張榮光 曾境昱 陳山珊 李羿武 張毅彬 楊曉燁 張偉云*

1.廈門醫(yī)學(xué)院藥學(xué)系/廈門市中藥生物工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，福建 廈門 361023；2.上海中醫(yī)藥大學(xué)中藥學(xué)院，上海 201203

丁香(EugeniacaryophyllataThunb)為桃金娘科植物丁香的花蕾，俗稱雞舌香。在我國主要分布于廣東、廣西、云南、海南等地[1]。丁香首次記載于南北朝劉宋雷敩的《雷公炮炙論》。宋朝蘇頌在《本草圖經(jīng)》中也有記載當(dāng)時(shí)國內(nèi)僅廣州有丁香分布?！侗静萃ㄐ酚涊d丁香“溫中健胃、大有神功”?！队耖彼幗狻酚涊d其“尤善降逆，最止嘔噦”。其性味溫辛，入脾、胃、腎經(jīng)，溫中降逆、補(bǔ)腎助陽，可治療中焦虛寒、納少吐瀉等癥[2]。丁香不僅局限于以上功效和應(yīng)用，現(xiàn)代研究[3]證實(shí)，丁香的藥效和應(yīng)用范圍更加廣泛。丁香可作為一種廣譜抗菌藥，廣泛應(yīng)用于感染性疾病，其主要(抑菌)成分或藥效部位是丁香揮發(fā)油、有機(jī)酸、黃酮類、苷類等。

丁香揮發(fā)油中主要含有丁香酚類、石竹烯類等化學(xué)成分[4]。丁香花蕾油中的有效成分或有效部位具有抗氧化[5]、阻抑微生物生長與繁殖[6]、抗炎[7]等作用。丁香酚(C10H12O2)作為花蕾油的主要活性物質(zhì)之一，其化學(xué)結(jié)構(gòu)是官能團(tuán)1-丙烯基取代的O-羥基苯甲醚[8]。丁香酚具有非常優(yōu)良的抑菌效果，經(jīng)常被廣泛應(yīng)用，抑菌原理可能是能夠破壞蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能，從而改變細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)，進(jìn)而影響細(xì)胞質(zhì)膜控制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的能力[9]，以達(dá)到抑菌的效果。

丁香揮發(fā)油能夠顯著抑制細(xì)菌及真菌，其中對白色念珠菌及枯草芽孢桿菌的抑菌作用最強(qiáng)[3]。丁香揮發(fā)油體外應(yīng)用，具有顯著地抗金黃色葡萄球菌的生理活性；且對金葡菌等的抗菌效果要優(yōu)于化學(xué)防腐劑苯甲酸鈉和山梨酸鉀[10]。除單獨(dú)用藥外，丁香同其他抗菌藥物聯(lián)合應(yīng)用，可以發(fā)揮更好地抑菌作用。與吡啶酮酸類藥物聯(lián)合服用可協(xié)同發(fā)揮抗金葡菌的活性，且不易產(chǎn)生耐藥性。因此在臨床治療金葡菌感染的相關(guān)疾病時(shí)，可減少吡啶酮酸類藥物的用量以降低耐藥性的發(fā)生概率[11]。

丁香揮發(fā)油也可作為一種效果良好的透皮吸收促進(jìn)劑，有研究[12]發(fā)現(xiàn)，丁香揮發(fā)油在動物皮膚刺激性實(shí)驗(yàn)中提示其安全性較好；并以丹參酮ⅡA為模型藥物進(jìn)行透皮吸收促進(jìn)作用研究, 結(jié)果[13]表明丁香揮發(fā)油能夠促進(jìn)丹參酮ⅡA穿透皮膚；并且對磷酸川芎嗪透皮貼劑的促滲作用顯著，故雞舌香油可用于某些外用膏劑的輔料，通過促進(jìn)藥物跨黏膜屏障的吸收，達(dá)到愈合創(chuàng)面或治療疾病的目的。

我國丁香資源分布廣泛、種類及數(shù)量都十分豐富。丁香藥食兩用，其花蕾揮發(fā)油在藥品、食品等方面均有廣泛應(yīng)用。而產(chǎn)地是影響藥物發(fā)揮藥效作用的一個(gè)重要因素，產(chǎn)地不同，揮發(fā)油的成分及含量可能不同。為更加合理地指導(dǎo)開發(fā)利用廣西、海南丁香藥用資源，本試驗(yàn)通過水蒸氣蒸餾法提取廣西、海南丁香揮發(fā)油；用GC-MS法比較分析廣西丁香、海南丁香花蕾揮發(fā)油中的化學(xué)成分，為今后學(xué)者研究廣西、海南丁香的藥效物質(zhì)基礎(chǔ)或相關(guān)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制定打下基礎(chǔ)，以期達(dá)到合理地指導(dǎo)開發(fā)利用這兩種產(chǎn)地丁香的目的。

1 儀器與試藥

1.1 儀器 QEY-300 g高速粉碎機(jī)(浙江屹立工貿(mào)有限公司生產(chǎn))；一號(10目)標(biāo)準(zhǔn)藥篩(浙江省紹興上虞華豐五金儀器有限公司生產(chǎn))；KQ-500超聲波清洗器(江蘇省昆山市超聲儀器有限公司生產(chǎn))；智能數(shù)顯電熱套(上海力辰邦西儀器科技有限公司生產(chǎn))；GC-MS聯(lián)用儀(Agilent科技有限公司，美國，型號：7890B/7000)。

1.2 試藥 廣西丁香花蕾購自漳州吉安堂藥店；海南丁香花蕾購自北京本草方源藥業(yè)公司，二者經(jīng)廈門大學(xué)藥學(xué)院陳全成副教授鑒定為丁香(EugeniacaryophyllataThunb)，兩種產(chǎn)地的丁香外觀均無肉眼可見的明顯差異。無水硫酸鈉購自上海Macklin公司；甲醇(色譜級，≥99.9%)購自上海Macklin公司。

2 方法

2.1 廣西、海南丁香花蕾揮發(fā)油提取方法 稱取廣西丁香花蕾藥材100 g，粉碎，過一號標(biāo)準(zhǔn)藥篩后置于2000 mL圓底燒瓶，向瓶中加入8倍量藥材的蒸餾水及適量沸石，靜置1 h，讓溶劑充分浸潤、滲透丁香花蕾藥材。將圓底燒瓶置于超聲波清洗器，超聲20 min/次，頻率20 kHz, 共計(jì)3次。水蒸氣蒸餾法150 ℃提取丁香揮發(fā)油，溶液始沸，開始計(jì)時(shí)，共計(jì)6 h。收集丁香揮發(fā)油于50 mL離心管。向丁香揮發(fā)油中加入適量無水硫酸鈉，靜置過夜，除去揮發(fā)油中殘留水分。分別取丁香揮發(fā)油和色譜級甲醇適量，經(jīng)0.22 μm微孔濾膜過濾。吸取丁香揮發(fā)油100 μL和甲醇700 μL于1.5 mL樣品瓶，振搖均勻，溶液澄清透明，無肉眼可見雜質(zhì)，即得廣西丁香花蕾揮發(fā)油樣品溶液。海南丁香花蕾揮發(fā)油提取方法和樣品溶液制備方法同廣西丁香花蕾揮發(fā)油提取方法和制備方法。

2.2 GC-MS聯(lián)用儀分析 丁香揮發(fā)油氣相色譜的色譜柱為HP-5MS 石英毛細(xì)管柱(50 m×0.2 mm×0.25 μm)，氦氣(99.999%)作為載氣，流速為1.0 mL·min-1，檢測器溫度為250 ℃，進(jìn)樣口溫度為250 ℃，無分流進(jìn)樣。設(shè)置初始柱溫為50 ℃，恒溫5 min, 以10 ℃·min-1的速率升至130 ℃，以2 ℃·min-1速率升至150 ℃；最后以5 ℃·min-1速率升至180 ℃，進(jìn)樣量為1 μL。質(zhì)譜采用電子轟擊離子源，電子能量70 eV，倍增管電壓1.2 kV，傳輸線溫度280 ℃，離子源溫度230 ℃，四極桿溫度150 ℃，質(zhì)量掃描范圍35～550 m/z，數(shù)據(jù)采集掃描模式為全掃描。

將上述得到的廣西、海南丁香花蕾揮發(fā)油樣品溶液分別進(jìn)樣GC-MS聯(lián)用儀，使用Agilent Mass Hunter Qualitative-Analysis B.06.00(AgtQual)分析軟件分別對廣西、海南丁香花蕾揮發(fā)油離子流圖(Total ion chromatogram, TIC)中的各色譜峰經(jīng)掃描得到質(zhì)譜圖，將各化合物的質(zhì)譜圖在NIST MS 譜庫進(jìn)行檢索，并查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料確定所分離出的化合物具體的信息參數(shù)(分子式、化合物名稱等)；使用AgtQual軟件，采用面積歸一化法測定化合物含量。

3 結(jié)果

水蒸氣蒸餾法提取得到的丁香花蕾揮發(fā)油呈無色透明狀，香嗅氣味濃郁。廣西、海南丁香揮發(fā)油總離子流色譜圖(TIC)如圖1所示。經(jīng)GC-MS分析，廣西丁香花蕾揮發(fā)油主要含47個(gè)化學(xué)成分、海南丁香花蕾揮發(fā)油主要含37個(gè)化學(xué)成分。廣西、海南丁香花蕾揮發(fā)油含有相同化合物31種，見表1；廣西丁香花蕾揮發(fā)油還含有另外16種化合物，見表2；海南丁香花蕾揮發(fā)油還含有另外6種化合物，見表3。廣西丁香花蕾揮發(fā)油中相對百分含量較高的化合物為丁香酚(57.62%)，1-石竹烯(34.22%)，α-石竹烯(4.77%)，乙酸丁香酚酯(2.14%)，水楊酸甲酯(0.66%)，α-法尼烯(0.59%)。海南丁香花蕾揮發(fā)油中相對百分含量較高的化合物為丁香酚(72.96%)，1-石竹烯(19.60%)，乙酸丁香酚酯(4.88%)，1,4,7-Cycloundecatriene, 1,5,9,9-tetramethyl-, Z, Z, Z (2.56%)。

A.廣西丁香花蕾揮發(fā)油的 TIC 圖;B.海南丁香花蕾揮發(fā)油的 TIC 圖

表1 廣西、海南丁香花蕾揮發(fā)油中相同的化合物

表2 廣西丁香花蕾揮發(fā)油中單獨(dú)含有的化合物

表3 海南丁香花蕾揮發(fā)油中單獨(dú)含有的化合物

4 討論

本課題采用水蒸氣蒸餾法提取得到的廣西、海南丁香花蕾揮發(fā)油，通過GC-MS分析，廣西、海南丁香揮發(fā)油中分別含有47種和37種化學(xué)成分，其中兩種產(chǎn)地丁香共有的化學(xué)成分為31種，但含量均有差異，兩種丁香揮發(fā)油中主要化合物的出峰時(shí)間均集中在18～23 min，主要是酚酸、烯烴、酯類及(烯)酮類化合物。廣西、海南丁香揮發(fā)油中的主要化學(xué)成分分別是丁香酚(57.62%)、1-石竹烯(34.22%)、α-石竹烯(4.77%)和丁香酚(72.96%)、1-石竹烯(19.60%)、乙酸丁香酚酯(4.88%)。兩種來源的丁香揮發(fā)油中含量最高的化學(xué)成分均為丁香酚。與現(xiàn)有文獻(xiàn)報(bào)道相比較，邱琴等[14]用水蒸氣蒸餾法提取廣東丁香揮發(fā)油中的主要化合物為丁香酚(80.33%)，其次為酯類和醇類化合物；蔡君龍等[15]采用頂空固相微萃取法提取廣東、廣西丁香揮發(fā)油化學(xué)成分含量由高到低依次為丁香酚(含量>99%)、(-)-α-芹子烯、羅勒烯和丁香酚(含量>98%)、(-)-α-芹子烯、亞麻三烯。由此，廣東、廣西、海南地區(qū)的丁香揮發(fā)油中含量最高的化學(xué)成分均為丁香酚，而丁香酚是丁香發(fā)揮藥理作用最主要的有效成分，也是現(xiàn)行版《中國藥典》中控制丁香質(zhì)量的指標(biāo)檢測成分，所以分析不同產(chǎn)區(qū)丁香揮發(fā)油中丁香酚的含量對于丁香藥材的具體應(yīng)用及質(zhì)量把控具有重要意義。

廣西、海南丁香揮發(fā)油中也分別單獨(dú)含有一些化學(xué)成分，但是含量較低，這些非共有的化學(xué)成分能否作為鑒別丁香藥材產(chǎn)地的依據(jù)或是發(fā)揮其相應(yīng)的藥理作用，均需要后續(xù)學(xué)者做進(jìn)一步的試驗(yàn)探究和分析討論。

現(xiàn)代研究證實(shí)，丁香揮發(fā)油具有多種藥理學(xué)效應(yīng)，應(yīng)用范圍廣泛，具有抗炎、抑菌等藥效學(xué)作用，并且是一種非常具有潛力的滲透促進(jìn)劑，可作為藥物制劑的附加劑。此外，其揮發(fā)油也可用于食品保鮮等。但是產(chǎn)地的不同或采收、加工時(shí)間的不同，所得到的丁香揮發(fā)性成分的組成和含量可能會有一定的差異，進(jìn)而影響到丁香的具體應(yīng)用。因此要充分發(fā)揮丁香揮發(fā)油的藥理作用，挖掘其化學(xué)成分的潛在研究和應(yīng)用價(jià)值，就需要運(yùn)用現(xiàn)代科技手段和方法鑒別丁香揮發(fā)油的化學(xué)成分、分析其相對含量，以期達(dá)到充分利用廣西、海南丁香藥用資源的目的。