香榧枝葉和樹(shù)皮精油成分分析

李桂珍，周麗珠，梁忠云，胡崇偉

1.廣西壯族自治區(qū)林業(yè)科學(xué)研究院（南寧 530002）；2.金華市云中香榧專(zhuān)業(yè)合作社（金華 321076）

香榧（Torreya grandis）屬紅豆杉科榧屬植物，常綠喬木，是我國(guó)特有的珍貴經(jīng)濟(jì)樹(shù)種，在浙江、貴州、江西、安徽、福建、湖北等地均有推廣種植，集食用、藥用、材用、油用和綠化于一身[1-2]。其果仁營(yíng)養(yǎng)豐富，含油率在40%～50%，脂肪酸組成以油酸和亞油酸為主，不飽和脂肪酸含量在70%～82%，蛋白質(zhì)含量在13.64%左右[3]，有抗氧化、防衰老、預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化、顯著改善脂質(zhì)代謝的作用[4-6]，是珍貴的干果之一。香榧的假種皮約占種子鮮重50%～60%，是包裹在香榧種子外面的一層很厚的肉質(zhì)化結(jié)構(gòu)，含有抗氧化、抗腫瘤及抑菌等多種生物活性成分[7-9]，可作為提取高級(jí)芳香油和浸膏的天然優(yōu)質(zhì)原料[10-11]，也可發(fā)酵用于生產(chǎn)有機(jī)肥[12]。其枝葉富含萜烯及其含氧衍生物[13-15]，可用于提取精油，也可開(kāi)發(fā)做飼料添加劑[16]。樹(shù)皮的成分研究未見(jiàn)有報(bào)道，因此研究香榧枝葉和樹(shù)皮精油的成分，可為其開(kāi)發(fā)利用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料及設(shè)備

香榧枝葉和樹(shù)皮，采于浙江金華。

BRUKER TQ456氣質(zhì)聯(lián)用儀（美國(guó)布魯克公司）；Aglient 7890A氣相色譜儀（安捷倫科技有限公司）；5 mL揮發(fā)油測(cè)定器（山東美克寰宇儀器科技有限公司）。

1.2 精油成分的提取

參照《中華人民共和國(guó)藥典》（2020年版）四部通則2204揮發(fā)油測(cè)定法（甲法）[17]測(cè)定香榧枝葉和樹(shù)皮的得油率。將采集的枝葉切成1～2 cm長(zhǎng)度，裝入2 000 mL圓底燒瓶，裝上精油測(cè)定器和冷凝管，蒸餾到精油油層不再增加時(shí)，停止加熱，靜置、冷卻至室溫后分出精油。

1.3 精油成分分析

用氣相色譜-質(zhì)譜N1ST標(biāo)準(zhǔn)譜庫(kù)檢索及人工解析進(jìn)行定性分析，利用氣相色譜法進(jìn)行定量分析，面積歸一化法計(jì)算各組分的相對(duì)含量。

氣相色譜-質(zhì)譜（GC-MS）定性分析條件TQ456氣質(zhì)聯(lián)用儀；色譜柱為彈性石英毛細(xì)管柱BR-5（30 m×0.25 mm×0.25 μm），載氣為高純氦氣，進(jìn)樣口250 ℃，柱溫270 ℃；分流比1︰20。質(zhì)譜條件：EI離子源，電離電壓70 eV，掃描范圍45～350 amu，全掃描方式。溶劑延遲3 min。進(jìn)樣量1 μL（5%乙醇溶液）。程序升溫：70 ℃保持5 min，以3 ℃/min升至100 ℃，以5 ℃/min升至150 ℃，保持10 min，5 ℃/min升至250 ℃，保持10 min。

氣相色譜（GC）定量分析條件：Aglient 7890A氣相色譜儀；彈性石英毛細(xì)管柱Rtx-5（30 m×0.25 mm×0.25 μm），載氣為氮?dú)?。程序升溫?0 ℃保持5 min，以5 ℃/min升至220 ℃，停留1 min，進(jìn)樣口250℃，汽化室250 ℃，分流比1︰50，進(jìn)樣量0.3 μL。

2 結(jié)果與分析

2.1 得油率

按1.2的方法分別提取香榧枝葉和樹(shù)皮精油，計(jì)算枝葉和樹(shù)皮得油率（絕干），結(jié)果分別為0.215%和0.508%，樹(shù)皮的揮發(fā)性含油率高于枝葉。

2.2 精油成分及其含量

香榧枝葉和樹(shù)皮精油GC-MS總離子圖見(jiàn)圖1，香榧枝葉和樹(shù)皮精油成分及其含量見(jiàn)表1。

表1 香榧枝葉和樹(shù)皮精油成分及其含量

圖1 香榧枝葉和樹(shù)皮精油GC-MS總離子圖

由表1可知，香榧枝葉和樹(shù)皮精油總共鑒定出52個(gè)成分，兩者成分?jǐn)?shù)基本一致，僅枝葉油少了α-松油烯。枝葉油和樹(shù)皮油鑒定出的成分分別占精油成分的97.975%和98.084%，主要包括烯烴、烷烴、醇酯類(lèi)物質(zhì)，其中單萜烯15個(gè)，單萜含氧衍生物3個(gè)，倍半萜烯18個(gè)，倍半萜含氧衍生物11個(gè)，酯類(lèi)3個(gè)，烷醇1個(gè)，烷烴1個(gè)，其含量之和在枝葉油中分別為69.739%，0.37%，19.359%，7.746%，0.478%，0.044%和0.239%，在樹(shù)皮油中分別為80.128%，0.526%，12.215%，4.694%，0.393%，0.083%和0.045%。單萜烯、倍半萜烯及倍半萜含氧衍生物含量之和在枝葉油和皮油中分別為96.844%和97.037%，表明這2種油均以單萜烯、倍半萜烯及倍半萜含氧衍生物為主。

含量高于1%的成分在枝葉油中是D-苧烯（38.559%）、α-蒎烯（17.665%）、3-蒈烯（5.53%）、β-杜松烯（4.796%）、β-金合歡烯（3.018%）、β-依蘭烯（2.613%）、β-月桂烯（2.454%）、δ-雪松醇（2.371%）、α-庫(kù)伯烯（1.994%）、異松油烯（1.587%）、石竹烯（1.295%）、庫(kù)伯醇（1.267%）、阿克烯醇（1.072%）、β-蒎烯（1.070%）、律草烯（1.067%）、反式金合歡醇（1.059%），共16個(gè)成分；在樹(shù)皮油中是D-苧烯（33.068%）、α-蒎烯（32.145%）、3-蒈烯（5.578%）、β-月桂烯（3.019%）、β-杜松烯（2.977%）、β-依蘭烯（2.187%）、β-蒎烯（1.755%）、δ-雪松醇（1.63%）、異松油烯（1.331%）、α-庫(kù)伯烯（1.297%）、β-金合歡烯（1.166%），共11個(gè)成分。兩者主要成分的含量有一定差異，但高含量的成分都是D-苧烯和α-蒎烯。

3 結(jié)論與討論

以水蒸氣蒸餾法提取香榧枝葉和樹(shù)皮精油，用GC-MS、GC分別對(duì)其進(jìn)行定性和定量分析，共鑒定出52個(gè)成分，前者占精油成分的97.975%，后者占98.084%。兩者成分種類(lèi)基本一致，都以單萜烯、倍半萜烯及倍半萜含氧衍生物為主，它們含量之和在枝葉油和皮油中分別為96.844%和97.037%，高含量成分均是D-苧烯（38.559%和33.068%）和α-蒎烯（17.665%和32.145%），它們的差異主要在于各成分含量的不同。

與文獻(xiàn)報(bào)道的枝葉油相比，試驗(yàn)結(jié)果有些出入，不僅相同成分含量有差異，成分也不一致，但高含量成分一致，如：王晶晶[15]鑒定出香榧葉的揮發(fā)性成分主要為檸檬烯（32.27%）、反式α-蒎烯（13.14%）、β-蒎烯（7.08%）、3-莰烯（6.23%）、順式α-蒎烯（6.72%）、6,6-二甲基-2-亞甲基二環(huán)庚烷（5.52%）、β-月桂烯（4.55%）、1-甲基-4-1-甲基乙基環(huán)己烯（3.29%）、β-水芹烯（2.96%），試驗(yàn)結(jié)果中少了3-莰烯，6,6-二甲基-2-亞甲基二環(huán)庚烷、1-甲基-4-1-甲基乙基環(huán)己烯、β-水芹烯，多了3-蒈烯；曾琳等[13]研究發(fā)現(xiàn)香榧葉精油主要成分為檸檬烯（24.75%）、α-蒎烯（15.26%）、β-蒎烯（9.19%）、香榧酯（7.95%）、β-甾醇（5.42%）、月桂烯（4.02%）、δ-杜松烯（3.47%），試驗(yàn)結(jié)果少了香榧酯、β-谷甾醇及δ-杜松烯，也多了3-蒈烯。這可能跟生長(zhǎng)環(huán)境、樹(shù)齡有關(guān)。王晶晶[15]研究發(fā)現(xiàn)：香榧葉精油在不同管理模式下，成分含量有差異；不同樹(shù)齡下成分組成和含量均有差異；不同海拔下高含量成分組成不一致。

與文獻(xiàn)報(bào)道的香榧其他部位相比，試驗(yàn)結(jié)果有類(lèi)似，也有不同。相似的是香榧假種皮揮發(fā)性成分（同為水蒸氣蒸餾）大部分也以檸檬烯（19.05%～39.38%）和α-蒎烯（19.72%～44.88%）為主[18-21]；不同的是果仁揮發(fā)性成分主要是乙酸（33.52%）和檸檬烯（9.58%），花揮發(fā)性成分主要是α-蒎烯（12.63%）、醋酸冰片醋（10.54%）、石竹烯（10.27%）和大葉香烯（9.62%）[21]。

研究表明：香榧葉精油對(duì)黑曲霉菌、蠟樣芽胞桿菌、枯草芽孢桿菌、銅綠假單胞菌、大腸桿菌和金黃色葡萄球菌都具有較強(qiáng)的抗菌活性[13]。香榧假種皮精油對(duì)白紋伊蚊具有很好的驅(qū)避效果[8]。其在200 μL/L濃度下熏蒸處理可有效降低油桃果實(shí)腐爛，延緩后熟衰老，對(duì)果實(shí)失重率和硬度有較好保持作用，對(duì)果實(shí)TA、VC和SSC等風(fēng)味指標(biāo)無(wú)明顯影響[22]。D-檸檬烯是它們的主要成分之一，具有抗菌、抗氧化、抗癌抗腫瘤等功效[23-25]。香榧枝葉、樹(shù)皮及假種皮精油主成分類(lèi)似，已報(bào)道研究可作為借鑒，以開(kāi)發(fā)更多高附加值產(chǎn)品。