李海亮;高星;徐福利;陈海魁;王渭玲
【摘 要】[目的]研究不同采摘时间鲜芍药花精油的化学成分及其体外抗氧化活性,为适时采收、合理开发及利用芍药花资源提供科学依据.[方法]采用水蒸气蒸馏法提取日出前(06:00-07:00)和下午(17:00-18:00)采摘的芍药花精油,通过气相谱-质谱联用技术对其化学成分进行分析鉴定,采用峰面积归—化法确定各组分的相对含量;测定质量浓度为20,50,100,150和200 μg/mL芍药花精油溶液对DPPH自由基、ABTS自由基的清除效果,及对亚油酸脂质过氧化的抑制作用.[结果]从采摘于日出前的芍药花精油中共鉴定出35种化学组分,占精油总量的98.85％,主要成分为正二十五烷(21.14％)、正二十九烷(10.52％)、正二十三烷(9.30％)、棕榈酸(9.14％)、亚油酸(8.43％)、正二十四烷(6.74％)、3-十二烷基-2,5-呋喃二酮(4.13％)、正二十一烷(3.58％)、金合欢基丙酮(3.45％)、正二十六烷(3.21％)、香叶基芳樟醇(2.78％)等.从采摘于日出后经日晒的芍药花精油中共鉴定出27种化学组分,占精油总量的98.10％,主要成分为正二十五烷(22.54％)、棕榈酸(11.81％)、正二十七烷(10.27％)、正二十三烷(8.28％)、六氢金合欢基丙酮(8.80％)、金合欢基丙酮(7.35％)、正二十四烷(6.07％)、正二十六烷(3.96％)、 正二十一烷(3.90％)、β-4,8,13-杜法三烯-1,3-二醇(3.40％)等.精油体外抗氧化活性结果表明,芍药花精油对DPPH自由基和ABTS自由基具有一定的清除能力,同时对亚油酸脂质过氧化具有一定的抑制作用,且体外抗氧化作用随着精油质量浓度的增大而增强.[结论]芍药花精油化学成分较丰富,且具有较好的体外抗氧化活性,在食品香料和医药方面具有较高的开发利用价值.%[Objective] The chemical composition and antioxidant activities of essential oil from Paeonia lactiflora Pall.flowers collected at different times were determined.[Method] The essential oil was extracted from P.lactiflora flowers by hydro distillation and the chemical composition was analyzed by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS).The relative contents were determined by peak area normalization method and the antioxidant activities were evaluated based on scavenging 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl(DPPH) radical,2,2'-azino-bis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) di-ammonium salt (ABTS) radical,and inhibition of lipid peroxidation in linoleic acid.[Result] Thirty-five compounds accounting for 98.85％ of the essential oil were obtained from flowers collected before sunrise,and major components included pentacosane (21.14％),octacosane (10.52％),tricosane (9.30％),palmitic acid (9.14％),linoleic acid(8.43 ％),tetracosane (6.74 ％),3-dodecyl-2,5-furandione (4.13 ％),heneicosane (3.58 ％),farnesyl acetone (3.45％),hexacosane (3.21％),and geranyllinalool (2.78％).Twenty-seven compounds of 98.10％ were obtained from flowers collected after sunrise.The main compounds were pentacosane (22.54％),palmitic acid (11.81％),octacosane (10.27％),tricosane (8.28％),hexahydrofarnesyl acetone (8.80％),farnesyl acetone (7.35％),tetracosane (6.07％),hexacosane (3.96％),heneicosane (3.90％),and β-4,8,13-duvatriene-1,3-diol(3.40％).The essential oil had strong scavenging effects against DPPH free radical and ABTS free radical,and inhibited the lipid peroxidation of linoleic acid.The anti-oxidation ability increased with the increase of essential oil concentration.[Conclusion] The essential oil form P.lactiflora flowers were rich in chemical components and had high antioxidant activities.Thus,it is a natural potential source of preservative for food and other allied industries.
【期刊名称】《西北农林科技大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2017(045)005
【总页数】7页(P204-210)
【关键词】芍药花;精油;气相谱-质谱法;抗氧化活性
【作 者】李海亮;高星;徐福利;陈海魁;王渭玲
【作者单位】西北农林科技大学资源环境学院,陕西杨凌712100;西北农林科技大学生命科学学院,陕西杨凌712100;西北农林科技大学资源环境学院,陕西杨凌712100;中国科学院水利部水土保持研究所,陕西杨凌712100;北方民族大学生物科学与工程学院，宁夏银川750021;西北农林科技大学生命科学学院,陕西杨凌712100
【正文语种】中 文
【中图分类】R962
芍药(Paeonia lactiflora Pall.)为芍药科(Paenoiaceae)芍药属(Paeonia)多年生宿根草本植物，属我国传统中药，具有抗炎症、抗过敏、抗病毒、抗癌、抗胃肠道疾病、抗动脉硬化、抑制血管增生等药理作用[1-6]。但在芍药栽培过程中，芍药花常被废弃，造成巨大的
资源浪费。研究表明芍药花中富含锌铁铜等微量元素，亦有较高含量的蛋白质、多糖类、有机酸类、酚类、黄芪苷类、没食子鞣质等化合物，其干花提取物具有较强的抗氧化活性[7-9]。随着我国经济的快速发展和人们生活水平的提高，食用鲜花成为一种饮食时尚。芍药花安全无毒，具有一定食疗作用，它既丰富了食物的彩，还可补充人体所需的多种营养成分。
精油亦称挥发油，是高等植物挥发性物质的重要组成成分。研究表明，不同植物精油具有不同的功效, 如薰衣草精油可用于感冒、鼻窦炎和鼻喉黏膜炎，茶树精油具有较强的抑菌和驱虫的功效，丁香精油有局部麻醉止痛作用，薄荷精油可用于应激性肠综合征、非溃疡性消化不良和神经性头痛[10-11]；同时精油作为一种天然香料，已经被广泛用于日化工业。
目前尚未见芍药花精油化学成分及其体外抗氧化活性的相关研究报道。为此，本研究采用水蒸气蒸馏法提取不同时间所采集鲜芍药花的精油，采用气-质联用技术(GC-MS)分析精油的化学成分，并对其体外抗氧化活性进行测定，以期为适时采收、合理开发及利用芍药花资源提供科学依据。
1.1 植物材料
芍药花于2015年5月中旬(盛花期)采自甘肃省张掖市河西学院校园内，分别于晴天早晨日出前(06:00-07:00，TM1)和下午(17:00-18:00，TM2)采摘，经甘肃省张掖市河西学院高海宁副教授鉴定为芍药(Paeonia lactiflora Pall.)的花。
1.2 试剂与仪器
试剂：C8-C30正构烷烃标准品、DPPH、ABTS(美国Sigma公司)、维生素C(VC)、无水硫酸钠(谱级，上海阿拉丁试剂公司)、石油醚(谱级，沸点30～60 ℃)、无水乙醇、过硫酸钾(K2S2O8)、亚油酸、三(TCA)、硫代酸(TBA)等，均为国产分析纯。
仪器：KDM调温电热套(山东邺城华鲁电热仪器有限公司)，Trace DSQ-GC2000型GC-MS气质联用仪(美国Finnigan公司)，Clevenger type蒸馏装置(实验室组装)，A2104N电子天平(上海精密科学仪器有限公司)。
2.1 芍药花精油的提取
将采集到的新鲜芍药花去除花萼，蒸馏水洗去表面杂质后用吸水纸吸去残留蒸馏水，剪碎后称取适量样品，用Clevenger type 蒸馏装置(含直型冷凝管、油水分离器等)蒸馏3 h，至精油馏出量不再增加；石油醚洗脱油水分离器壁上的精油，收集油水分离器中上层的石油醚精油层，无水硫酸钠干燥后用高纯氮吹去溶剂石油醚至无石油醚气味，-20 ℃密封保存。
2.2 GC-MS分析
气相谱条件：谱柱为Agilent DB-5石英毛细管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm)；载气：高纯氦气，载气压力0.25 MPa；采取分流方式进样，分流比为10∶1，流速1.0 mL/min，进样量1 μL。进样口温度：250 ℃；柱温：起始温度60 ℃，保留2 min后，以10 ℃/min升温至250 ℃，保留10 min至分析完成。
质谱条件：采用电子轰击(EI)离子源，离子温度200 ℃，电子能量0.7 eV，灯丝电流80 μA，扫描范围m/z为29～500 amu，扫描间歇为0.5 s。
2.3 数据处理及联机检索
利用气质联用仪计算机NIST-MS谱库自动检索各组分的质谱数据，并参考有关标准图谱和化合物保留指数对结果进行核对与补充检索，经峰面积归一化法计算，得出各组分的相对含量[12]，化合物保留指数(RI)按下式计算：
式中：t′R为校正保留时间，z和(z+1)分别为目标化合物(x)流出前后的正烷烃所含碳原子的数目。
2.4 抗氧化活性测定
2.4.1 DPPH自由基清除能力 参考文献[13]中的方法并略做改进。用无水乙醇配制质量浓度为20，50，100，150和200 μg/mL的精油溶液，并配制同样质量浓度的VC溶液作为对照样品溶液。取1 mL样品溶液和1 mL浓度为0.2 mmol/L的DPPH溶液，混匀后室温暗反应30 min；以无水乙醇做参比，测定517 nm处的吸光值A，同样测定1.0 mL样品溶液与1 mL无水乙醇混合液在517 nm处的吸光值A0，再测定1.0 mL DPPH溶液与1 mL无水乙醇混合液在517 nm处的吸光值A1(重复3次)，按下式计算清除率：
2.4.2 ABTS自由基清除能力 参照Delgado-Andrade等[14]的方法配制2 mmol/L ABTS溶液，
吸取50 mL ABTS溶液与200 mL浓度为70 mmol/L的K2S2O8混合，室温避光放置12～16 h后得ABTS自由基溶液。用磷酸缓冲液(PBS,pH 7.0～7.2)将ABTS自由基溶液稀释至在734 nm下吸光值为0.70±0.02。用无水乙醇配制质量浓度分别为20，50，100，150和200 μg/mL的精油溶液，并配制同样质量浓度的VC溶液作为对照样品溶液。取0.1 mL样品溶液，加入1.9 mL ABTS自由基溶液，在734 nm处测其吸光值A；再取0.1 mL ABTS自由基溶液，同上测定其在734 nm处的吸光值A0(重复3次)，按下式计算清除率：
2.4.3 亚油酸脂质过氧化抑制率 参照Zainol等[15]和李荣等[16]报道的方法并略做改动。用无水乙醇配制质量浓度分别为20，50，100，150和200 μg/mL的精油溶液，并配制同样质量浓度的VC溶液作为对照样品溶液，空白对照为无水乙醇。取1 mL样品溶液于试管中，加入1 mL 2.5%亚油酸、2 mL pH为7的磷酸缓冲液、1 mL蒸馏水，置于40 ℃恒温下培养。取上述乳化培养液1 mL(空白对照组吸光值最大时)，加入 l mL 20%三，静置20 min后加入2 mL 0.3%TBA溶液，在100 ℃沸水浴中反应10 min，室温冷却，3 000 r/min离心20 min，取上清液在532 nm下测定吸光值(重复3次)，按下式计算抑制率：
式中：A为样品培养液吸光值，A0为空白对照液吸光值。
精油对DPPH自由基、ABTS自由基的清除率和亚油酸脂质过氧化抑制率的IC50，采用SPSS 19.0软件进行计算。
3.1 芍药花精油的化学成分
于上述试验条件下对不同时间采摘芍药花的精油用GC-MS进行分析，得总离子流图(图1)。不同样品精油的化学成分及其相对含量见表1。由表1可见，样品TM1中共鉴定出35种化学组分，占精油总量的98.85%，主要成分为正二十五烷、正二十九烷、正二十三烷、棕榈酸、亚油酸、正二十四烷、3-十二烷基-2,5-呋喃二酮、正二十一烷、金合欢基丙酮、正二十六烷、香叶基芳樟醇等，其中正构烷烃总含量为55.31%。样品TM2中共鉴定出27种化学组分，占精油总量的98.10%，主要成分为正二十五烷、棕榈酸、正二十七烷、正二十三烷、六氢金合欢基丙酮、金合欢基丙酮、正二十四烷、正二十六烷、正二十一烷、β-4,8,13-杜法三烯-1,3-二醇等，其中正构烷烃总含量为55.80%。
3.2 芍药花精油的抗氧化活性
3.2.1 对DPPH自由基的清除作用 DPPH是一种人工合成的有机自由基，常用来评估抗氧化
物的供氢能力，其在有机溶剂中非常稳定，在517 nm波长处有强的吸收[17]。如图2所示，VC、TM1精油和TM2精油对DPPH自由基的清除效果均随着芍药花精油质量浓度的增大而增强；当精油质量浓度为200 μg/mL时，TM1和TM2精油对DPPH自由基的清除率分别达到了93.30%和90%，接近相同质量浓度的VC对DPPH自由基的清除率(97%)。VC、TM1精油和TM2精油的IC50值分别为43，52和56 μg/mL，说明芍药花精油对DPPH自由基的清除效果弱于VC，而TM1精油对DPPH自由基的清除效果要强于TM2精油。
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