八角茴香的化學(xué)成分及應(yīng)用研究

陽小勇，唐榮平

(滇西科技師范學(xué)院 生物技術(shù)與工程學(xué)院，云南 臨滄 677009)

八角茴香(IlliciumverumHook.f.)為木蘭科，八角屬(IlliciumLinn.)植物。果樹多分布在熱帶和亞熱帶地區(qū)，如我國的福建、云南、廣西、廣東等地[1]。一般每年有兩季果實，以秋果為主，秋果加工后俗稱“大紅八角”，春果在4月間自然成熟時拾取，產(chǎn)量與品質(zhì)都不如秋果。八角茴香中的成分非常復(fù)雜，國內(nèi)外學(xué)者對其化學(xué)成分及藥理活性做了深入的研究，以期能以八角茴香為原料開發(fā)新產(chǎn)品，同時也更能指導(dǎo)民間合理利用八角茴香，如福建、安徽、貴州所產(chǎn)的野八角(Illiciumsimonsii，也稱毒八角)，它們同樣為木蘭科八角屬的植物，它們的果實一般有毒，如常見的莽草(IlliciumlanceolatumA.C.Smith)、厚皮香八角(Illiciumternstroemioides)、皖南八角(Minwanensin)、大花八角(Illiciummacranthum)都含有具有毒性的倍半萜內(nèi)酯化合物，如莽草毒素(Anisatin)型和偽莽草毒素(Pseudoanisatin)型化合物[2]，因為野八角外形與八角茴香果實極為相似，往往被人所誤食導(dǎo)致中毒事件[3]。

八角茴香果實在民間的用途主要是將果實加工成調(diào)味品或?qū)④钕阌?Anise oil)用于香料。而在化工行業(yè)上則將提取出的茴香油中的大茴香醚(Anethole)合成茴香醛(Anisaldehyde)，而茴香醛則是很好的抗氧化劑和香料；同時提取莽草酸(Shikimic acid),莽草酸則是目前合成抗流感藥物——磷酸奧司他韋(Oseltamivir phosphate)的原料[4]。

1 八角茴香中揮發(fā)性成分的概述

綜觀國內(nèi)外對八角茴香揮發(fā)油(即茴香油)的報道，干的果實中茴香油一般含量介于5%～10%之間；若通過水蒸氣蒸餾八角茴香果及其鮮枝葉得到的茴香油的主要成分可以分為兩大類：萜類化合物和苯丙素類化合物，此外揮發(fā)油中還含有烷酮[樟腦(d-Camphora)]、烷醇[龍腦(Borneol)]、萜烯醛[檸檬醛(Citral)]、酯、醚類等化合物，見表1[5-9],這些化合物均具有沸點低且易揮發(fā)的特點。若通過溶劑萃取法得到的茴香油除了以上成分外還含有脂肪酸、蠟質(zhì)、色素等成分[10]。

茴香油中的主要成分是反-茴香腦(也稱大茴香醚)，其次是草蒿腦、小茴香靈、茴香醛等成分。在廣西產(chǎn)的八角茴香果中，秋果茴香油中的反-茴香腦含量可達到90%以上，品質(zhì)較高，而春果茴香油的成分較復(fù)雜，利用價值不高。

表1 八角茴香中揮發(fā)性化學(xué)成分

2 八角茴香中非揮發(fā)性成分概述

八角科植物中有機酸的種類雖然不是很多，但是含量卻不小，幾乎所有八角科植物的果實都含有莽草酸(Shikimic acid)和原兒茶酸(Pureonebio)，且莽草酸的含量比較大，八角種子還含有油酸(Oleic acid)、亞油酸(Linoleic acid)、棕櫚酸(Palmitic acid)和硬脂酸等脂肪酸[11-14]。八角茴香果實、根、莖、葉都含有豐富的黃酮類成分，此類物質(zhì)具有很好的抗氧化性能，國內(nèi)外學(xué)者普遍從八角茴香中分離得到此類物質(zhì)。一些簡單苯丙素類化合物具有揮發(fā)性，是八角科植物揮發(fā)油的組成成分。另外，也可以從八角茴香中分離出一些極性比較大的苯丙烷的苷類化合物，見表2[15]。八角科植物中的毒八角含有許多骨架奇特的倍半萜類成分，多以內(nèi)酯的形式存在，如莽草毒素、偽莽草毒素等內(nèi)酯，在八角茴香中簡單的萜類成分主要存在于揮發(fā)油中。楊金等從云南屏邊八角茴香中分離得到倍半萜八角內(nèi)酯(Illicinolides A)[16]。八角茴香中也含有少量胡蘿卜苷等甾體化合物。其他類成分有醛類、高級脂肪酸及糖苷類化合物等。

續(xù) 表

3 八角茴香的應(yīng)用研究

在食品工業(yè)中，因為茴香油的香氣純正，常添加在食品的調(diào)味劑中。另外茴香油也是抗氧化性強的香料，常作為一種天然的抗氧化劑被應(yīng)用于食品添加劑和制藥工業(yè)，它可以保護食品避免氧化變質(zhì)。八角茴香果可除腥膻等異味，增添芳香氣味,是五香料包的靈魂香料。此外，八角茴香在醫(yī)學(xué)上可以被用作殺菌劑、驅(qū)風(fēng)劑、興奮劑[17]。雖然茴香油中的茴香醛含量很低，但由茴香腦經(jīng)臭氧氧化或電化學(xué)氧化卻很容易得到茴香醛[18]，茴香醛具有較廣的應(yīng)用價值，主要用作紫丁香、山楂、葵花等香精的香基，該品是我國GB 2760-86規(guī)定允許使用的食用香料(GB 28354-2012)，此外在醫(yī)藥工業(yè)中可抗微生物的藥物——羥氨芐基青霉素的合成等[19]，是抗組織胺藥物的中間體[20]。同時茴香醛有很強的抗真菌活性，在工業(yè)上茴香醛還可作為電鍍的光亮劑。

關(guān)于茴香油的抗菌性研究，許多研究表明茴香油具有一定的殺蟲活性，對許多成蟲有強烈的熏殺作用。在食品保存中有一定的抑菌效果。近年研究表明，八角茴香精油對棉花枯萎病菌的菌絲生長有明顯抑制作用，該研究結(jié)果為新型植物源抗真菌類物質(zhì)——丙烯基苯類衍生物的開發(fā)和利用奠定了理論基礎(chǔ)[21]。因此，八角茴香具有潛在的殺蟲應(yīng)用研究價值，因為茴香油對害蟲具有較高的生物活性，不易產(chǎn)生抗藥性，且對人畜毒性很小，不污染環(huán)境等優(yōu)點，必將成為一種很有潛力的天然殺蟲劑之一。