侧柏功能性物质与保健作用研究进展
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第39卷第3期江苏林业科技
Vol .39No .32012年6月
Journal of Jiangsu Forestry Science &Technology Jun .2012
文章编号:1001-7380(2012)03-0047-04
侧柏功能性物质与保健作用研究进展
周素侠1
,秦
飞2*,郭伟红2,马占元
2
(1.徐州市云龙区园林处,江苏
徐州221018;2.徐州市城市园林绿化管理站,江苏
徐州221018)
收稿日期:2012-03-12;修回日期:2012-03-30基金项目:徐州市国家生态园林城市创建项目(XZB2010-190)
作者简介:周素侠(1967-),女,江苏徐州人,工程师,大学本科毕业,主要从事城市园林绿化技术推广。*通信作者:秦
飞(1962-),男,江苏南通人,研究员级高级工程师,硕士,主要从事风景林培育与利用工作。E-
mail :xzhlyqf@126.com 。摘要:从侧柏功能性物质的分析测定方法、功能性物质的种类、含量及变化、保健利用、药理5个方面,对国内侧柏保健与医疗作用研究成果进行了综述。关键词:侧柏;保健作用;研究进展中图分类号:R282.71;S791.38
文献标识码:A
doi :10.3969/j.issn.1001-7380.2012.03.014
Research progress of health care effect of Platycladus orientalis
ZHOU Su-xia 1,QIN Fei 2*,GUO Wei-hong 2,MA Zhan-yuan 2
(1.Landscaping Bureau of Yunlong District in Xuzhou City ,Xuzhou 221018,China ;
2.Landscaping Bureau of Xuzhou City ,Xuzhou 221018,China )
Abstract :In this paper ,the research results on health care of Platycladus orientalis isone ,including functional constituent species ,pharmacologic analysis ,content change ,etc were presented Key words :Platycladus orientalis ;Research progrees
侧柏(Platycladus orientalis )为柏科侧柏属小乔
木或灌木,树形美观、寿命长、适应性强、抗严寒,在
针叶树中耗水速率和日均耗水量最小[1],极耐干旱瘠薄,是我国华北、西北以及华东、华中地区石质山
地、黄土高原及干旱、半干旱地区荒山造林重要的生
态林建设树种和石灰岩山地造林先锋树种。同时,还具有较强的抗二氧化硫、氯气、氯化氢等有毒气体的能力,花、果、枝都能分泌具有强烈芳香的挥发物
质,对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌的抑菌活性强[2],也是城市生态风景林建设的优良树种。本文通过对
侧柏保健与医疗作用研究成果进行综述,为进一步深入研究和科学利用提供参考。
1
侧柏的功能物质
1.1
分析方法
侧柏的功能性物质主要为侧柏的次生代谢产物,色谱法是常用的测定方法,但具体的处理方法不同,其结果也不尽相同。回瑞华等比较了酶提取法、
蒸馏—萃取法、水蒸气蒸馏—萃取法3种方法提取
侧柏叶中挥发性成分的效果,发现不同方法提取的侧柏叶挥发油的化学成分存在差异:酶提取法提取侧柏叶挥发油鉴定出32种化合物,主要成分为雪松烯,占挥发油总量的41.25%;蒸馏—萃取法提取侧柏叶挥发油鉴定出29种化合物,主要成分为雪松醇,占挥发油总量的39.06%;水蒸气蒸馏—萃取法提取侧柏叶挥发油鉴定出32种化合物,主要成分为雪松醇,占挥发油总量的31.43%[3]
。赵莹等研究了用甲醇、乙醇、乙酸乙酯为提取液,提取侧柏叶中黄酮类物质过程中浸提时间和浸提温度的影响,发现3种提取液中,以甲醇作溶剂提取的总黄酮得率最高,且甲醇浸提温度最低,能耗最少,以甲醇作提取液和最优浸提方案为:浸提时间6h ,浸提温度70
ħ,液料比8ʒ1,总黄酮得率为8.450%[4]。赵永光
实验发现,
采用50%的乙醇为溶剂,超声波法提取侧柏叶中的黄酮类化合物的最佳条件为:先以50%的乙醇为溶剂浸泡2.0h ,后在70ħ下超声波40
kHz时超声处理40min。在此提取条件下提取率可达到93.60%[5]。侧柏叶中的槲皮甙含量,高效液相色谱法(HPLC)和紫外可见分光光度法测定的结果分别为1.99ʃ0.11和6.14ʃ0.24,2者相差3倍。但2种方法都有较好的精密度及线性关系,HPLC法能直接测槲皮甙的含量,不需用三氯化铝显色,更简便快速[6]。庄晓明则通过研究缓冲溶液酸度、浓度、工作电压和进样时间等对毛细管电泳分离效率的影响,建立了高效毛细管电泳法测定侧柏中槲皮素含量的方法,确定了槲皮素的最佳提取方法—微波强化萃取法[7]。武晓颖等研究发现,双条杉天牛触角电位(EAG)反应也可以用于测定不同溶剂提取的侧柏挥发物的效果:无水乙醇提取品引起的天牛EAG反应活性最高,其次是二氯甲烷提取的样品,石油醚和正己烷提取品引起的天牛EAG反应最低[8]。
1.2功能物质的种类
许多研究表明,侧柏的功能性物质广泛存在于根、茎、枝、叶、木材、果壳、种子、种皮中,综合各相关文献[3,9-15],种类200种以上,已鉴定的主要有雪松烯、雪松醇、蒎烯、蒈烯、槲皮甙、异海松酸、柏木脑、罗汉柏烯、杜松烯、侧柏烯、水芹烯、萜品烯、月桂烯、柠檬烯、乙酸松油酯、石竹烯、丁香烯、莰烯、松油烯、异丁香烯、金合欢烯、异松油烯、芳香一姜黄烯、双环大香叶烯、萜醇类等。从已鉴定的成分来看,侧柏挥发油的主要成分为挥发性烯烃,此外还含有少量的醇、醚、醋、烷烃类化合物。
1.3功能物质的含量及变化
研究发现,侧柏植株中的功能性物质的种类与含量,受产地、植物器官(组织)、采集、储存、加工或炮制方法等因素的影响。程立方等测定表明,全国7个主产区以及山东12个地市的侧柏叶药材挥发油含量在0.32% 0.95%之间,最大相差3倍[16]。孙文基等研究看出,槲皮甙主要存在于叶部,树枝部仅为叶部的1/15 1/20,而树皮、根和果实(柏子仁)均未有测出[17]。不同产地侧柏叶槲皮甙含量,济南、潍坊、南京、沈阳地区较高,青岛、烟台、滨州等地较低[18]。异海松酸的含量,以叶最高,达到0.241%,嫩茎为0.175%,老茎为0.132%,根部只有0.093%;在不同产地间,北京的最高,达到0.312%,济南的最低,为0.241,南京、上海居于中间[19]。侧柏叶、种皮和种子挥发油的提取率分别为1.75%,2.03%和0.24%。挥发油成分也不尽相同:侧柏叶含量最高的是α,α,4,8-四甲基-3,7环癸二烯-1-甲醇和雪松醇,分别占总挥发油的27.213%和26.193%,种皮和种子挥发油中含量最高的都是雪松醇,分别占总挥发油的28.277%和26.919%[13]。侧柏叶精油和果壳精油的主要化学成分相似,有α-蒎烯、Δ3-蒈烯、柏木脑等20多种单萜和倍半萜化合物,α-蒎烯是主成分,占全油的40%;木材精油主要含罗汉柏烯和柏木脑,分别占全油的45%和21%;树皮精油除了上述主要成分外,尚含约7%的α-侧柏烯和10%的β-水芹烯,主成分α-蒎烯,Δ3-蒈烯和罗汉柏烯分别占全油的14%,16%和13%。木材精油的品质冠于其余3种精油[9]。侧柏叶鲜品的挥发油、醇提物及水煮物化学成分的含量均比干品高[20]。同一植株同时采摘的侧柏叶,炮制品的槲皮甙含量远低于未炮制品[17]。晾干的侧柏叶和经85%乙醇提取制备的胶囊制剂(侧柏Ⅴ号胶囊,装量0.145g,含0.13g侧柏叶提取物,辅料为淀粉)异海松酸的含量分别为3.09 3.56mg/g和9.67 10.99mg/g,制剂处理后的含量是自然晾干品的3倍[21]。
在自然环境中,健康侧柏枝条的挥发性物质主要有α-蒎烯、β-萜品烯、β-水芹烯、月桂烯、Δ3-蒈烯、柠檬烯、β-侧柏烯、异丁香烯和罗汉柏烯等萜类化合物;经刻伤后,其挥发性物质的组分有所改变,不释放β-萜品烯和β-侧柏烯,而释放雪松烯、石竹烯和丁香烯。无论是正常还是刻伤的健康侧柏枝条,在不同时间其挥发物的挥发速率并不相同:在健康侧柏的正常枝条中,月桂烯和Δ3-蒈烯在1d中都有释放,其不同时段的释放速率为15:00 15:30时>19:00 19:30时>9:00 9:30时;β-水芹烯在9:00 9:30和15:00 15:30释放,罗汉柏烯在15:00 15:30和19:00 19:30释放,这2种物质在15:00 15:30的释放速率明显高于其他时段;其他几种化合物仅在某些时段释放,刻伤后的健康侧柏枝条的挥发性物质在9:00 9:30的释放速率显著高于正常枝条的释放速率;到15:00 15:30时释放速率降低或不释放,且明显低于未刻伤枝条的释放速率;到19:00 19:30释放速率又增加。衰弱侧柏枝条的挥发性物质组分比较多。其中,正常衰弱侧柏枝条主要有α-蒎烯、莰烯、β-萜品烯、β-水芹烯、月桂烯、Δ3-蒈烯、柠檬烯、γ-松油烯、(+)-4蒈烯、异丁香烯、罗汉柏烯和石竹烯等;刻伤后的衰弱侧柏枝条同时释放雪松烯和金合欢烯。在正常的衰弱侧柏枝
84江苏林业科技第39卷