脂在现代医药工业中作栓
剂赋型剂使用 。 戴明宽等从香叶树叶中分离出了 a 一联苯双脂〔 ’〕 ,但关于该植物果成分的研究 ,
因内外未见报道 。 为此 ,作者进行了香叶树植物资源调查与室内分析 ,在叶化学与药理研究的
基础上 2[] , 又开展了香叶树果油的化学成分与抗菌药效研究 。 该项工作对于进一步开发利用香
叶树芳香油野生资源具有现实意义 , 而且 ,香叶树化学成分和抑菌活性的揭示 , 对于中药现代
化物质基础的研究以及抗病原微生物感染药物的筛选也具有十分重要 的理论意义与应用前
景 。
1 材料与方法
1
.
1 样品来源和挥发油提取
香叶树 ( L . co m m魏 is )果采自湖北 巴东大支坪镇 , 阴干后粉碎 , 用水蒸气蒸馏法提取挥发
油 , 油黄绿色 ,透明 ,香气浓郁 , 出油率 0 . 65 % ( v /w ) 。
1
.
2 G c
一
M s 分析条件
仪器采用美国 F i n n ig a n v o y a g e r G e 一M S 仪 ,色谱柱 s E 一 5 4 ( 3 0 m x o . 2 5 m m 火 0 . 2 5 林m ) 。 载
收稿 日期 : 1 9 9 8一 1 2一 1 4
· 广东省 自然科学基金项 目《从植物中提取抗真菌药物的研究 》 (A 8 3 1 )资助课题
. S u P Po r t司 b y G u a n叫 o n g P r o v l n , N a t u ar l S e i e n ce OF u n d a t i o n o f C h i n a ( A 8 3 1) .
DOI : 10. 16333 /j . 1001 -6880. 1999. 06. 001
夭然产物研究与开发V l o .N 1 1O .肠
气为氮气 ,流速 1 m l/ m in ;离子源温度 2 0 ` C , 电离方式 lE , 电离能 7 0 e v ,扫描范围 35 ~ 4 50 u ,
检测器电压 3 8 0 v ;柱初温 6 0℃ ( 2 m in ) ,程序升温 10 ℃ / m i n ,终温 2 8 0℃ ( 2 m i n ) ,无分流进样 ,
进样量 0 . 3 时。 标准谱库为美国 Nl sT 和 IL BT x 谱库 。 相对含量的确定为面积归一化法 ,分析
结果如图 l 和表 1 所示 。
、。
{ !了、.
o内闷卜 , , 尸尸产尸尸+-尸尸户州种 rt
, 〕 ) 1 0. 0加 王S OOC
图 1 香叶树果挥发油组分的总离子流圈
曰 9 . 1 V o la ilt e 01 1亡 xt ar c t曰 fr om L翻云纷 a 0 0勿 ,扣龙陀 is
表 l 香叶树果挥发油的化学成分组成 、分子 t 和相对含 t
T a b le 1 C he m i ca l e
o m OP
n e n st an d ht
e i r m o leC u la r w e ig h st a n d r e la t iv e e o n et n st o f vo l
a t i le 0 11 f r o m 反 n月le r a e om仍“ 升 is
峰号
P比 k N O
化合物名称
C o m op
n e n st
分子量
M o le cu 地 r w e ig h t
相对含量 ( % )
R e la t i V e CO n et fl st
二dló口J口任Jǎ甘吸Un甘J.d通,八a,ú任`,ód91叹U一了
.…,.立口`n甘八U`曰UēnOU
弓口
90152704
( 2 5
,
3S )
一
( 十 ) 一 2 , 3 一加达n de i o l , ( 2 5 , 35 ) 一 ( + ) 一 2 , 3一丁二醇
l
,
3
一
bu at
n
de iol
,
l
,
3
一丁二醉
a 一 e i tar l
, a 一柠橡醛
2
一 u n d o ca
n
on
。 . 2一十一烷酮
n 一
ca rP ic ac id
,正癸酸
卜 ca r yo p h yl le n 。 , 卜丁香烯
, car y叩 h yl le en , -Q 丁香烯
。 u d
a-esnz
4 ( l 魂) , 7 ( 1 1卜 d ien 。 , 4 ( 1 4 ) , 7 ( 2 1卜按油二烯
( + )
一
as t ive n
l
,
2
,
3
,
4
,
4 a
,
5
,
6
,
s a
一 。心仍 h y d r o 一 4 a , 8一 d i m et h y l一 2一 ( l 一m e thy l e the n y l )
一 n a P h t ha le
n e ,
( 1
,
2
,
3
, 峨, 峨a , 5 , 6 , s a 一八氢化一 ` a , s一二甲基一 2一 ( 1一甲基乙烯基 ) 一蔡 )
b i s ( 2
一
h yd
r o
xy
e t hy 一) l a u r a m i d e ,双 ( 2 一轻乙基 )月桂酞胺
ca
r y o phy l le
n e o x i d e
,氧化丁香烯
I曰 a n e ,喇叭烷
同 a n e 一峨一 0 1 ,喇叭烷醇一 4
(一 卜 s钾 th u le n o z , ( 一卜斯巴醉
未鉴定
as n at lo ?
,植香醉 ?
未鉴定
1
,
l a
,
4
,
5
,
6
,
7
,
7a
,
7 b
一
oc at h yd
r -o 1
,
1
,
7
,
7 a
一 t e tar m e t h y 一 ZH 一叮cl o p r o琳 [ a 〕
n a P h t恤 le n 一 2一 o n e ,
l
,
l a
, 弓, 5 , 6 , 7 , 7 a , 7卜八氢化一 1 , 一 , 7 , 7 a 一四甲基一 Z H 一环丙基蔡酮 一 2
9
一恤 x “ 。 ce n o i c a e id , 9一烯一十六酸
n 一抽 x a d e ca n o i。 a e id ,正+ 六酸
ó吕O口
2 0 4
2 8 7
2 2 0
2 06
2 2 2
2 2 2
2 2 0
2 2 0
2 2 0
1
.
31
4 3
.
5 3
2
.
1 4
2
.
09
1
.
6 3
0
,
5 6
0
.
7 0
0
,
3 2
0
.
2 6
1山,`0口J叹ùb曲D序了只OU口` .上.1,l1ōl上`
2 1 8
2 5 4
2 5 6
0
.
2 4
0
.
6 4
0
.
94
八Ul人乃`,ú
Vo l
.
1 1 N o
.王发松等 :香叶树果挥发油的化学成分和抗菌活性研究
1
·
3 抗菌药敏实验 〔 2一3 〕
1
.
3
.
1供试菌种及来源 :四种皮肤致病真菌为从皮肤病患者身上直接分离的野生菌株 , 四种
污染霉菌或细菌是中山大学生命科学学院微生物室保藏的标准菌标 。 这些微生物的敏感性对
筛选天然抗菌药物有指导意义 , 它们多数是 国家新药研究的推荐菌株 。 真菌保存和培养用萨氏
培养基 ,细菌用营养琼脂培养基 ,所有十二种供试菌敏感实验的条件 (培养温度和时间 )如表 2
所示 。
1
.
3
.
2 接种方法 : 羊毛状小抱子菌 、 石膏样小抱子菌 、球抱毛霉和球毛壳霉是将培养 5 ~ 10 d
的菌落切成 25 m m Z 的小方块 , 以菌落面平铺在培养基表面 ;其余菌种均用无菌水制成一定浓
度的抱子悬浮液 ,涂布于培养基表面 。
x
.
3
.
3 最低抑制浓度 (场 n im u m I n h i b i to r y e o n e e n t r a t i o n , 简称 M xe ) 的浏定 : 首先将挥发 油用
9 5% 的乙醇配成 1% ~ 10 % ( v / v )的药物母液 。 把该母液均匀混合于约 60 ’ C 的热培养基中 ,制
成 0 . 01 ~ 2 . 0 时 / m l 一系列药物浓度梯度的培养基 。 培养基冷却后接种 , 能够完全抑制真菌或
细菌生长的最低浓度为该细菌的 M lc 。 所有上述实验均设乙醇对照组和空 白对照组 (药物培养
基溶媒乙醇的浓度控制在 2%以下 ,此时乙醇对本实验菌株的生长繁殖与菌落形成没有任何
抑制作用 ) , M IC 为 5 次重复实验的平均值 ,实验结果归纳于表 2 。
衰 2 香叶树果挥发油对 12 种供试菌的 M lc 值
T a bl e 2 M I C o f the
v ul a t i le 0 11 e x t r a ct e d f r o m 众 ,记砂 a ` o ” lm 拉社绍 a g a in s t 1 2 u t i l讫 e d s t r a i n s
菌种名称
F u n助 1 a n d 比 e t e r i a l s pe e ise
培养温度 ( ℃ )
T e m pe
r a t u r e
培养时间 (天 )
t / d
最小抑制浓度
M I C ( “ l /m l )
皮肤致病真菌
新型隐球菌 。 ,奴。明习 . 加“ 。
申克氏饱子丝菌 S娜“ 加证 hcs ” ck “
羊毛状小袍子菌 月夕衣, OS严” , al 、 “ m
石膏样小饱子菌 M · 丹卿 m污染霉菌 (或人体条件致病菌 )
黄曲霉 由卿夕边。 s 伽: ,二 , A s 3 . 3 9 5 0 `
黑曲霉 A . 脚即 , A S 3 . 3 9 2 8
球饱毛霉 对“彻 g勿如翻`。 , A S 3 . 3 4 2 9
球毛壳霉 以口以“ 阴 。 , 夕之汉沁二。 , A S 3 . 96 3
细菌菌株
大肠杆菌 忍义衍ich 衍 co “
枯草杆菌 肠c边刀“ “ ibt ils
白葡萄球菌 S at p丙,奴 OC哪 a必月s
四联球菌 对交,
~
召 喇 r a卿哪
3 7
2 5
2 5
2 5
0
.
0 3
0
.
0 5
6 0
,
5
6 0
.
5
3 7
3 7
2 8
2 8
2 5
0
3 7
3 7
3 7
3 7
> 1
.
0
.
O
.
0
.
0
0 2
0 3
0 3
注 : , 中国科学院微生物研究所保藏菌株编号
N o t e : N u m be r o f P r e se r v a t i v e v a e e i n e i n I n s t i t u et o f M le ro r sa n i sm
, C h i n e s e A e ad e m y o f cS ie n e e s
.
2 结果与讨论
通过 G C一 M S 技术 , 我们共分离出了 21 个峰 (图 1 ) , 并确定了 18 种化合物的结构 , 确定成
分占总组分的 98 . 28 % (表 2 ) 。 这些化合物多为倍半菇烯类或含氧化合物 , 其中优势成分为双
天然产物研究与开发 V ol .1 1 N o.6
( 2
一轻乙基 )月桂酞胺和正癸酸 ( 相对含量分别为 4 3 .5%和 5 3 .2 8写 ), 前者属于少数可挥发的
酞 胺类 衍生物 , 后者 是一个直 链酸 。 其余成分中相对 含量大 于 1写的依次 为 ( + ) 一 sa it v en
( 3
.
7 4% )
、 一, 3一丁 二 醇 ( 2 . 3 5% ) 、 氧 化 丁 香 烯 ( 2 . 14 % ) 、 喇 叭 烷 ( 2 . 0 9% ) 、 喇 叭 烷 一 4一醇
( 1
.
6 3% )
、
2
,
3
一丁二醇 ( 1 . 4 5% )和 2一 ( l 一甲基乙烯基卜 4a , 8一二甲基一 1 , 2 , 3 , 4 , 4 a , 5 , 6 , s a 一八氢
化一蔡 (1 . 31 % ) 。 根据保留时间 、 质谱图 、碎片解析与化学结构等判断 ,峰 17 可能是檀香醇 ,而
峰 16 和 18 则可能是两种倍半菇类的含氧化合物 。
抗菌实验表 明 , 该植物果挥发油具有很好的抗菌活性 (表 2 ) ,其中 , 对四种皮肤致病真菌
的 M I C 为 0 . 0 3 ~ 0 . 5 林l / m l , 对三种污染霉菌的 M I C 为 1 . 0~ 2 . 0 砰l / m l , 对三种细菌的 M IC 为
0
.
0 2 ~ 0
.
0 3 以 / m l , 其中深部真菌 (如新型隐球菌和申克氏抱子丝菌 ) 和革兰氏阳性细菌 (如枯
草杆菌 、 白葡萄球菌和四联球菌 )表现出了很高的敏感性 , 它们的 M lc 均小于 0 . 05 川 /m1 。 但实
验也发现 ,果油在 1 时 / m l 的药物培养基上 , 不能完全抑制大肠杆菌或黑曲霉的生长与繁殖 。
香叶树叶油的主要成分是斯 巴醇 (相对含量 2 . 50 写 )和 1 , 3 , 3一三 甲基一内一 2一降冰片烷醇
乙醋 ( 1 0 . 0 6% ) ,同样条件下 ,该叶油对本实验使用的致病真菌和细菌也有明显的抗性 ,其 M lc
为 0 . 08 ~ 0 . 8 泌 / m lz 〕 , 弱于果油 ,不同菌种对这两种挥发油的敏感性有差异 。 我们认为 ,香 叶
树果挥发油的抗菌活性可能与其主要成分双 ( 2一经乙基 )月桂酞胺和正癸酸存在有关 , 其它成
分如氧化丁香烯和 a 一柠蒙醛等对该挥发油的活性表达应该起某种增效或加强作用 。
3 结 论
香叶树在我国有广泛分布 , 资源有保障 ,其果或叶挥发油对人体常见的病原真菌 、 污染霉
菌或细菌具有很好的抑制作用 , 作为新的天然抗菌药物有必要对其进行深入的化学和药理药
效研究 ,在抗菌药理指标的指引下 ,分离纯化活性成分 ,测定化合物的结构 ,研究抗菌作用的机
理和方式 ,研制中药现代化新药 。 香 叶树挥发油是一种很有研究价值和开发前景的新中药资
源 ,在 医药或香精香料工业上将会有很好的应用前景 。
致谢 植物标本经中山大学生命科学学院张宏达教授和缪汝槐教授鉴定 ,特此致谢 !
参 考 文 献
戴明宽 ,李德英 ,林隆泽等 . 香叶树中中分离出 a- 联苯双脂 . 中草药 , 19 8 , 9 ( l ) : 18
杨得坡 , 王发松 ,任三香等 . 香叶树叶精油的 G C一M S 分析与抗菌活性 . 中药材 , 19 9 , 2 (3 ) : 128 ~ 1 31
C o l e M D
.
S y s t e m a t i e r e v ie w P a ep
r : k e y a n t i f u n g a l
, a n t i比 e t e r ia l a n d a n it 一 in s e e t a as y s一a e r i t iae l r e v i e w .
B i o e he m
.
S y s t e m a t
.
E e o l
. ,
19 9 4
,
2 2 ( 8 ) : 8 3 7~ 8 5 6
V o l
.
1 1 N o
.
6王发松等 :香叶树果挥发油的化学成分和抗菌活性研究
C HEMC IAC L ON S T T IU EN S TV F O OLA T IL EOL F IROM
F RU ITS F OL IN) E IRAC O凡 I凡 J UN S IA ND S T I
A N T F IUN GA LA ND A N TB IAC T E R IA AC T IV S T E I I
W an g Fa o sn g
l, Y a n g D e p o l
,
R e n S a n x i a n g Z
,
eP
n g J i n f u
Z
(
`
eD 那 , t执 e n艺 of hP a r m a e y , cS h o o l o f L乞fe S e幼 n ce 吕 , Z h o n g s h a n l ` n i v 即 s i t夕;
,
zn s t
, 。
m e n at ri o n 八 n a z夕5 15 乙 儿e se a , e九 ce n t即 , z 儿o n夕s如 n 之/。￡。 , s￡t夕, G u a n g z h o u 5 1 0 2 7 5 )
A b s t r a e t T h e 18 e h e m i e a l e o n s t i t u e n t s o f t h e v o la t i le 0 11 e x t r a e te d f r o m t h e f r u i t s o f l乞n d即 a e o m爪?才n乙吕
h a v e b e e n id e n ti f ie d b y m e a n s o f G C
一
M S t e e h n ig u e
,
t h e m os t o f t h e c o m Po n e n t s w e r e s e s q u i te r ep
n e s
a n d t h e i r d e r i v a t i v e s
, a m o n g w h ie h
,
t h e b is ( 2
一
h y d r o x y e t h y l ) la u r a m id e ( 4 3
.
5 3写 ) a n d n 一 e a r Pi e a e i d
( 3 5
.
2 8% ) w
e r e d o m i n a n t
.
T h e e s a y s
,
i n ”云t , o , h a v e b e e n s t u d ie d a助 i n s t 4 Pa t h o s e n ie f u n g i , 4 m o u ld s
a n d 4 b a e t e r ia
,
i t s h o w e d t h a t t h i s 0 11 h a d a m a n if e s t a n t i f u n g a l a n d a n t i b a e t e r i a l P r o ep r t ie s w i th M IC
b e t w e e n 0
.
0 3 ~ 0
.
5 林l / m z f o r p a th o g e n i e f u n g i , 1
.
0一 2 . 0 协l /m l f o r m o u ld s a n d 0 . 02 ~ 0 . 0 3 “ l / m l
f o r b a C t e r ia
.
K e y w o r d s iL
n
d即 a co m m u n i s , v o l a t i l e 0 11 , a n t if u n g a l , a n t i b a e te r i a
匆泌罕绷碑别物溶砂纷幽洲坏留泌罕
国家天然药物工程技术研究中心
在中科院成都地奥制药公司挂牌运行
袄断秘编沪命么秘断神翔碑听泌沐浙秘编泌命么护编泌命断护鞠淤命么补翔砰坏出
中科院成都地奥制 药公司与成都生物研 究所共同 申办组建的 “ 国家天然药物
工程技术研究中心 ” 通过 了国家科委组织的专家论证会 , 已 于 19 9 7 年初 在中科院
成都地奥制药公 司正式挂牌运行 。 该 “ 中心 ” 的建成对 于我国天然药物研究开发 向
高起 .点 、 高水平 、 高层次发展将起到积极的推动作用 , 对于我国医 药工 业 的科技体
制改革 、 形成科技与经济一体化新模式 , 促进科技成果转化为生产 力 、 实现科技成
果商 品化 、 生产化和 国际化都具有重要意义 。
“ 国家天然药物工程技术研究中心 ” 的主要任务是 :研究开发 天 然药物提取分
离纯化等先进的工程技术 ;研究开发提取分离技术的先进成套设备以及新型的提
取 分离材料 ;研究开发 高科技含量的天然药物新品种 (一 、 二 类新药 ) ; 面向全 国培
养既有研究能力 , 又有工程技米开发能 力 , 既能解决天 然药物工程技术问题 , 又具
创新开拓 思维的跨世纪人才 ; 通过新技术 、 新设备 、 新品种与国 内国际建立 广泛的
合作关系 , 加速科研成果向生产 力转化 , 发挥 “ 中心 ” 的桥梁和通道作用和 行业 的
示 范推广作用 , 带动我国医药行 业 的快速 发展 , 参与国际竟 争 , 使我 国的医 药工业
工程技术和新药早 日进入世界先进行列 。