草豆蔻鮮果殼揮發(fā)油的化學(xué)成分分析

晏小霞，王茂媛，王祝年，王建榮

（中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院熱帶作物品種資源研究所農(nóng)業(yè)部熱帶作物種質(zhì)資源利用重點開放實驗室，海南 儋州 571737）

草豆蔻（AlpiniakatsumadaiHayata）又名草蔻、豆蔻等，為姜科（Zingiberaceae）山姜屬（AlpiniaRoxb.）植物，主要分布于海南、廣東、廣西和云南等省區(qū)。草豆蔻以其干燥近成熟的種子入藥，氣香、性溫、味辛，具有燥濕健脾、溫胃止嘔的功效，臨床上用于治療寒濕內(nèi)阻、脘腹脹滿冷痛、噯氣嘔逆、不思飲食等癥[1]。在炮制草豆蔻藥材時，果殼通常作為廢棄物，這在一定程度上造成資源浪費。目前，對草豆蔻種子、葉和花的揮發(fā)油成分已有一些研究報道[2-6]，但對果殼揮發(fā)油成分的研究尚未見報道。作者采用水蒸氣蒸餾法從草豆蔻鮮果殼中提取出揮發(fā)油，采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)（GC-MS）并結(jié)合峰面積歸一化法對草豆蔻鮮果殼揮發(fā)油的化學(xué)成分及其相對含量進(jìn)行分析，以期為草豆蔻果殼的深度開發(fā)利用提供依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 材料

供試草豆蔻果實于2009年7月采自海南儋州中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院熱帶作物品種資源研究所南藥種質(zhì)圃，經(jīng)該所王祝年研究員鑒定，憑證標(biāo)本（CDK2009071502）保存于中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院熱帶作物品種資源研究所。將去除種子后的鮮果殼帶回實驗室，備用。

1.2 方法

稱取445 g草豆蔻鮮果殼，切碎后采用水蒸氣蒸餾法蒸餾5 h，獲得的揮發(fā)油用無水硫酸鈉干燥。

使用毛細(xì)管氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀（HP6890/HP5973 GC/MS聯(lián)用儀，美國惠普公司生產(chǎn)）進(jìn)行 GC-MS分析。氣相色譜條件：色譜柱為 HP-5MS彈性石英毛細(xì)管柱（5％ phenylm ethyl siloxane，30m×0.25mm×0.25μm）。柱溫50℃，保留2 m in；以5℃·m in-1速率升溫至300℃，保持15 m in；氣化室溫度250℃；載氣為高純氦氣（99.999％）；柱前壓7.62 psi；載氣流量1.0mL·m in-1；進(jìn)樣量1μL；分流比20∶1。質(zhì)譜條件：EI離子源，離子源溫度230℃，四極桿溫度150℃，電子能量70 eV，發(fā)射電流34.6μA，倍增器電壓1071 V，接口溫度280℃，相對分子質(zhì)量掃描范圍10～550 am u。

1.3 數(shù)據(jù)處理及質(zhì)譜檢索

通過 HPMSD化學(xué)工作站，結(jié)合 N IST05質(zhì)譜圖庫和WILEY275質(zhì)譜圖庫進(jìn)行成分鑒定，并采用峰面積歸一化法計算各化學(xué)成分的相對含量。

2 結(jié)果和討論

利用水蒸氣蒸餾法從草豆蔻鮮果殼中得到0.443 g具有特殊香味的淡黃色透明油狀物（即揮發(fā)油），得率為0.10％。經(jīng) GC-MS分析，共從草豆蔻鮮果殼揮發(fā)油中分離出61個峰，鑒定出其中52個成分（表1），占揮發(fā)油總含量的99.26％。由表1可見，草豆蔻鮮果殼揮發(fā)油中主要含萜烯及其含氧衍生物以及少量的酸、酯、醇、酮、萘類化合物。其中，萜類化合物42種，總相對含量占揮發(fā)油總含量的92.70％，包括22個單萜化合物（總相對含量84.07％）和20個倍半萜化合物（總相對含量8.63％）；其他10種成分的總相對含量僅占揮發(fā)油總含量的6.56％。

草豆蔻鮮果殼揮發(fā)油中相對含量較高的化學(xué)成分依次為1，8-桉葉素（19.18％）、β-蒎烯（11.76％）、松油烯-4-醇（10.42％）、α-側(cè)柏酮（10.01％）、對-聚傘花素（9.28％）和α-蒎烯（6.22％），這6種化合物的總相對含量占揮發(fā)油總含量的66.87％。

表1 草豆蔻鮮果殼揮發(fā)油的化學(xué)組成及相對含量Table1 Com position and rela tive con ten t of vola tile o il from fresh shell of A lp in ia ka tsum ada i Haya ta

萜類化合物是存在于自然界的具有多種生物活性的一類化合物，不少單萜和倍半萜成分具有祛痰、止咳、平喘、消炎、驅(qū)風(fēng)、健胃、清熱、解毒、鎮(zhèn)痛、驅(qū)蟲、抗菌或抗腫瘤等活性，在醫(yī)藥、香料、日用化工等領(lǐng)域具有重要用途。草豆蔻鮮果殼揮發(fā)油中含有22種單萜和20種倍半萜，其生物活性可能是多方面的。其中，相對含量最高的1，8-桉葉素具有抗菌、殺蟲、疏風(fēng)解熱、祛濕解毒的功效，同時對多種藥物具有良好的透皮滲透作用，多用于醫(yī)藥及醫(yī)藥產(chǎn)品制造，也常作為日用品工業(yè)、食品添加劑、工業(yè)催化劑及其他多種應(yīng)用領(lǐng)域的化工原料[7]；β-蒎烯具有抗炎、祛痰和抗真菌作用[8]；松油烯-4-醇對棉鈴蟲 〔Helicoverpaarmigera（Hubner）〕、小菜蛾 〔Plutella xylostella（L.）〕、粘蟲〔Leucaniaseparate（Walker）〕和玉米象〔Sitophiluszeamais（Motschu lsky）〕等多種害蟲均表現(xiàn)出強烈的熏蒸、忌避及觸殺活性，在害蟲抗性治理中具有潛在的應(yīng)用價值[9]；側(cè)柏酮具有平喘止咳作用[10]；對-聚傘花素具有祛痰、平喘、抗菌、消炎、防蟲、殺蟲等作用，實驗證實其祛痰作用確切、療效快、副作用小[11-12]；α-蒎烯具有鎮(zhèn)咳、祛痛及抗真菌作用[8]。可見，草豆蔻鮮果殼揮發(fā)油具有廣泛的應(yīng)用前景，可進(jìn)行進(jìn)一步的深度開發(fā)研究。

致謝：本工作得到貴州省中國科學(xué)院天然產(chǎn)物化學(xué)重點實驗室的大力支持，特此致謝!

[1］國家藥典委員會.中華人民共和國藥典：2005年版（一部） [M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005：165.

[2］于 萍，崔兆杰，邱 琴，等.草豆蔻揮發(fā)油化學(xué)成分的 GC/ MS研究[J].中國現(xiàn)代應(yīng)用藥學(xué)雜志，2002，19（2）：135-137.

[3］金 宏，趙文英，公衍玲.草豆蔻揮發(fā)油氣相色譜-質(zhì)譜指紋圖譜研究[J].醫(yī)藥導(dǎo)報，2009，8（5）：585-587.

[4］黃天來，趙 萍，馮美蓉，等.白豆蔻、草豆蔻、高莨姜揮發(fā)油成分研究[J].廣州中醫(yī)學(xué)院學(xué)報，1990，7（2）：95-101.

[5］Saiki Y，Ishikawa Y，UchidaM，et al.Essential oil from Chinese d rug‘caodoukou’，the seeds ofAlpiniakatsumadai[J].Phytochem istry，1978，17：808-809.

[6］Peng N，Hu YM，Zhao J Y，et al.Chem ical composition of the essentialoils of twoAlpiniaspecies from Hainan Island，China[J]. Zeitschrift fürNaturforschung，2004，59：157-160.

[7］王文元，顧麗莉，吳志民.1，8-桉葉油素的研究進(jìn)展[J].食品與藥品，2007，9（02A）：56-59.

[8］納 智.圓瓣姜花根莖揮發(fā)油的化學(xué)成分[J].熱帶亞熱帶植物學(xué)報，2006，14（5）：417-420.

[9］陳根強，馮俊濤，馬志卿，等.松油烯-4-醇對幾種昆蟲的熏蒸毒力及其致毒癥狀[J].西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報：自然科學(xué)版，2004，32（7）：50-52，56.

[10］吳翠萍，吳國欣，陳密玉，等.石薺苧精油的 GC-MS分析及其抑菌活性的研究 [J].植物資源與環(huán)境學(xué)報，2006，15（3）：26-30.

[11］蔡衡青，黃詩旦，劉廣江.雞草藥促長劑試驗報告[J].廣東畜牧獸醫(yī)科技，1991（1）：12-16.

[12］李 兵.土荊芥精油提取、成分分析及其對小菜蛾生物活性的研究[D].福州：福建農(nóng)林大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院，2007.