东京野茉莉(Styrax tonkinensis) 花的芳香油成分特征分析*

李 莉，马冬雪，刘仁林，†

(1.赣南师范大学 生命科学学院,江西 赣州 341000；2.河北政法职业学院 建工系,河北 石家庄 050061)

东京野茉莉Styraxtonkinensis(Pierre) Craib ex Hartw.又名越南安息香、白野茉莉、白花树等，安息香科安息香属落叶小乔木，花白色，萼杯状，主要分布于热带、亚热带海拔100～1000m低山丘陵.东京野茉莉在光照较充足的地方，能天然下种，且萌芽能力强[1-2].赣南地区气候环境十分适宜东京野茉莉的生长，并且是其野生资源的主要分布地区之一.东京野茉莉是野生木本油料树种，种子含油率高达70%，其中以不饱和脂肪酸为主，总量达稻85.4%，高于花生油，是发展生物柴油的优良树种.其树脂称“安息香”，主要含有三萜类和香脂酸类化学成分，其味辛、苦，性温，具有开窍醒神、活血行气、抗炎解热、止痛等功效[3-8]，并可制造高级芳香油；另外，开花散发出来的香气具有沁人心脾、缓解紧张、烦躁的效果，是化妆品、空气清新剂的理想原料，具有较高的经济价值.

目前国内外对东京野茉莉花的报道较少，对其有效成分的提取工艺研究存在一定缺陷，主要表现在提取量较少，药用成分不明确等问题.为了提高东京野茉莉及东京野茉莉花的综合利用价值，本文对东京野茉莉鲜花挥发油的化学成分进行了分析研究，采用同时蒸馏萃取法(SDE)提取东京野茉莉花的芳香油，SDE是将水蒸气蒸馏和有机溶剂萃取2个步骤合并，在同时蒸馏萃取仪上同时进行，避免单独萃取和浓缩操作步骤，可节省大量有机溶剂，减低成本，缩短分析时间，回收率高于水蒸气蒸馏法[9].

因此并未将其作为良好的经济树种进行大面积种植开发，是一种尚未得到开发且具有重要价值的树种，若能够进一步改善提取工艺，则具有极大的发展潜力.本研究的目的是通过实验创新，掌握东京野茉莉花的安神保健精油提取技术，为进一步的开发利用和商品化奠定技术基础.

1 材料与方法

1.1 材料及仪器

石油醚，无水硫酸钠，氯化钠，东京野茉莉花(鲜花，采自江西崇义阳岭国家森林公园).

GC-MS 气相色谱-质谱联用仪： AgiIent 6890 / 5973N，美国安捷伦公司； 循环水式多用真空泵(郑州长城科工贸有限公司)；2 000 mL型电子调温加热套(天津市泰斯特仪器有限公司)；旋转蒸发仪(开封市宏兴科教仪器厂).

1.2 挥发油的提取

采用同时蒸馏萃取法.称取东京野茉莉鲜花200 g装进1 000 mL的蒸馏烧瓶中，按一定的比例加入蒸馏水，称取适当的NaCl加入蒸馏烧瓶中，同时放入3粒沸石，防止暴沸，按照参考文献[10]所示装置图连接，安装在装置的重相侧，用石油醚作萃取剂，装入250 mL烧瓶中，置于轻相侧；两侧分别用电热套加热，水蒸气和溶剂蒸气同时在仪器中被冷凝下来，然后分层，重相层液体会从低一点的端口回流，轻相层液体则会从高一点的端口回流.这样就完成了东京野茉莉花的水蒸气蒸馏和馏分的溶剂萃取两步合二为一的芳香化合物提取.

收集萃取液，加入适量无水硫酸钠除水，在进行过滤，过滤后将含有东京野茉莉花精油的萃取物的蒸馏瓶与旋转蒸发仪连接，将蒸馏瓶固定住，并且连接接收瓶，用固定夹固定.在常压下进行蒸馏，若蒸馏瓶中的萃取液在规定温度下不再有流出液，将蒸馏瓶中的提取物放入小棕瓶中进行密封冷藏.

1.3 GC-MS分析

气相色谱条件：色谱柱为HP-5MS 5% Pheny Methyl Siloxane(30 m×0.25 μm ×0.25 μm)弹性石英毛细管柱；进样口温度250 ℃；升温程序:初始温度80 ℃, 恒温1 min，然后以10 ℃/min升至210 ℃，保持15 min；进样量1.0 μm，载气为氦气(纯度>99.99%).

质谱条件：离子源为EI源；电离电压70 eV；离子源温度230 ℃；四极杆温度150 ℃；传输线温度280 ℃；电子倍增器电压1 765 V；扫描范围3.1～36.1 MPa.

1.4 数据处理

通过Gl70lBA化学工作站检索NIST98和WiIey7N.l谱图库，并分别与8峰索引及EPA/NIH质谱图集[11]的标准谱图进行对照，再结合有关文献进行人工谱图解析，确认东京野茉莉鲜花挥发油中的各化学成分.

2 结果与分析

2.1 花提取物中挥发性芳香油成分丰富

经GC-MS对东京野茉莉花挥发性芳香油成分进行分析，根据联用的质谱信息，经过计算机Wiiey7N.1标准谱库检索，人工解析及查阅相关资料[12]共鉴定42个化合物，占芳香油总量的77.96%，见表1.

表1 东京野茉莉花和野茉莉花挥发性物质的化学成分

注文中野茉莉花数据均来源于参考文献[13].

2.2 挥发性芳香油成分的主要类型

用气相色谱-质谱-计算机联用仪对江西崇义东京野茉莉花芳香油成分进行分离鉴定，共分离鉴定出42种挥发性成分(表1)，其峰面积占芳香油总峰面积的77.96%.这42个挥发性成分有8个类型的化合物(图1)，即酮、醇、烯、醛、烷、酚、醚、酯.其中8个酮类化合物，占总挥发成分质量的20.3%，为东京野茉莉花芳香油的主要成分；10个醇类化合物，占总挥发成分质量的8.63%；9个烯类化合物，占总挥发成分质量的16.09%；5个醛类化合物，占总挥发成分质量的10.26%；4个烷类化合物，占总挥发成分质量的10.37%；3个酚类化合物，占总挥发成分质量的7.13%；2个醚类化合物，占总挥发成分质量的4.25%；酯类化合物1个，占总挥发成分质量的0.93%.

图1 东京野茉莉花中挥发性芳香油成分组成

2.3 挥发性芳香油成分的主要特征

采用同时蒸馏萃取法(SDE)从东京野茉莉花中提取挥发性成分，用气相色谱-质谱联用( GC-MS) 技术对其化学成分进行分析鉴定，由表1可知，酮类、醛类和烯类是东京野茉莉花香气的主要组成成分，东京野茉莉花样品中这3类物质占总香气物质比例的46.65%.

2.3.1 酮类化合物较丰富

根据GC-MS分析，东京野茉莉中酮类化合物较丰富，占总挥发成分质量的20.3%.酮类化合物是指羟基和两个烃基相连的化合物，其化学性质活泼，故常作为工业的化工原料.东京野茉莉的挥发性成分中占比较高的酮类化合物有5.24%的左旋香芹酮，可作为食品类如口香糖的香味添加剂，橡皮糖和香料的主要原料，也可作为调和香料运用于医药和牙膏等方面.

2.3.2 烯类化合物

烯类化合物也是东京野茉莉挥发性成分质量占比较大的化合物，其占总挥发成分质量16.09%.烯类化合物是一种不饱和化合物，是指含有C=C(碳碳双键)的碳氢化合物.烯类化合物性质稳定，但相比于烷类化合物活泼，常作为工业合成的原料，是重要的有机合成原料.东京野茉莉挥发性成分质量中占比较高的烯类化合物有D-柠檬烯(占7.38%)和茴香烯(占3.2%).D-柠檬烯(C10H16)具有独特的抗氧化性、抑菌性、防腐性，同时还可用作天然复配食品添加剂成分[14]；茴香烯是一种可食用的香料，主要用于香料、药物制剂辅料.

2.3.3 醛类化合物

在东京野茉莉的总挥发成分质量中，醛类化合物也较为丰富.醛类化合物是指分子中含有—CHO(醛基)的化合物，醛类化合物性质非常活泼，常存在于植物精油中.壬醛是东京野茉莉的挥发性成分中占比较高的醛类化合物之一，为6.41%.壬醛具有芳香气味，可作为食品添加剂，也可用于香精的调制品.

2.3.4 醇类和酚类化合物类型较多

东京野茉莉总挥发成分中有10个醇类化合物，占总挥发成分质量的8.63%，3个酚类化合物，占总挥发成分质量的7.13%.醇类化合物和酚类化合物都含有—OH(羟基)，醇类化合物是指羟基与一个脂肪族羟基相连的化合物，用途广泛，是有机合成的重要原料及中间体.东京野茉莉总挥发成分中含有2.14%的4-松油醇，它是一种食品用香料的醇类化合物，常用于合成香辛类香精.

酚类化合物是指羟基和苯环相连的化合物.酚类化合物是重要的化工原料，可制作染料、药物等.东京野茉莉总挥发成分中含有2.14%的3.61%的4-乙烯基-2-甲氧基苯酚，它是一种食品用香料，可用于合成香精.

2.3.5 稀见成分及其功能特点

在东京野茉莉花芳香油中占比相对较少的化合物有丁香酚占2.93%，β-大马酮占2.78%，酞酸二丁酯占0.93%.丁香酚属于酚类化合物，主要用于抗菌，降血压以及各种化妆品香精和皂用香精配方中，还可以用于食用香精的调配.β-大马酮属于酮类化合物，具有玫瑰、草莓、水果清甜等香气特征，同时具有抚慰和协调情绪、安神定心功能、对皮肤具有保湿和抗菌作用，可用于调配高级化妆品和食品香料[15-16]；酞酸二丁酯(0.93%)属于酯类化合物，具有很强溶解力，主要用于聚氯乙烯加工，可赋于制品良好的柔软性.由于其相对价廉且加工性好，在国内使用非常广.此外，该品还可用作聚乙酸乙烯、乙基纤维素、醇酸树脂以及氯丁橡胶的增塑剂、还可用于制造油漆、粘接剂、人造革、印刷油墨、安全玻璃、染料、杀虫剂、香料溶剂、织物润滑剂等.因此可以考虑以芳香油的化学成分作为东京野茉莉药效物质基础的考察对象，从而为赣州特色民族药东京野茉莉资源的有效利用提供参考依据.

2.4 挥发性芳香油成分的对比

由表1可知，东京野茉莉花和安息香科野茉莉S.japonicus花有5个挥发性芳香油成分相一致，分别是顺式-罗勒烯、壬醛、茴香烯、丁香酚、α-蒎烯，说明同科同属植物挥发性芳香油成分之间存在一定的联系.可用于日用香精和食品添加剂的有顺式-罗勒烯、壬醛、茴香烯， 东京野茉莉花和野茉莉花的芳香油成分中顺式-罗勒烯的含量相差不大；东京野茉莉花的芳香油成分中壬醛占6.41%，是野茉莉花的7倍；东京野茉莉花的芳香油成分中茴香烯占3.2%，是野茉莉花的9倍.东京野茉莉花的芳香油成分中壬醛占2.93%，是野茉莉花的2倍，丁香酚作为一种天然香料， 其抑菌效果显著， 而且有很好的抗氧化活性， 因此可以开发为一种良好的具有矫味作用、 防腐作用和抗氧化作用的药物辅料、 食品添加剂、膳食补充剂以及用于牙科疾病的治疗，同时丁香酚可作为一种天然植物祛蚊剂，它具有显著的祛蚊效果， 对蚊虫叮咬的局部皮肤有杀菌止痒的效果[17]；野茉莉花的芳香油成分中α-蒎烯的含量远远高于东京野茉莉花，α-蒎烯是一种对人体和生态环境有害的化学物质，高浓度对眼睛、皮肤、粘膜和呼吸道有强烈的刺激作用[18].

3 结论与讨论

通过GC-MS分析东京野茉莉花的芳香油成分，结果表明东京野茉莉花中也含有相当量的有益成分.可以考虑将东京野茉莉花开发成药品、保健品及饮品进行开发推广和应用，可为东京野茉莉花芳香油的工业化应用提供参考.