陳虹霞， 康秀棠， 尤龍杰， 王成章,3*， 葉建中

(1.中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院 林產(chǎn)化學(xué)工業(yè)研究所；生物質(zhì)化學(xué)利用國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室；國(guó)家林業(yè)局 林產(chǎn)化學(xué)工程重點(diǎn)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室；江蘇省 生物質(zhì)能源與材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇 南京 210042； 2.福建省香產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)中心，福建 泉州 362600； 3.中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院 林業(yè)新技術(shù)研究所，北京 100091)

緬甸大果紫檀精油的化學(xué)成分及其抑菌活性研究

陳虹霞1， 康秀棠2， 尤龍杰2， 王成章1,3*， 葉建中1

(1.中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院 林產(chǎn)化學(xué)工業(yè)研究所；生物質(zhì)化學(xué)利用國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室；國(guó)家林業(yè)局 林產(chǎn)化學(xué)工程重點(diǎn)開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)室；江蘇省 生物質(zhì)能源與材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇 南京 210042； 2.福建省香產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)中心，福建 泉州 362600； 3.中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院 林業(yè)新技術(shù)研究所，北京 100091)

采用水蒸氣蒸餾(SD)、溶劑熱浸提(STE)和亞臨界流體萃取(SFE)3種方式提取緬甸大果紫檀精油，并通過(guò)GC-MS對(duì)3種精油的化學(xué)成分進(jìn)行分析。結(jié)果表明:亞臨界流體萃取的得率最高(1.95%)，水蒸氣蒸餾的得率最低(1.03%)，溶劑熱浸提的精油得率為1.74%。通過(guò)GC-MS分析，從水蒸氣蒸餾紫檀精油中共檢測(cè)出38種化合物，主要為β-桉葉醇(69.897%)和楨楠醇(18.055%)；溶劑熱浸提紫檀精油中檢測(cè)出48種化合物，主要為β-桉葉醇(50.907%)、后莫紫檀素(13.322%)、楨楠醇(9.333%)、對(duì)叔丁基苯甲醚(2.481%)和匙桉醇(2.285%)；亞臨界流體萃取紫檀精油中檢測(cè)出48種化合物，主要為β-桉葉醇(47.786%)、后莫紫檀素(13.516%)、二甲基-2,3-二氰-2-丁烯二酸(5.429%)、楨楠醇(5.232%)、對(duì)叔丁基苯甲醚(2.699%)和匙桉醇(2.636%)。采用抑菌圏法、最小抑菌濃度(MIC)及最低殺菌濃度(MBC)法比較了3種精油的抑菌作用，發(fā)現(xiàn)水蒸氣蒸餾精油對(duì)肺炎克雷伯氏菌、白色念珠菌和枯草芽孢桿菌沒(méi)有抑制作用，而亞臨界流體萃取精油對(duì)這3種菌有較好的抑菌效果，其MIC值分別為6.25、25和6.25 g/L。

大果紫檀；精油；水蒸氣蒸餾；亞臨界流體萃取；抑菌活性

大果紫檀(PterocarpusmacrocarpusKurz)，蝶形花科紫檀屬植物，別名青龍木、薔薇木、赤檀、黃柏木、羽葉檀等[1]。紫檀原產(chǎn)于印度、印度尼西亞、菲律賓、緬甸等國(guó)家，我國(guó)云南、廣東、廣西也有分布。紫檀木是上等的木材，是制作紅木家具及工藝品的重要原料。紫檀還具有藥用價(jià)值，《本草綱目》第三十四卷記載：“紫檀——咸，微寒，無(wú)毒辣，能和營(yíng)氣消腫毒。可用此鋸末煎水涂抹患處，且有舒經(jīng)活血、促進(jìn)血液循環(huán)及降壓功效”[2]。目前，關(guān)于紫檀的化學(xué)成分及其生物活性已有一些報(bào)道。劉順治[3]分析了大果紫檀苯醇、甲醇和乙酸乙酯提取物的化學(xué)成分，其中苯醇提取物檢測(cè)到15種化合物，甲醇11種，乙酸乙酯15種，主要為醇類化合物、萘類化合物和蒽類化合物。石江濤等[4]分析了大果紫檀和鳥足紫檀揮發(fā)油主要成分為八氫- 4a,8-四甲基-2-萘甲醇、十氫- 4a-三甲基-8-亞甲基-2-萘甲醇和6a,11a-二氫-3,9-二甲氧基- 6H-二苯并呋喃。Khan等[5]研究表明紫檀的葉、根和莖的不同極性溶劑提取部位表現(xiàn)出廣泛的抑菌活性，其中正丁醇和甲醇提取部位抑菌活性較好。Ragasa[6]采用硅膠柱色譜從紫檀葉的乙酸乙酯提取物中分離得到黑麥草內(nèi)酯和燈油藤烯醇，這2種化合物的混合物對(duì)白色念珠菌、黑曲霉、大腸桿菌和綠濃桿菌具有良好的抑菌作用。然而，目前對(duì)于紫檀精油的提取方式較為單一，對(duì)精油化學(xué)成分的分析不夠系統(tǒng)，也缺乏紫檀精油精細(xì)化利用方面的研究。因此，本研究采用水蒸氣蒸餾、溶劑萃取和亞臨界流體萃取等3種方法分別提取緬甸大果紫檀精油，并對(duì)其化學(xué)組成差異進(jìn)行分析；在此基礎(chǔ)上，分析了紫檀精油對(duì)肺炎克雷伯氏菌、白色念珠菌和枯草芽孢桿菌的抑菌作用，研究結(jié)果不僅可以根據(jù)化學(xué)組成來(lái)鑒別大果紫檀木材，也為紫檀家具制作過(guò)程中剩余物的精細(xì)化利用提供參考。

1 實(shí) 驗(yàn)

1.1原料、試劑與儀器

大果紫檀木粉由中山市納冠化工科技有限公司提供，樹(shù)齡200年，產(chǎn)地緬甸，粉碎，自然陰干至質(zhì)量恒定。石油醚、牛肉膏、魚粉蛋白胨、瓊脂和氯化鈉，購(gòu)自國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；硫酸慶大霉素，美國(guó)Sigma公司；白色念珠菌(Candidaalbicans) ATCC10231購(gòu)于中國(guó)科學(xué)院微生物研究所, 肺炎克雷伯氏菌(Klebsiellapneumoniae)CMCC 46117和枯草芽胞桿菌(Bacillussubtilis)CICC 10066購(gòu)于中國(guó)工業(yè)微生物菌種保藏管理中心。

CBE-2L型亞臨界流體萃取設(shè)備，河南省亞臨界生物技術(shù)有限公司；Agilent 6890/5973型氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀，美國(guó)Agilent公司；HWS智能型恒溫恒濕培養(yǎng)箱，寧波江南儀器廠；SW-CT-ZD型雙人單面凈化工作臺(tái)，蘇州凈化設(shè)備有限公司；LDZX-50KBS型立式壓力蒸汽滅菌器，上海申安醫(yī)療器械廠。

1.2紫檀精油的提取

1.2.1水蒸氣蒸餾提取 取紫檀木粉100 g，按液料比30∶1(mL∶g)加入蒸餾水，浸泡1 h，蒸餾6 h，收集蒸餾液，用石油醚萃取3次，分離，在40 ℃減壓蒸餾除去溶劑，得到紫檀揮發(fā)油，稱質(zhì)量[7]。

1.2.2溶劑熱浸提 取紫檀木粉100 g，按液料比25∶1(mL∶g)加入石油醚，70 ℃熱回流浸提3次，每次1.5 h，過(guò)濾，合并濾液，于40 ℃下減壓蒸餾除去溶劑，獲得紫檀精油，稱質(zhì)量[8]。

1.2.3亞臨界流體萃取 取紫檀木粉500 g，裝入0.074 mm的濾袋中，置于萃取罐中，加蓋擰緊螺絲，使用真空泵將萃取系統(tǒng)壓力降至0.01 MPa，采用熱循環(huán)水加熱至40 ℃，然后將丁烷從溶劑罐導(dǎo)入到萃取罐中，其間采用計(jì)量罐控制料液比為1∶3(g∶mL)，控制萃取時(shí)間30 min。萃取結(jié)束后，進(jìn)行溶劑與物料分離，開(kāi)啟壓縮機(jī)進(jìn)行溶劑回收，提取次數(shù)3次，溶劑回收完全后，合并3次提取液，離心后稱質(zhì)量[9]。

1.3紫檀精油的化學(xué)成分分析

稱取0.1 g紫檀精油置于試管中，加入石油醚5 mL，塞住試管于40 ℃水浴鍋內(nèi)加熱搖勻，取上清液進(jìn)行GC-MS分析。色譜條件：色譜柱為石英毛細(xì)管柱HP-5(30 m×0.25 mm×0.25 μm)；載氣為氦氣，流速1.0 mL/min；進(jìn)樣器溫度250 ℃，分流比20∶1，進(jìn)樣量1 μL；柱初溫60 ℃，保溫5 min，以4 ℃/min升溫至225 ℃，保溫10 min。質(zhì)譜條件：接口溫度280 ℃，電離方式EI離子源，電子能量70 eV，離子源溫度250 ℃，掃描范圍(m/z)29.0～500.0 u。標(biāo)準(zhǔn)譜圖庫(kù)為美國(guó)NIST08庫(kù)。

1.4紫檀精油的抑菌活性測(cè)定

1.4.1抑菌圈直徑的測(cè)定 按照文獻(xiàn)[10]方法，在無(wú)菌環(huán)境下，從試管斜面培養(yǎng)基上用無(wú)菌接種環(huán)挑取少許菌種，接種到100 mL液體培養(yǎng)基中，37 ℃下活化培養(yǎng)24 h。取活化后的菌懸液100 μL涂布于平板培養(yǎng)基，用無(wú)菌鑷子將牛津杯置于含菌培養(yǎng)基上，添加200 μL的紫檀精油樣品(肺炎克雷伯氏菌、白色念珠菌和枯草芽孢桿菌的質(zhì)量濃度分別為6.25、25和6.25 g/L)，每個(gè)樣品濃度做3個(gè)平行測(cè)試，然后置于37 ℃培養(yǎng)箱恒溫培養(yǎng)16～24 h后觀察各個(gè)樣品的抑菌效果，采用十字交叉法測(cè)量抑菌圏直徑。

1.4.2最小抑菌濃度(MIC)及最低殺菌濃度(MBC)的測(cè)定 按照文獻(xiàn)[11]方法，配制紫檀精油樣品溶液質(zhì)量濃度為50、25、12.50、6.25、3.13、1.56、0.78、0.39和0.20 g/L的培養(yǎng)基試管，樣品添加量為 200 μL，向各試管中添加活化后的菌懸液50 μL，將試管溶液放置恒溫恒濕培養(yǎng)箱內(nèi)，37 ℃培養(yǎng)16～24 h后觀察結(jié)果。采用比濁儀測(cè)定試管的比濁度，與未加紫檀精油的試管作對(duì)照，確定紫檀精油的MIC值，每種樣品做3個(gè)平行測(cè)試。在MIC測(cè)定基礎(chǔ)上，選取無(wú)細(xì)菌生長(zhǎng)的試管溶液，取200 μL涂布于平板培養(yǎng)基上，放置37 ℃恒溫恒濕培養(yǎng)箱內(nèi)，16～24 h后觀察結(jié)果，無(wú)細(xì)菌生長(zhǎng)的紫檀精油質(zhì)量濃度為MBC值。

2 結(jié)果與討論

2.1紫檀精油的提取結(jié)果分析

采用水蒸氣蒸餾(SD)、溶劑熱浸提(STE)和亞臨界流體萃取(SFE)3種方法分別提取紫檀精油，提取結(jié)果如表1所示。從表1可知，3種提取方法表現(xiàn)出良好的重現(xiàn)性，亞臨界流體萃取的得率最高，為1.95%，色澤最深；水蒸氣蒸餾的得率最低，為1.03%，色澤最淺。亞臨界流體萃取技術(shù)具有提取溫度低、效率高、生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)廣泛應(yīng)用于植物油脂和精油的提取[12-13]。通過(guò)表1結(jié)果可以看出，亞臨界流體萃取的精油得率較水蒸氣蒸餾和溶劑熱浸提分別高出89%和12%，充分說(shuō)明，在亞臨界狀態(tài)下，溶劑分子的擴(kuò)散性能增強(qiáng)，傳質(zhì)速度和溶解精油的能力顯著提高。

表1 緬甸大果紫檀精油提取結(jié)果

2.2不同提取方式下精油的差異分析

為進(jìn)一步分析不同提取方式下緬甸大果紫檀精油的差異性，使用GC-MS法對(duì)紫檀精油的主要成分進(jìn)行定性定量分析。根據(jù)紫檀精油的總離子流圖，GC-MS分析紫檀精油65 min，主要化合物的保留時(shí)間為15～60 min，通過(guò)NIST08質(zhì)譜圖庫(kù)檢索分析，不同提取方式的紫檀精油化學(xué)成分及其GC含量見(jiàn)表2。水蒸氣蒸餾紫檀精油共分析檢測(cè)到38種化合物，大部分化合物的保留時(shí)間集中在15～35 min，其中烴類含氧化合物21種，GC含量為93.201%，主要為醇類化合物，其中β-桉葉醇的含量最高，GC含量為69.897%，其次為楨楠醇(18.055%)。不含氧的烴類化合物有17種，GC含量為6.641%，含量均較低，其中β-愈創(chuàng)木烯(1.446%)、喇叭烯(1.222%)和桉葉烯(1.217%)為較主要成分。石油醚溶劑熱浸提紫檀精油共分析檢測(cè)到48種化合物，其中烴類含氧化合物有39種，GC含量為94.278%，主要成分為β-桉葉醇(50.907%)、后莫紫檀素(13.322%)、楨楠醇(9.333%)、對(duì)叔丁基苯甲醚(2.481%)和匙桉醇(2.285%)。不含氧的烴類化合物有9種，GC含量為4.749%。亞臨界流體萃取紫檀精油共分析檢測(cè)到48種化合物，其中烴類含氧化合物有39種，GC含量為94.999%，主要成分為β-桉葉醇(47.786%)、后莫紫檀素(13.516%)、二甲基-2,3-二氰-2-丁烯二酸(5.429%)、楨楠醇(5.232%)、對(duì)叔丁基苯甲醚(2.699%)和匙桉醇(2.636%)。不含氧的烴類化合物有9種，GC含量為3.012%。桉葉醇在3種提取方式獲得的紫檀精油中GC含量均占47%以上，其中β-桉葉醇具有消腫止痛、驅(qū)散寒邪的效果，對(duì)消化系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)均有一定的保護(hù)作用[14-15]。與水蒸氣蒸餾相比，石油醚熱浸提和亞臨界流體萃取均獲得含量較高的后莫紫檀素(GC含量大于13%)，后莫紫檀素是紫檀中的特征性化合物，具有消腫止痛、抑制和殺滅人肝癌細(xì)胞和喉癌細(xì)胞[16-17]、改善和修復(fù)胃損傷[18]等作用。因此，β-桉葉醇和后莫紫檀素是大果紫檀精油中具有極大利用價(jià)值的化合物，可以用來(lái)進(jìn)一步精細(xì)化利用。

表2 緬甸大果紫檀精油化學(xué)成分及GC含量

續(xù)表2

編號(hào)No.保留時(shí)間/minretentiontime化合物名稱compoundname分子式formulaGC含量GCcontent/%SDSTESFE2827.1817(11)-桉葉烯-4-醇eudesm-7(11)-en-4-olC15H26O0.122——2927.4858,9-脫氫-新異長(zhǎng)葉烯8,9-dehydro-NeoisolongifoleneC15H220.2760.3470.2673027.948長(zhǎng)葉醛longifolenaldehydeC15H24O——0.1523128.555α-香附酮α-cyperoneC15H22O0.1680.2100.1383228.7434-亞甲基-2,8,8-三甲基-2-乙烯基-雙環(huán)[5.2.0]壬烷4-methylene-2,8,8-trimethyl-2-vinyl-bicyclo-[5.2.0]-nonaneC15H240.3930.6700.5333328.886八氫-α,α,4a,8-四甲基-萘甲醇2,3,4,4a,5,6,7,8-octahydro-α,α,4a,8-tetramethyl-2-naphthalenemethanolC15H26O0.1680.8191.1033429.349十七烷heptadecaneC17H360.1610.2230.2773529.6752,6-二羥基甲苯2,6-dihydroxytolueneC7H8O2——0.0913629.876對(duì)叔丁基苯甲醚1-(1,1-dimethylethyl)-4-methoxy-benzeneC11H16O0.1032.4812.6993730.2254-氨基甲酰-2,2,5,5-四甲基-3-咪唑啉-3-氧化物-1-氧4-carbamoyl-2,2,5,5-tetramethyl-3-imidazoline-3-oxide-1-oxylC8H14N3O30.0960.2970.8653830.580四甲基環(huán)癸二烯甲醇hedycaryolC15H26O—0.9351.4943930.8201-溴-2-丁醇1-bromo-2-butanolC4H9BrO—0.5640.8314031.204匙桉醇espatulenolC15H24O0.1252.2852.6364131.3873-甲基-2-(1,3)-戊二烯基-2-環(huán)戊烯酮3-methyl-2-(1,3-pentadienyl)-2-cyclopenten-1-oneC11H14O—0.2660.1654231.450二氫月桂烯醇dihydromyrcenolC10H20O—0.1740.2524331.662(-)-2,3-O-亞異丙基-D-蘇力糖醇(-)-2,3-O-isopropylidene-D-threitolC7H14O4—0.9961.5684431.8854-(2,2,6-三甲基-7-環(huán)氧[4.1.0]正庚烷基)-3-丁烯-2-酮4-(2,2,6-trimethyl-7-oxabicyclo[4.1.0]heptan-1-yl)-3-buten-2-olC14H22O2—0.1110.2964532.154N-α-叔丁氧羰基-L-賴氨酸N-α-BOC-L-lysineC11H22N2O4—0.1300.2484632.548羥基香茅醇3,7-dimethyl-1-7-octanediolC10H22O2—1.1961.2574732.943二甲基-2,3-二氰-2-丁烯二酸dimethyl2,3-dicyano-2-butenedioateC8H6N2O4—1.2765.4294833.9393-(3,4,5-三甲氧基苯基)-2-丙烯酸,甲酯3-(3,4,5-trimethoxyphenyl)-2-propenoicacid,methylesterC13H16O5—0.0940.1034942.155十八酸十八酯octadecanoicacid,octadecylesterC36H72O2——0.7965042.928后莫紫檀素homopterocarpinC17H16O40.14713.32213.5165144.668紫檀素pterocarpinC17H14O5—1.4300.9585245.2233,9-二甲氧基紫檀烷3,9-dimethoxypterocarpenC17H16O4—0.1300.1335346.802芥酸酰胺erucylamideC22H43NO—0.1670.1135447.540反式角鯊烯(E,E,E,E)-squaleneC30H50—0.3660.0885552.094二十烷eicosaneC20H42——0.2005653.863十六甲基-1,15-二羥基八硅氧烷1,1,3,3,5,5,7,7,9,9,11,11,13,13,15,15-hexadecamethyl-octasiloxaneC16H50O7Si8—0.1260.1675755.139菜油甾醇campesterolC28H48O—0.2420.2205855.997豆甾醇stigmasterolC29H48O—0.9030.5695956.981鈍葉醇o(jì)btusifoliolC30H50O—0.8710.5456057.668谷甾醇β-sitosterolC29H50O—1.0670.9906158.761環(huán)桉樹(shù)醇cycloeucalenolC30H50O—0.5190.4466259.41917-(乙酰氧基)貝殼杉烷-19-醛17-(acetyloxy)kauran-19-alC22H34O3—0.1240.2396360.031羊毛甾醇lanosterolC30H50O—0.4080.4436461.628羊角拗醇strophanthidolC23H34O60.0920.1000.8766562.205亞甲基環(huán)木菠蘿烷醇乙酸酯24-methylenecycloartanolC31H52O—1.1951.6316662.4065a-谷甾醇5a-sitosterolC30H50O—0.195—合計(jì)total99.84299.02798.011

根據(jù)提取方式和關(guān)鍵物質(zhì)的差異性，可以用來(lái)分析和鑒定紫檀品質(zhì)，采取水蒸氣蒸餾方式，紫檀精油化合物的出峰時(shí)間在15～35 min，且主要成分為β-桉葉醇和楨楠醇，兩者的GC含量之和達(dá)87.95%。另外可以結(jié)合溶劑熱浸提方式進(jìn)行聯(lián)合鑒定分析，溶劑熱浸提方式紫檀精油化合物的出峰時(shí)間在15～60 min，特征成分有β-桉葉醇、后莫紫檀素和楨楠醇，后莫紫檀素的GC含量為13%左右。通過(guò)對(duì)以上紫檀天然特征性成分的分析和鑒定，可以用來(lái)鑒別大果紫檀。

2.3紫檀精油的抑菌活性分析

采用水蒸氣蒸餾紫檀精油(SDEO)、石油醚溶劑熱浸提紫檀精油(STEO)和亞臨界流體萃取紫檀精油(SFEO)進(jìn)行牛津杯平板擴(kuò)散抑菌試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn):SDEO對(duì)肺炎克雷伯氏菌、白色念珠菌和枯草芽孢桿菌沒(méi)有形成抑菌圏，菌落緊貼牛津杯邊緣，說(shuō)明SDEO沒(méi)有抑菌作用。STEO和SFEO對(duì)肺炎克雷伯氏菌、白色念珠菌和枯草芽孢桿菌的抑菌圏效果一致，GC-MS結(jié)果表明這兩種提取方法的精油化學(xué)成分也相似，由于亞臨界流體萃取紫檀精油得率最高，因此，對(duì)SFEO的抑菌效果進(jìn)行詳細(xì)分析。SFEO對(duì)肺炎克雷伯氏菌、白色念珠菌和枯草芽孢桿菌的抑菌圏效果如圖1所示，對(duì)3種菌的抑菌圏直徑、MIC和MBC值如表3所示。

圖1 亞臨界流體萃取紫檀精油對(duì)3種菌的抑菌效果

菌種strain抑菌圏直徑/mminhibitionzonediameterMIC值/(g·L-1)MICvalueMBC值/(g·L-1)MBCvalue肺炎克雷伯氏菌K.pneumoniae16.7±0.16.2525白色念珠菌C.albicans15.5±0.125.050枯草芽孢桿菌B.subtilis13.3±0.16.2525

由抑菌圈直徑結(jié)果表明：SFEO對(duì)肺炎克雷伯氏菌的抑制作用最強(qiáng)，對(duì)枯草芽孢桿菌和白色念珠菌的抑制作用相對(duì)較弱。對(duì)MIC和MBC值的測(cè)定發(fā)現(xiàn)，SFEO對(duì)肺炎克雷伯氏菌的MIC值為6.25 g/L，MBC值為25 g/L，對(duì)枯草芽孢桿菌的MIC值為6.25 g/L，MBC值為25 g/L，而對(duì)白色念珠菌的MIC值為25 g/L，MBC值為50 g/L。表明SFEO對(duì)肺炎克雷伯氏菌和枯草芽孢桿菌的抑菌作用較強(qiáng)，而對(duì)白色念珠菌的抑制作用較弱。SDEO對(duì)這3種菌無(wú)抑制作用，其主要成分為桉葉醇，說(shuō)明桉葉醇對(duì)這3種菌沒(méi)有抑制效果；而SFEO在40 min后出現(xiàn)較多的峰，分析表明主要為后莫紫檀素、紫檀素和亞甲基環(huán)木菠蘿烷醇乙酸酯等成分，說(shuō)明SFEO的抑菌作用可能是由這幾種化合物所產(chǎn)生的。

大量研究表明[19-21]：植物精油具有抗菌、抗炎、抗病毒、驅(qū)蟲和對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)鎮(zhèn)靜等作用，具有低毒或無(wú)毒、安全、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)。本研究結(jié)果表明亞臨界流體萃取的大果紫檀精油具有較好的抑菌效果，后期對(duì)安神、鎮(zhèn)痛等多種藥理活性進(jìn)行評(píng)價(jià)研究，可以為開(kāi)發(fā)紫檀精油應(yīng)用于醫(yī)藥、食品和化妝品等領(lǐng)域提供可能性。另外水蒸氣蒸餾、石油醚溶劑熱浸提和亞臨界流體萃取3種提取方式的化學(xué)成分和抑菌活性的差異結(jié)果，也為大果紫檀精油抑菌活性的化學(xué)機(jī)制提供了初步的理論依據(jù)。

3 結(jié) 論

3.1采用水蒸氣蒸餾法(SD)、溶劑熱浸提(STE)和亞臨界流體萃取(SFE)緬甸大果紫檀精油，并通過(guò)GC-MS對(duì)精油的化學(xué)成分進(jìn)行分析。結(jié)果表明：亞臨界流體萃取精油的得率最高，為1.95%，其次是溶劑熱浸提1.74%，水蒸氣蒸餾法最低為1.03%。GC-MS分析發(fā)現(xiàn)，從SDEO中鑒定出38種化合物，主要成分為β-桉葉醇(69.897%)和楨楠醇(18.055%)；從STEO中鑒定出48種化合物，主要成分為β-桉葉醇(50.907%)、后莫紫檀素(13.322%)、楨楠醇(9.333%)、對(duì)叔丁基苯甲醚(2.481%)和匙桉醇(2.285%)；從SFEO中鑒定出48種化合物，主要成分為β-桉葉醇(47.786%)、后莫紫檀素(13.516%)、二甲基-2,3-二氰-2-丁烯二酸(5.429%)、楨楠醇(5.232%)、對(duì)叔丁基苯甲醚(2.699%)和匙桉醇(2.636%)。

3.2采用抑菌圏法、最小抑菌濃度(MIC)及最低殺菌濃度(MBC)法比較了3種精油的抑菌活性。結(jié)果表明，水蒸氣蒸餾法紫檀精油對(duì)肺炎克雷伯氏菌、白色念珠菌和枯草芽孢桿菌沒(méi)有抑制作用，而亞臨界流體萃取紫檀精油對(duì)3種菌有較強(qiáng)的抑制作用，其MIC值分別為6.25、25和6.25 g/L。這可能與精油中的后莫紫檀素、紫檀素和亞甲基環(huán)木菠蘿烷醇乙酸酯等成分有關(guān)。

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Chemical Component and Antibacterial Activity of Essential Oil from MyanmarPterocarpusmacrocarpus

CHEN Hongxia1, KANG Xiutang2, YOU Longjie2, WANG Chengzhang1,3, YE Jianzhong1

(1.Institute of Chemical Industry of Forestry Products,CAF;National Engineering Lab. for Biomass Chemical Utilization; Key and Open Lab. of Forest Chemical Engineering,SFA;Key Lab. of Biomass Energy and Material, Jiangsu Province, Nanjing 210042, China; 2.Fujian Quality Inspection Center of Incense Products, Quanzhou 362600, China; 3.Research Institute of Forestry New Technology, CAF,Beijing 100091, China)

The essential oils of MyanmarPterocarpusmacrocarpusKurz were obtained by using steam distillation(SD), solvent thermal extraction(STE) and subcritical fluid extraction(SFE), with the comparative analysis of the chemical composition of three methods. The results showed that SFE exhibited the highest essential oil yield of 1.95%, SD exhibited the lowest essential oil yield of 1.03%, the yield of STE was 1.74%. About 38 constituents of the essential oil obtained by SD were identified by GC-MS analysis with the main compounds ofβ-eudesmol(69.897%) and machilol(18.055%). About 48 constituents of the essential oil obtained by STE were identified with the main compounds ofβ-eudesmol(50.907%), homopterocarpin(13.322%), machilol(9.333%), 1-(1,1-dimethylethyl)-4-methoxy-benzene(2.481%) and espatulenol(2.285%). About 48 constituents of the essential oil obtained by SFE were identified with the main compounds ofβ-eudesmol(47.786%), homopterocarpin(13.516%), dimethyl 2,3-dicyano-2-butenedioate(5.429%), machilol(5.232%), 1-(1,1-dimethylethyl)-4-methoxy-benzene(2.699%) and espatulenol(2.636%). The antimicrobial activity of the essential oils obtained by threee extraction methods were tested by zone of inhibition test, MIC and MBC assays. The essential oil obtained by SD showed no antimicrobial activity againstKlebsiellapneumoniae,CandidaalbicansandBacillussubtilis. However, it showed higher antimicrobial activity with the MIC values against theKlebsiellapneumoniae,CandidaalbicansandBacillussubtilisof 6.25, 25 and 6.25 g/L, respectively.

PterocarpusmacrocarpusKurz; essential oil; steam distillation; subcritical fluid extraction; antibacterial activity

10.3969/j.issn.0253-2417.2017.06.009

2017- 04- 11

國(guó)家國(guó)際科技合作專項(xiàng)(2014DFR31300)

陳虹霞(1983— )，女，浙江舟山人，助理研究員，博士，從事天然產(chǎn)物化學(xué)方面的研究；E-mailshirenyahui@126.com

*通訊作者：王成章(1966— )，研究員，博士，博士生導(dǎo)師，主要從事天然產(chǎn)物研究與利用方面的工作；E-mail: wangczlhs@sina.com。

CHEN Hongxia

TQ35

A

0253-2417(2017)06- 0065- 08

陳虹霞，康秀棠，尤龍杰，等.緬甸大果紫檀精油的化學(xué)成分及其抑菌活性研究[J].林產(chǎn)化學(xué)與工業(yè)，2017，37(6)：65-72.