海南臭黄荆叶挥发油的GC-MS分析及抗氧化活性研究

戴春燕， 刘曼雄， 陈光英， 王安伟

(海南师范大学化学与化工学院教育部热带药用植物化学省部共建重点实验室，海南海口571158)

海南臭黄荆Premna hainanensia为马鞭草科豆腐柴属植物，主要分布于海南的儋县、昌江、东方、三亚和陵水等地，为攀沿或直立灌木，为海南的特有药用植物［1］。对该属植物化学成分及现代药理学研究表明，其具有抗菌、护肝、调节免疫、止痛、消炎、细胞毒性、降低血糖等作用［2］。国内外对海南臭黄荆的研究，除本课题组对其化学成分、总黄酮含有量等作了研究报道［2-3］，其他尚未见报道。本实验采用水蒸气提取法、索氏提取法和超声提取法分别提取海南臭黄荆叶中的挥发油。采用气相色谱-质谱联用技术分离鉴定其化学成分，并采用峰面积归一化法测定各成分的质量分数，同时分析比较3种提取技术下的不同实验结果。对所提取的挥发油分别采用流动注射化学发光仪测定其抗氧化活性，对比3种提取方法所得挥发油的抗氧化活性。

1 材料与试药

Agilent 6890-5973气质联用仪;流动注射化学发光仪 (IFFM-E型，西安瑞迈电子科技有限公司);精密pH计 (pHS—3C，上海康仪仪器有限公司);超声仪 (SK5200LH，上海科导超声仪器有限公司);精密天平 (Sartorius BT—124 S，赛多利斯科学仪器有限公司);RV05-ST旋转蒸发仪(德国)。Luminal，优级纯，ACROS试剂;乙醚、无水硫酸钠、30%H2O2溶液、碳酸钠、氢氧化钠、硫酸铜、维生素C均为国产分析纯;水为二次蒸馏水。

海南臭黄荆采自海南万宁，经海南师范大学生命科学学院钟琼芯副教授鉴定为马鞭草科豆腐柴属植物Premna hainanensia。标本现存于海南师范大学热带药用植物化学省部共建重点实验室。

2 方法

2.1 挥发油提取

2.1.1 水蒸气蒸馏法 海南臭黄荆叶阴干粉碎后，称50 g药材装入1 000 mL圆底烧瓶中，加入700 mL水浸泡24 h。安装好油水分离器，加热煮沸并保持微沸状态5 h，然后静置1 h。馏出液依次用20 mL、10 mL、10 mL乙醚萃取3次，合并萃取液。用1 g无水硫酸钠干燥24 h，过滤，乙醚自然挥发，得水蒸气蒸馏挥发油［4-5］。

2.1.2 索氏提取法 海南臭黄荆叶阴干粉碎后，称15 g药材装入索氏提取器中，加入300 mL乙醚，于40℃恒温水浴锅上回流提取3 h，然后静置1 h，过滤。旋转蒸发仪回收乙醚，得索氏提取挥发油［6］。

2.1.3 超声提取法 海南臭黄荆叶阴干粉碎后，称15 g药材装入250 mL锥形瓶，加入150 mL乙醚，超声提取30 min过滤，重复提取2次，合并乙醚提取液。旋转蒸发仪回收乙醚，得超声提取挥发油［7-8］。

2.2 GC-MS分析

2.2.1 气相色谱测试条件 HP-5 msi毛细管色谱柱 (0.25 mm×30 m，0.25 μm)，进样口温度250℃，升温程序为初温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。载气为高纯氦气，流量1 μL/min，进样量1 μL，不分流进样。

2.2.2 质谱条件 EI电离源，70 eV，离子源温度230℃，柱前压67.571 kPa，扫描范围为35～550 m/z，峰面积归一化法计算各化合物成分的含有量，由NIST05标准质谱库检索。

2.3 抗氧化活性测试 流动注射化学发光仪:室温条件下，鲁米诺浓度2.0×10-4mol/L，pH值10.42，硫酸铜浓度0.9×10-5mol/L，维生素C溶液浓度为0.9×10-5mol/L，双氧水质量分数为0.06%。以Luminol-H2O2溶液-碳酸盐缓冲溶液的化学发光值为空白值I0，挥发油提取物的发光值为I，根据发光信号的降低值 (I0-I)，可以定量分析检测液中的成分清除羟基自由基的能力。根据下式可计算出海南臭黄荆挥发油的抗氧化抑制率［9-11］。

3 结果

3.1 挥发油得率 水蒸气蒸馏法得到挥发油0.210 3 g，得率0.42%。索氏提取法得挥发油1.940 3 g，得率12.94%。超声提取法得挥发油2.264 5 g，得率15.10%。

3.2 GC-MS分析结果 经气相色谱-质谱-计算机联用分析，得到3种提取方法的样品总离子流。由NIST05标准质谱库进行检索，鉴定了其中的88个峰，其中水蒸气蒸馏法48种成分、索氏提取法45种成分、超声提取法38种成分，共有成分13种。按峰面积归一化法计算各个化合物在挥发油中的质量分数，结果见表1。从表中可知，海南臭黄荆经3种不同提取方法得到的挥发油成分中量较高的β-水芹烯、桉油醇、芳樟醇、石竹烯、石竹烯氧化物、10，10-二甲基-2，6-二亚甲基二环［7.2.0］十一烷-5β-醇、(E)-9-十八烯酸甲酯、亚油酸等。同时发现石竹烯及石竹烯氧化物是其中主要成分，水蒸气提取、索氏提取、超声提取的石竹烯质量分数分别为24.714%、19.800%、18.503%，石竹烯氧化物质量分数分别为 11.755%、6.795%、4.411%。

表1 海南臭黄荆的GC-MS分析结果Tab.1 GC-MS analytical results of volatile composition in Premna hainanensia

续表1

续表1

3.3 抗氧化抑制率测试结果 采用流动注射化学发光仪考察3种方法提取挥发油的抗氧化抑制率，海南臭黄荆叶的挥发油表现出较好的抗氧化抑制率。索氏提取法获得的挥发油抗氧化抑制率最高，其次是超声提取法，传统的水蒸气提取法挥发油的抗氧化抑制率相对较低，但仍然表现出一定的抗氧化作用。结果见表2与图1。

4 讨论

海南臭黄荆叶索氏提取及超声提取挥发油的抗氧化活性相近，水蒸气提取挥发油的抗氧化活性稍低，总抗氧化活性有明显的量效关系。其共有成分中具有潜在抗氧化活性的成分为桉油醇、芳樟醇和亚油酸。桉油醇遇氧化剂会被分解变质;芳樟醇具有氧化还原性质;亚油酸在空气中易氧化变硬，由于亚油酸易被空气氧化，故一般以酯的形式贮存［12］。水蒸气提取法，索氏提取法，超声提取法获得的挥发油中桉油醇的质量分数依次为1.977%，2.401%，1.951%。芳樟醇质量分数依次为1.307%，1.178%，0.789%。亚油酸的质量分数分别为0.862%，5.543%，8.194%。索氏提取法和超声提取法具有较好的抗氧化活性可能与其提取的挥发油中含有较多的亚油酸有关。

表2 海南臭黄荆叶挥发油的抗氧化抑制率实验结果Tab.2 Antioxidant activity of volatile oil from Premna hainanensia

图1 海南臭黄荆叶挥发油的抗氧化抑制率Fig.1 The antioxidant activity of volatile oil from Premnae hainanensiae Folium

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