海南臭黃荊葉揮發油的GC-MS分析及抗氧化活性研究

戴春燕， 劉曼雄， 陳光英， 王安偉

(海南師范大學化學與化工學院教育部熱帶藥用植物化學省部共建重點實驗室，海南海口571158)

海南臭黃荊Premna hainanensia為馬鞭草科豆腐柴屬植物，主要分布于海南的儋縣、昌江、東方、三亞和陵水等地，為攀沿或直立灌木，為海南的特有藥用植物［1］。對該屬植物化學成分及現代藥理學研究表明，其具有抗菌、護肝、調節免疫、止痛、消炎、細胞毒性、降低血糖等作用［2］。國內外對海南臭黃荊的研究，除本課題組對其化學成分、總黃酮含有量等作了研究報道［2-3］，其他尚未見報道。本實驗采用水蒸氣提取法、索氏提取法和超聲提取法分別提取海南臭黃荊葉中的揮發油。采用氣相色譜-質譜聯用技術分離鑒定其化學成分，并采用峰面積歸一化法測定各成分的質量分數，同時分析比較3種提取技術下的不同實驗結果。對所提取的揮發油分別采用流動注射化學發光儀測定其抗氧化活性，對比3種提取方法所得揮發油的抗氧化活性。

1 材料與試藥

Agilent 6890-5973氣質聯用儀;流動注射化學發光儀 (IFFM-E型，西安瑞邁電子科技有限公司);精密pH計 (pHS—3C，上海康儀儀器有限公司);超聲儀 (SK5200LH，上海科導超聲儀器有限公司);精密天平 (Sartorius BT—124 S，賽多利斯科學儀器有限公司);RV05-ST旋轉蒸發儀(德國)。Luminal，優級純，ACROS試劑;乙醚、無水硫酸鈉、30%H2O2溶液、碳酸鈉、氫氧化鈉、硫酸銅、維生素C均為國產分析純;水為二次蒸餾水。

海南臭黃荊采自海南萬寧，經海南師范大學生命科學學院鐘瓊芯副教授鑒定為馬鞭草科豆腐柴屬植物Premna hainanensia。標本現存于海南師范大學熱帶藥用植物化學省部共建重點實驗室。

2 方法

2.1 揮發油提取

2.1.1 水蒸氣蒸餾法 海南臭黃荊葉陰干粉碎后，稱50 g藥材裝入1 000 mL圓底燒瓶中，加入700 mL水浸泡24 h。安裝好油水分離器，加熱煮沸并保持微沸狀態5 h，然后靜置1 h。餾出液依次用20 mL、10 mL、10 mL乙醚萃取3次，合并萃取液。用1 g無水硫酸鈉干燥24 h，過濾，乙醚自然揮發，得水蒸氣蒸餾揮發油［4-5］。

2.1.2 索氏提取法 海南臭黃荊葉陰干粉碎后，稱15 g藥材裝入索氏提取器中，加入300 mL乙醚，于40℃恒溫水浴鍋上回流提取3 h，然后靜置1 h，過濾。旋轉蒸發儀回收乙醚，得索氏提取揮發油［6］。

2.1.3 超聲提取法 海南臭黃荊葉陰干粉碎后，稱15 g藥材裝入250 mL錐形瓶，加入150 mL乙醚，超聲提取30 min過濾，重復提取2次，合并乙醚提取液。旋轉蒸發儀回收乙醚，得超聲提取揮發油［7-8］。

2.2 GC-MS分析

2.2.1 氣相色譜測試條件 HP-5 msi毛細管色譜柱 (0.25 mm×30 m，0.25 μm)，進樣口溫度250℃，升溫程序為初溫50℃，保留3 min，以6℃/min升至150℃并保持1 min，再以8℃/min升至260℃，保持18 min。載氣為高純氦氣，流量1 μL/min，進樣量1 μL，不分流進樣。

2.2.2 質譜條件 EI電離源，70 eV，離子源溫度230℃，柱前壓67.571 kPa，掃描范圍為35～550 m/z，峰面積歸一化法計算各化合物成分的含有量，由NIST05標準質譜庫檢索。

2.3 抗氧化活性測試 流動注射化學發光儀:室溫條件下，魯米諾濃度2.0×10-4mol/L，pH值10.42，硫酸銅濃度0.9×10-5mol/L，維生素C溶液濃度為0.9×10-5mol/L，雙氧水質量分數為0.06%。以Luminol-H2O2溶液-碳酸鹽緩沖溶液的化學發光值為空白值I0，揮發油提取物的發光值為I，根據發光信號的降低值 (I0-I)，可以定量分析檢測液中的成分清除羥基自由基的能力。根據下式可計算出海南臭黃荊揮發油的抗氧化抑制率［9-11］。

3 結果

3.1 揮發油得率 水蒸氣蒸餾法得到揮發油0.210 3 g，得率0.42%。索氏提取法得揮發油1.940 3 g，得率12.94%。超聲提取法得揮發油2.264 5 g，得率15.10%。

3.2 GC-MS分析結果 經氣相色譜-質譜-計算機聯用分析，得到3種提取方法的樣品總離子流。由NIST05標準質譜庫進行檢索，鑒定了其中的88個峰，其中水蒸氣蒸餾法48種成分、索氏提取法45種成分、超聲提取法38種成分，共有成分13種。按峰面積歸一化法計算各個化合物在揮發油中的質量分數，結果見表1。從表中可知，海南臭黃荊經3種不同提取方法得到的揮發油成分中量較高的β-水芹烯、桉油醇、芳樟醇、石竹烯、石竹烯氧化物、10，10-二甲基-2，6-二亞甲基二環［7.2.0］十一烷-5β-醇、(E)-9-十八烯酸甲酯、亞油酸等。同時發現石竹烯及石竹烯氧化物是其中主要成分，水蒸氣提取、索氏提取、超聲提取的石竹烯質量分數分別為24.714%、19.800%、18.503%，石竹烯氧化物質量分數分別為 11.755%、6.795%、4.411%。

表1 海南臭黃荊的GC-MS分析結果Tab.1 GC-MS analytical results of volatile composition in Premna hainanensia

續表1

續表1

3.3 抗氧化抑制率測試結果 采用流動注射化學發光儀考察3種方法提取揮發油的抗氧化抑制率，海南臭黃荊葉的揮發油表現出較好的抗氧化抑制率。索氏提取法獲得的揮發油抗氧化抑制率最高，其次是超聲提取法，傳統的水蒸氣提取法揮發油的抗氧化抑制率相對較低，但仍然表現出一定的抗氧化作用。結果見表2與圖1。

4 討論

海南臭黃荊葉索氏提取及超聲提取揮發油的抗氧化活性相近，水蒸氣提取揮發油的抗氧化活性稍低，總抗氧化活性有明顯的量效關系。其共有成分中具有潛在抗氧化活性的成分為桉油醇、芳樟醇和亞油酸。桉油醇遇氧化劑會被分解變質;芳樟醇具有氧化還原性質;亞油酸在空氣中易氧化變硬，由于亞油酸易被空氣氧化，故一般以酯的形式貯存［12］。水蒸氣提取法，索氏提取法，超聲提取法獲得的揮發油中桉油醇的質量分數依次為1.977%，2.401%，1.951%。芳樟醇質量分數依次為1.307%，1.178%，0.789%。亞油酸的質量分數分別為0.862%，5.543%，8.194%。索氏提取法和超聲提取法具有較好的抗氧化活性可能與其提取的揮發油中含有較多的亞油酸有關。

表2 海南臭黃荊葉揮發油的抗氧化抑制率實驗結果Tab.2 Antioxidant activity of volatile oil from Premna hainanensia

圖1 海南臭黃荊葉揮發油的抗氧化抑制率Fig.1 The antioxidant activity of volatile oil from Premnae hainanensiae Folium

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