周燕园,朱小勇,钟振国,贺海东(广西中医学院,南宁市 530001)
细叶桉又名小叶桉、柳叶桉[1]、褐桉树[2]、羊草果树[3]。细叶桉叶为桃金娘科桉属植物细叶桉Eucalyptus tereticornis Smith.的叶。原产澳大利亚,我国福建、广东、广西有栽培[4,5]。细叶桉叶味辛,微苦,性平,具有宣肺发表、理气活血、解毒杀虫之功效,用于治疗感冒发热、咳喘痰嗽、脘腹胀痛、泻痢、钩端螺旋体病、跌打损伤、疮疡、丹毒、乳痈、疥疮、癣痒等病[3]。现代研究表明细叶桉叶挥发油具有较强的抑菌活性[6]。超临界流体萃取(Supercritical fluid extraction,SFE)技术是近年来迅速发展被人们所认知的一种新型“绿色分离”技术。超临界流体兼有液体和气体双重特性,密度与液体相近,渗透性好,扩散系数为液体的10~100倍,故能对多种物质进行溶解和浸取,减压后溶解能力又大大降低,整个过程兼具提取和蒸馏双重作用。因此,SFE技术应用于天然产物方面的研究日趋活跃[7,8]。目前,国内、外对SFE-CO2法提取细叶桉叶挥发油成分的研究尚未见报道。本试验利用SFE-CO2技术提取广西细叶桉叶中挥发油成分,应用气相色谱-质谱(GC-MS)联用技术分析提取物成分,为细叶桉叶的进一步开发利用提供科学依据。
5973N-6890型GC-MS联用仪(美国Agilent公司);HL-(5+1)/50MPa-ⅡAQ型SFE-CO2仪(杭州华黎公司);LG16-W型高速微量离心机(北京医用离心机厂)。
乙醚(分析纯,北京化工厂);无水硫酸钠(分析纯,上海化学试剂公司);CO2(纯度≥99.5%,广西南宁蓝天医用气体有限责任公司)。细叶桉叶采自广西南宁市高峰林场,经广西中医学院刘寿养副教授鉴定为桃金娘科植物细叶桉E.tereticornis Smith.的叶,样品经自然阴干后备用,标本存于广西中医学院药学中心实验室。
取细叶桉叶适量,粉碎,过10目筛,取120 g,采用SFECO2技术萃取挥发油等成分。本试验以挥发油得率为指标,考察不同萃取釜、分离釜1、分离釜2的压力和温度,萃取时间,CO2流量对挥发油得率的影响,比较最佳萃取条件。最终筛选并确定SFE-CO2法萃取细叶桉叶挥发油的最优化工艺条件:萃取釜压力28 MPa(温度51℃),分离釜1压力5.5 MPa(温度40 ℃),分离釜2压力7 MPa(温度30 ℃),CO2流量9.0 kg·h-1,萃取时间100 min。从分离釜收集得棕黄色萃取物共0.69 g,得率0.58%。取适量萃取物,加重蒸乙醚溶解并稀释10倍,用无水硫酸钠除去水分,离心后取上清液1 μL注入GC-MS联用仪进行分析。
2.2.1 GC条件 色谱柱:HP-5MS毛细管柱(30 m×0.25 mm,0.25 μm);程序升温:初始温度70℃保持3 min,以3 ℃·min-1升至85℃,保持5 min,再以3℃·min-1升至135℃,保持5 min,以5℃·min-1升至160℃,保持1 min,最后升温至260℃,溶剂延迟3.0 min;进样口温度:250℃;载气:高纯氦;载气流量:1.0 mL·min-1;进样量:1 μL;无分流比。
2.2.2 MS条件 接口温度:280℃;电离方式:EI;电子能量:70 eV;离子源温度:230℃;四极杆温度:150℃;倍增器电压:1247 V;扫描范围:45~550 amu;扫描间歇:2.94 次·s-1。
2.2.3 细叶桉叶萃取物分析 经GC-MS分析后得到总离子流图,见图1。
图1 细叶桉叶挥发油总离子流图Fig 1 Total ions current chromatogram of E.tereticornis
对总离子流图中的各峰经MS扫描后得MS图,经NIST02/WILEY275标准谱图库进行检索,人工谱图解析,并查对有关资料,从基峰相对丰度等几个方面进行比较,从而确定出细叶桉叶挥发油中的化学成分;再按照峰面积归一化法计算各成分的相对含量。结果,共鉴定出28个化合物,占色谱峰总面积的88.13%,其中以桉油精(33.99%)、冰片(8.88%)、α-蒎烯(5.39%)、石竹烯(4.51%)、(+)-4-蒈烯(4.19%)为主。SFE-CO2法萃取细叶桉叶挥发油的化学成分分析结果见表1。
在本文试验条件下,采用SFE-CO2技术所得萃取物主要为单萜和倍半萜类化合物及其衍生物。这些萜类化合物具有止血、抗炎、止痛、消肿、健胃、清热、解毒等多种功效,这与细叶桉叶的药效基本一致;而且其多数具有较强的香气和生物活性,是医药、食品、化妆品工业的重要原料。尤其是单环单萜类化合物桉油精(33.99%),含量高,且萃取时间短。可见,SFE技术适合广西细叶桉叶中桉油精的提取,该法具有提取率高、产品纯度好、流程简单、工艺稳定、耗能低、无有机溶剂残留的特点。
表1 SFE-CO2萃取细叶桉叶挥发油的化学成分分析结果Tab 1 Component analysis of essential oil extracted with supercritical CO2from E.tereticornis
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