沉香的质量评价及药理活性研究进展

安娜贝拉，陈 颖，许 敏，喻 杰，刘丽芳

(中国药科大学 天然药物活性组分与药效国家重点实验室，江苏 南京 210009)

沉香为瑞香科植物沉香(AquilariaagallochaRoxb.)或白木香[Aquilariasinensis(Lour.) Gilg.]含有树脂的木材。前者主要产于越南、印度尼西亚、马来西亚、菲律宾、新加坡等东南亚国家[1]，在我国称进口沉香，后者主产于海南、广东、广西等省区，称国产沉香[2-3]。沉香具有极大的应用价值，它气味独特[4]，燃烧时有油渗出，香气浓烈[5]，是用来熏香的名贵香料。沉香的药用价值极高，已有的研究成果显示，沉香具有抗炎、镇静安神等多种活性[6-7]。

沉香属植物形成沉香最少要一二十年以上的时间，含油量高的沉香更是需要好几百年的时间，结香后易导致死亡，资源减少，产量难以提高，且野生的沉香树只有小部分个体会分泌沉香树脂，由于从植物外观很难辨别是否含有树脂，为了找出含有树脂的木材，经常要砍倒树干才能找出含有沉香树脂的个体，这种做法导致大量沉香树遭人砍伐，严重影响了沉香族群的生存。目前所有沉香均受到《濒危野生动植物种国际贸易公约》的规管[8]。被列入世界自然保护联盟(IUCN)濒危植物红皮书中的“受威胁(threatened)”等级的八个沉香属植物的族群中，六个种类的族群危机是因为过度采收沉香所造成的[9-12]，药材资源紧张导致伪品及劣品流行[13]。目前，对于沉香的质量评价和控制方法包括性状、显微、理化鉴别和醇溶性浸出物的检查等项目[14]。沉香挥发性成分的组成和相对含量与药材品质密切相关[15]。沉香挥发性成分的化学组成分析也相继被报道，从沉香中已鉴定出了150多种挥发性成分[16], 因而充分显示了沉香独特香味来源的复杂性。本文将对近年来国内外对沉香的质量评价和药理活性的研究结果进行总结，以期为该药材的进一步深入开发研究提供有益思路。

1 沉香的鉴定研究

1.1 性状鉴定

瑞香科沉香属(AquilariaLam.)植物全世界有25种[17-19]，有16种可形成沉香(见表1),AquilariaagallochaRoxb.和A.crassnaPierre ex Lecomte是沉香的两个主要来源树种[17]。

表1 沉香属树种的分布和产香情况[20-27]

根据中国药典规定，进口沉香性状为圆柱状或不规则块状,黄棕色或灰黑色，密被断续棕黑色的细纵纹(含树脂的木射线)；有时可见黑棕色树脂斑痕,质坚硬而重,能沉水或半沉水,气味较浓烈[28]。

来源于不同产区的进口沉香的性状也各有差异。如越南沉香多数表面有蜂窝状的孔洞，凹凸不平，刀痕明显，质较坚实，燃烧时香气浓[29]。柬埔寨沉香表面蜂窝状孔洞更多，质松，易折断[30]。印度尼西亚沉香呈不规则大碎快状，表面较平滑，侧面可见内外有不均匀分布黑褐色树脂，与黄白色木部相间的斑纹，气微香，略有点清凉，质地坚实，沉重，火试试验时，入火易燃，不冒浓烟，清香[13,15]。马来西亚沉香呈不规则长片状，可见少许黑褐色树脂与黄白色木部相间的斑纹，气芳香，质地坚实[13]。泰国沉香味苦，咸和辣，具有尖锐和刺鼻的气味类似檀香。人们认为印度、马来西亚和印度海岸沉香，树脂成分丰富，气味种类繁多。马六甲(马来西亚州)沉香气味淡且多变。印度西部的沉香，香气不强烈，味淡。苏门答腊(印尼西部岛)沉香，树脂成分丰富，味苦[30]。

1.2 薄层鉴定

薄层鉴定是基于对照药材或对照品和待测试样的比移值(Rf值)的比较,即供试品色谱中在与对照药材色谱相应的位置上，应显相同颜色的斑点。据报道，色酮及其衍生物具有较高的稳定性，可作为指标性成分而应用于沉香的薄层鉴别[30]。

进口沉香醇浸出物的含量1等为16%，2等为14%，3等质量差，含量5%左右，国产沉香1等为19%～20%，2等为17%～18%，3等为15%～16%，说明进口沉香的醇浸出物含量低于国产沉香，国产沉香分级一般依据大小、树脂含量、香味、颜色分成4个等级[29,31]，从1等(或A级)为沉香的高等级[32]到4等(或D级)为沉香的低等级[32]:1等沉香呈黑色[33],无白木，含油十足质坚强,香浓。2等沉香褐色[33],木稍显，含油七成木占三,香浓。3等沉香褐色,白木显多，含油部分占50%以上，香味佳。4等沉香白木比较大，含油部分占20%以上,香气淡。

为了探讨沉香的薄层色谱与市场分级的相关性，Shimada等[30]用薄层色谱技术比较了来自加里曼丹(婆罗洲岛的印尼部分)的中等级沉香与从中国香港、新加坡和越南购得的高等级沉香中色酮衍生物(如agarotetrol和isoagarotetrol)的存在情况。高等沉香样品的研究揭示其不但色酮较高，而且有在其他沉香等级中不存在的一些化合物[30]。从不同药材站提供的两个进口沉香2级品样品，薄层层析也显示了类似的结果：Rf值约0.69和0.73的位置上分别出现红色斑点,放置后渐变为紫色，微粉红色至全部消失[34]。印尼和马来西亚沉香薄层层析显示了在Rf=0.27与0.44处,它们与对照品显相同亮蓝紫色的荧光斑点[13]。

1.3 气相色谱-质谱分析

大量文献报道沉香的主要化学成分为芳香族化合物，倍半萜类，脂肪酸及脂肪烷类等，且倍半萜类，2-(2-苯乙基)色酮类及芳香族化合物中的苄基丙酮与沉香的结香机制有关，黄白色木材(未形成树脂的组织)中未见苄基丙酮。

不同产区沉香药材挥发油成分气相色谱-质谱分析[15]的结果显示：进口沉香主要成分为芳香族化合物，含量高达22.9%，种类也较多，其倍半萜类成分均较少，约为2.65%；芳香族化合物与倍半萜类的含量之比为8.66；表明进口沉香是制作香料及焚香的佳品。

为了提供沉香质量控制的有效方法,用气相色谱法测定进口沉香中苄基丙酮的含量，结果显示：苄基丙酮在沉香中的含量低,其他成分较多[34]。经健康,自然感染和人为损伤形成的3种孟加拉国沉香(AquilariaagallochaRoxb.)通过气相色谱-质谱分析[35]显示了其挥发油组成的差异。健康与自然感染的沉香挥发油的化学组成差异显著。但健康与人为损伤得到的沉香挥发油间的差异不明显。仅自然感染条件下形成的沉香样品中具有沉香油中特殊的化学成分。

C级沉香油来源于马来西亚半岛的不同地区，通过色谱方法进行分析[17]，结果显示：不同C级沉香油样品的化学成分中有一些相似之处和变异。在所有油中研究发现的一些化合物包括：3-苯基-2-丁酮，β-沉香呋喃，α-沉香呋喃，沉香螺旋醇和10-EPI-γ-桉叶醇。来自雪兰莪沉香的油中，主要化学成分包括Nor-ketoagarofuran(2.09%)，jinkohol II(4.71%)和kusunol(18.94%)但却在其他沉香油中未发现。雪兰莪州和登嘉楼沉香油的沉香螺旋醇量分别为14.86%和18.86%的油总量[17]。

沉香(AquilariacrassnaPierre ex Lecomte)水蒸气蒸馏法提取物(120°C)通过GC-MS分析，鉴定出21个成分，主要有：aromadendrenepoxide(9.2%)沉香螺旋醇(8.1%),α-Gurjunene(6.7%)和2-萘乙醇(6.7%)[36]。来自中国香港市场与越南产的沉香，经SPME-GC-MS分析,显示:前者的主要沉香油的挥发性成分为:苄基丙酮(47.1%),后者为:α-Gurjunene(61.5%)和(+)-calarene(24.7%)[37]。

沉香(AquilariamalaccensisLam.)的GC-FID和GC-MS分析[38]，鉴别了3个主要成分即：4-苯基-2-丁酮(32.1%),jinkoh eremol(6.5%),和α-guaiene(5.8%)。

沉香(A.crassnaPierre ex Lecomte)油的水蒸馏提取物，通过GC-MS分析的主要成分为：γ-瑟林烯(13.66%)，10-epi-γ-桉叶醇(8.95%),Selina-3羟基-1,11-二烯-9-酮(8.78%),tetradecanal(8.61%),γ-桉叶醇(7.18%),epoxybulnesene(5.25%),valerianol(4.87%),和Selina-3羟基-1,11-二烯-14-醛(4.00%)[39]。

2 药理活性研究

2.1 对中枢神经系统的作用

缬草烯酸具有明显的镇静安神活性。α-2檀香醇与沉香螺旋醇一样具有氯丙嗪样的安定作用。沉香提取物能使环己巴比妥引起的小鼠睡眠时间延长。白木香酸对小鼠有一定的麻醉作用;热板法实验对小鼠有良好的镇痛作用[6]。

沉香的挥发油通过蒸汽吸入对小鼠给药，降低了小鼠的自发运动活性[37]。结果表明有效成分包括：苄基丙酮(最有效的剂量为0.1%)，calarene(最有效的剂量为0.17%)，α-Gurjunene(最有效的剂量为1.5%)，沉香(AquilariaagallochaRoxb.)挥发油通过吸入对小鼠给药，结果显示其具有抗焦虑作用[40]。

2.2 对呼吸系统的作用

苄基丙酮是止咳的有效成分。沉香醇提取物能促进体外豚鼠气管抗组胺作用，而发挥止喘效果[6]。

2.3 对消化系统的作用

苍术醇是沉香螺旋醇的差向异构体,具有抗胃溃疡作用。圆柚酮具有抗胃溃疡等多种活性。沉香的水煎液1.0×10-2g/mL对体外豚鼠回肠的自主收缩具有抑制作用,并能对抗组胺、乙酰胆碱引起的痉挛性收缩,200%水煎醇沉液0.2 mL给小鼠腹腔注射,能使新斯的明引起的小鼠推进运动减慢,呈现肠平滑肌解痉作用,此作用可能为沉香对胃肠平滑肌的直接作用[6]。

2.4 对循环系统的作用

沉香水煎剂适量给麻醉的猫静脉注射，血压下降的效果作用表明显，数分钟后恢复正常，且不能阻断乙酰胆碱的降压作用[6]。

2.5 抗菌作用

沉香(AquilariaagallochaRoxb.)油的水蒸气蒸馏法提取物，对4种细菌即：Escherichiacoli,Staphylococcusaureus,Pseudomonasaeruginosa和Enterococcusfaecalis显示了体外抗菌活性[41]。沉香(AquilariacrassnaPierre ex Lecomte)通过水蒸馏法得到的挥发油，分别在0.5和1 mg/mL的浓度下，抑制了Staphylococcusaureus和Candidaalbicans的活性[39]。

2.6 其它作用

对角叉菜胶诱导的大鼠足跖肿胀给予沉香(AquilariaagallochaRoxb.)挥发油(50,100 mg/kg)3～4小时后，大鼠足跖肿胀显著下降[42]。不同浓度的沉香(AquilariaagallochaRoxb.)挥发油(100,250,和500 μg/mL)显示了在低渗溶液中对人红细胞膜(HRBC)的保护作用分别为：39.66%，62.94%和78.50%。这些结果表明沉香油的体内和体外抗炎活性。6种从沉香中分离得到倍半萜类化合物，即jinkoh eremol,沉香螺旋醇，α和β santalols，dehydrocostus lactone和costunolide能显著抑制醋酸引起的小鼠扭体作用[37,43]。苍术醇具有提高大脑血液循环和新陈代谢等活性。苯乙基色酮类具有不同程度的过敏作用。沉香螺旋醇能减少由脱氧麻黄碱和阿普吗啡诱导的自发性运动，增加大脑内的高香草酸含量。而单胺和其他代谢物的含量不发生改变[6]。

3 展 望

随着社会经济的发展和生活水平的不断提高，人们对沉香药用价值的认识越来越深，产品需求量大。除了药用，沉香的保健品、日用品的开发也越来越多。由于沉香是沉香属植物树干损伤或心材部位被真菌侵入寄生后分泌出来的，经过多年的沉淀而成，年代越久品质越好，经济价值越高。因此，有必要采用现代先进的分析技术和手段建立完善的沉香质量评价体系和标准，如采用DNA条形码技术准确鉴定沉香的来源树种，采用气相色谱-质谱技术建立沉香挥发油的标准指纹图谱并研究其谱效关系,为合理评价沉香的质量并规范沉香商品市场提供科学依据。

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