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一等奖论文:山苍子产品功效及其挥发油化学成分的 研究进展

林华锋1,容敏靖1,王海贞2,*
(1.暨南大学,广东广州 510632;2.吕梁学院,山西吕梁,033001 )
 
摘要:中草药是我国食品与医药行业不可或缺的重要组成部分,进一步扩大和开发药用植物资源,对于保障人民身体健康具有非常重要的意义。山苍子是我国一种重要的香料和中药资源。本文主要就山苍子的产品类型、药用功效及其化学成分展开研究,并着重地对其不同部位挥发油的化学成分进行梳理与概括。
关键词:山苍子;山苍子花;毕澄茄;产品;挥发油; 化学成分
 
Research Progress on medicinal efficacy of Litsea cubeba products and chemical components of the essential oil
Lin Huafeng, Rong Minjing, Wang Haizhen
(1. Jinan University, Guangzhou 510632; 2. Luliang university, Luliang, 033001)
Abstract: Chinese herbal medicine is an indispensable part of China's food and pharmaceutical industry. Further expanding and developing medicinal plant resources is of great significance to protect people's health. Litsea cubeba is an important spice and traditional Chinese medicine resource in China. This paper mainly discusses the product types, medicinal effects and chemical components of Litsea cubeba, and emphatically combs and summarizes the chemical components of the volatile oil in different parts of Litsea cubeba. 
Key words: Litsea cubeba; Litsea cubeba flower; Pipe cubeba; Products; Volatile oil; Chemical composition
1 山生物学性状与分布特征
山苍子(Litsea cubeba (Lour.) Pers.),又名山鸡椒、木姜子、山姜子、赛樟树和香叶等,归樟科,木姜子属。山苍子为木姜子属雌雄异株的落叶灌木或小乔木,三年可生长至5 ~ 10米高并开花和结果,一般十年左右生长即自行衰退。山苍子幼树的树皮光滑呈黄绿色,老树树皮为灰褐色,茎枝和叶子均具有芳香气味。山苍子喜光并稍耐荫,浅根性,种子繁殖,适宜生长在年均气温10 ~ 18℃、年降雨量1200 ~ 1800mm、排水良好的酸性黄壤土、红壤土及山地棕壤土上。山苍子的花期2 ~ 3月,果期7 ~ 8月[1]。全世界有山苍子250余种,主产区在亚洲东部、大洋洲和太平洋诸岛的中国、印度、马来西亚和印尼等国。我国有山苍子72种,18变种,3亚型,主要分布于长江以南地区。依据文献记载,我国的福建、广东、广西、江西、湖南、湖北、四川、江苏、浙江、云南、贵州等省均有山苍子的生长分布,以野生为主,通常分布于低山丘陵区[2]。我国的山苍子资源丰富,在全国乃至世界香料市场上占有重要的地位[3]
2 主要产品类型功效
在我国民间,山苍子的相关产品被广泛地应用。它的根、茎(枝)、叶、花和果实均可入膳或入药,具有祛风散寒、理气止痛等药用功效,可应用于寒性病证及气滞病证的治疗中[4]。山苍子各个部位都含有精油,其中以果实的含油率最高,是提取山苍子精油的主要原料。山苍子精油具有强烈的柠檬香、桉树香以及花香,是一种淡黄色到橙黄色的油状液体,成分复杂,主要是由单萜和倍半萜类化合物组成。山苍子精油中的主要成分柠檬醛是食品添加剂、合成香料、香水工业及制药工业等的重要原料,具有较高的经济价值[5]
2.1 山苍子果实
山苍子的干燥果实可入药,又名为毕澄茄。毕澄茄具有温中散寒、理气止痛的功效,常用于胃寒呕逆、脘腹冷痛、寒疝腹痛、寒湿郁滞、食滞饱胀、疮疡肿痛等病症,也可用于寒症小便不利及寒湿郁滞引起的小便混浊,还可治疗风寒感冒、咳嗽气喘等病症[6]。山苍子干燥果实可用于填充枕头,具有安神、祛风散寒、理气消肿的功效,对产后引起的头痛有较好的缓解作用。据《本草纲目》记载,“山苍子辛温无毒,主治下气消食,心腹间去胀”。山苍子(果)油具有抗心律失常的作用,用于制备医疗冠心病的药,治疗冠心病、心绞痛有效率可达80%以上[7]。此外,毕澄茄还可治疗血吸虫病,效果良好。《滇南本草》也有记载,山苍子(果实)“泡酒吃、治面寒疼痛、暖腰膝、壮阳道和治阳萎”[8]。山苍子种核含油量在27%左右,去壳后的果仁中含油率可高达60%(一般为30% ~ 50%),出油率也较高



 
2.2 山苍子根
山苍子根煎水热敷或热浸可治疗风湿骨痛、四肢麻木、腰腿病及跌打损伤。山苍子树根具有食补用途。山苍子根晒干备用,可用于炖猪脚、鸭子、鸡和兔子等。这款汤具地方代表性特色,闽清家庭常食用。据记载,山苍子树根熬汤,味道微苦,有清凉润喉、解乏下火的功效,农民在农忙劳作时用此种汤水来解渴和解乏[9]
2.3 山苍子花
山苍子产花量巨大,雄花量占花总量90%,山苍子雄花精油平均得率1.18%,雌花精油平均得率为0.94%。山苍子的花蕾和花朵经晒干可制成的山苍子花茶,可用作夏天的消暑茶饮,多为福建闽东一带的民间沿用。山苍子花泡茶汤色淡黄,味微甘、凉,气发散,具有馥郁的薄荷香气和清甜的味道,可以单独泡水饮用亦可与茶叶按比例混合饮用。山苍子花蕾可以用作食用调味品,可直接用作腌菜的辅料,亦可去鱼腥味,并具有开胃、增进食欲的功效。山苍子花干品所散发的浓烈味道还有一定的驱蚊作用,或可用于研发新型的驱蚊香囊等。
目前,对于山苍子花的研究尚处于初级阶段。在对山苍子花的精油化学成分的分析与鉴定中,罗爱嵘等[10]通过水蒸汽蒸馏法提取山苍子花蕾挥发油(平均得油率3.8%)并通过GC-MS测定分析其物质成分。结果表明,山苍子花蕾挥发油中鉴定出40种化学成分,主要的化学成分有5种:桉叶油醇(39.86%)、松油醇(15.62%)、α-蒎烯(4.96%)和α-水芹烯(4.79%)(表1)。有人指出,研究山苍子花精油生物活性作用具有重要的实际应用价值。但是,目前少见有对山苍子花精油的抗氧化、抗菌等生物活性研究的相关文献报道。因此,深入研究山苍子花精油具有重要的现实意义[11]
2.4 山苍子叶
山苍子叶片呈披针状或长椭圆形,先端渐尖,基部楔形,全缘,羽状网脉明显,于下表面稍突起。叶子表面为棕色或棕绿色,长4 ~ 10cm,宽1 ~ 2.5cm,质地较脆,易破碎。山苍子叶在民间药用已久,其气芳香,味辛凉。山苍子叶具有理气散结、解毒消肿和止血的功效。民间用于治疗痈疽肿痛,乳痈,蛇虫咬伤,外伤出血;也可用于治疗脚肿、慢性气管炎等。比如,用山苍子叶捣烂外敷,可治疗疽疖肿痛。山苍子叶的出油率约0.87%,挥发油主要成分为桉叶素(cineole)、丁香烯(caryophyllene)、乙酸龙脑酯(bornyl acetate)、柠檬烯(limonene)、γ-榄香烯(γ-elemene)、乙酸牻牛儿醇酯(geranyl acetate)等(表1)。山苍子叶挥发油有薄荷清香,具有较强的抗皮肤真菌及抗霉菌活力,有可能作为新的天然抗真菌药物用于治疗皮肤病或者作为防霉剂用于居室和物品的防霉。由于山苍子叶挥发油与其果实和树根的挥发油成分差别较大,故在医疗使用时应注意“果油”、“叶油”和“根油”的区别[12]
 
表1. 山苍子几个部位挥发油的主要化学成分[10,12,13,14] (%)
Table 1. The main chemical constituents of volatile oil from several parts of Litsea cubeba
序号 化合物 分子式 分子量 叶子 果实 花蕾
1 α-蒎烯 C10H6 136 7.67 1.07 4.96
2 莰烯 C10H6 136 6.80 0.25 0.55
3 β-蒎烯 C10H6 136 1.34 2.75 2.69
4 3-蒈烯 C10H6 136 - 1.76 1.56
5 6-甲基-5-庚烯-2-酮 C8H14O 126 0.31 - -
6 β-月桂烯 C10H6 136 0.69 1.88 1.78
7 α-水芹烯 C10H6 136 0.43 0.55 4.79
8 p-伞花烃 C10H6 136 1.54 0.28 -
9 D-柠檬烯 C10H6 136 7.82 18.18 1.59
10  α-反式-罗勒烯 C10H6 136 2.57 - -
11 α-顺式-罗勒烯 C10H6 136 25.11 - -
12 c-萜烯 C10H6 136 0.26 - -
13 马鞭草烯醇 C10H14O 150 - 9.29 -
14 双戊烯 C10H16 136 - 1.10 -
15 顺式柠檬醛
(橙花醛)
C10H16O 152 - 22.37 0.33
16 反式柠檬醛
(香叶醛)
C10H16O 152 - 29.27 0.26
17 (S)-3,7-二甲基-1,6-辛二烯-3-醇 C10H18O 154 16.85 - -
18 1,3,3-三甲基-2-降冰片烷醇 C10H18O 154 0.21 - -
19 龙脑(樟醇) C10H18O 154 1.61 - 0.38
20 (-)-4-萜品醇 C10H18O 154 0.52 - -
21 香茅醛 C10H18O 154 - - 0.73
22 α-松油醇 C10H18O 154 0.63 0.77 15.62
23 右旋香芹酮 C10H14O 150 0.23 - -
24 反式-香叶醇 C10H18O 154 0.74 0.50  
25 桉叶油醇 C10H18O 154 - 3.83 39.86
26 芳樟醇 C10H18O2 170 2.95 1.47 -
27 香茅醇 C10H20O 156 - 1.74 0.05
28 1,3,3-三甲基-二环[2.2.1]庚-2-醇乙酸酯 C12H20O2 196 1.06 - -
29 乙酸香叶酯 C12H20O2 196 2.65 - -
30 α-金合欢烯 C15H24 204 1.66 - 0.03
31 β-石竹烯 C15H24 204 - 1.34 2.36
32 反式-橙花叔醇 C15H26O 222 13.89 - -

3 结论与展望
目前,山苍子果子主要用来提取山苍子精油,其主要成分柠檬醛是合成紫罗兰酮系列香料、鸢尾酮及β-胡夢卜素、维生素A、维生素E等的原料。山苍子精油具有较好的抗氧化作用和广谱抑菌性,可以有效清除超氧自由基、羟自由基,对于常见的真菌、细菌均有一定的抑制作用。比如,山苍子精油对食品中常见致病菌如金黄色葡萄球菌、白色念珠菌[15]、大肠埃希氏菌和大肠杆菌等均有抑制效果;同时,山苍子精油也具有一定的防腐、保鲜以及镇痛和抗焦虑的生理作用[16]。此外,山苍子精油还可用于降解致癌物质黄曲霉素,对于粮食污染有着奇特的功效[17]。山苍子鲜果提取芳香精油后的果渣仍然含有较丰富的营养,可以作为畜禽良好的补充饲料,并有一定的防霉效果。
因此,综合利用山苍子产品,对山苍子挥发油、核仁油等进行深加工与研究,完善其加工合成工艺,延长山苍子各类产品的加工产业链,推进其产业化进程。这对于发展医药卫生和食品工业有着深远的意义。
 
参考文献
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作者:林华锋 (1982-),博士,主要研究方向为食品科学、食品营养与安全研究。
*通信作者:王海贞(1985-), 博士,讲师,主要从事害虫生物防治等研究工作,E-mail:573367435@qq.com
基金项目:吕梁市引进高层次科技人才重点研发项目(2021RC-1-7)