劉云華 屈國(guó)樂(lè)
(黑龍江生態(tài)工程職業(yè)學(xué)院,哈爾濱 150025)
丁香花(syringaLinn.)是指木犀科(Oleaceae)丁香屬(Syringa)植物的花卉。丁香屬植物資源十分豐富,全世界約有40種,分布于歐洲和亞洲,我國(guó)有27 種,自東北至西南各省均有分布。哈爾濱市現(xiàn)有16種,廣泛栽種[1],且于1988年定為市花。丁香的種類主要有:暴馬丁香(SyringaamurensisRupr.)、洋丁香(SyringavulgarisL.)、朝鮮丁香(SyringadilatataNakai.)、紫丁香(SyringaoblataLindl.)、小葉丁香(SyringamicrophyllaDiels.)、河南小葉丁香(SyringapubescensTurcz.)、關(guān)東丁香(SyringavelutinaKom.)、藍(lán)丁香(syringameyeriSchneid)、紅丁香(SyringavillosaVahl.)、白丁香(Syringaoblatavar.affinisLinelsh. )等。早春開(kāi)花,圓錐狀花序頂生或側(cè)生,碩大繁茂,呈白色、粉色、紫色、紫紅、藍(lán)紫色,絢麗雅致,是園林綠化的重要樹(shù)種。
丁香花芳香濃郁,沁人心脾,這種香氣的物質(zhì)基礎(chǔ)是什么?對(duì)健康有益還是有害?有何藥理作用及經(jīng)濟(jì)價(jià)值?本文就圍繞這些問(wèn)題對(duì)近年來(lái)學(xué)術(shù)界對(duì)丁香花的研究狀況作一綜述。
每種植物都有各自的揮發(fā)性物質(zhì),形成各自的獨(dú)特氣息。東北林業(yè)大學(xué)的尹承增用頂空吸附法對(duì)紫丁香、藍(lán)丁香、小葉丁香、紅丁香、暴馬丁香五個(gè)品種的花進(jìn)行了測(cè)定。通過(guò)色譜分析和質(zhì)譜鑒定,確定芳香氣味物質(zhì)11種:螺-(3,3)庚-1,5-二烯、3-辛醇、二甲苯、側(cè)柏烯、苯甲醛、4-蒈烯、3-蒈烯、正十一烷、β-異胡薄荷醇、正十三烷、β-松油醇。由于氣相色譜時(shí)間較短,所以高分子量的物質(zhì)沒(méi)有檢出。用蒸餾—萃取裝置提取紫丁香花揮發(fā)物質(zhì),主要成分為:紫丁香醛18.05%、丁香酚15.29%、依蘭烯32.44%、胡薄荷酮5.50%、橙花叔醇3.02%、高級(jí)烷烴3.7%。用石油醚浸提暴馬丁香鮮花,香氣成分為:氧化芳樟醇、芳樟醇、橙花叔醇等[1]。尹衛(wèi)平等用氣相色譜-質(zhì)譜法(GC-MS)檢出河南小葉丁香揮發(fā)油中的16種化合物:甲酸2.84%、乙酸12.82%、1,2-二乙氧基乙烷7.67%、1-羥基-2-丙酮、1-戊烯4.34%、正己醛3.16%、2-呋喃甲醛5.56%、2-烯-己醛1.45%、3-己烯-1-醇2.12%、1-己醇4.44%、苯甲醛1.79%、3-乙烯基吡啶3.18%、5-甲基-5-乙烯基四氫-α-呋喃二甲基甲醇1.45%、3,7-二甲基-1,6-辛二烯3-醇18.87%、α-萜品醇1.50%、乙酸2-苯乙酯0.79%[2]。Ahmad Mansoor等從洋丁香樹(shù)皮和花中分離出丁香苷(syringin)和阿克替苷(acteoside)[3]。李祖光等采用固相微萃取(SPME)吸附采集白丁香鮮花的揮發(fā)性成分,并用GC-MS及總離子流色譜法鑒定出:丁香醛A~D、丁香醇A~D、α-蒎烯、β-蒎烯、檜烯、月桂烯、檸檬烯、桉樹(shù)腦、順式羅勒烯、苯甲醛、異松油烯、芳樟醇、苯乙醛、α-松油醇、對(duì)甲氧基茴香醚、茴香醛、(Z,E)-α-金合歡烯、(E,E)-α-金合歡烯等39種化合物,其中4個(gè)丁香醇異構(gòu)體和4個(gè)丁香醛異構(gòu)體是白丁香鮮花的特征性香氣成分[4]?;厝鹑A等采用水蒸汽蒸餾-溶劑萃取裝置提取遼寧紫丁香鮮花花蕾的揮發(fā)油,又采用GC-MS法進(jìn)行分析,分出32個(gè)組分,據(jù)質(zhì)譜譜圖確認(rèn)17個(gè)組分,其中主要成分為:苯甲醛、紫丁香乙醛、8-羥基-9-甲基-萘烷酮、丁酸芳樟醇酯、丁香酚、橙花叔醇[5]。吳鳴建等對(duì)河南小葉丁香的花和果實(shí)化學(xué)成分進(jìn)行研究,采用硅膠柱色譜分離純化,光譜鑒定化學(xué)結(jié)構(gòu),結(jié)果首次從小葉丁香的乙醇提取物中分得4個(gè)化合物:橄欖苦苷(oleuropein)、10-羥基橄欖苦苷(10-hydroxyoleuropein),oleoside-11-methyl ester及2-(3,4-二羥基苯基)乙醇[6]。張文靜等采用同時(shí)蒸餾萃取法(SDE)提取盛花期紫丁香花精油,用GC-MS結(jié)合氣相色譜保留指數(shù)定性方法,從精油中鑒定出64種揮發(fā)性成分,主要成分為苯乙醇(16.12%)、(E,E)-法尼醇(13.43%)、苯甲醇(6.24%)、紫丁香醛C(3.91%)、肉桂醇(3.64%)、紫丁香醇A(3.61%)、4-乙烯基愈創(chuàng)木酚(3.38%)、紫丁香醛A(2.62%)、吲哚(2.34%)、苯甲酸芐酯(2.31%)、紫丁香醇D(2.25%)和苯乙醛(2.03%)。其中紫丁香醛異構(gòu)體和紫丁香醇異構(gòu)體是紫丁香鮮花的特征香氣成分[7]。李祖光等采用固相微萃取吸附采集紫丁香鮮花的香氣成分,用色譜—質(zhì)譜分析鑒定,并用GC-MS總離子流色譜峰的峰面積歸一化法定量分析,結(jié)果鑒定出大香葉烯-D(22.37%)、β-波旁烯(15.97%)、苯甲醛(11.03%)、β-石竹烯(7.56%)、β-古芹烯(3.43%)、芳樟醇(3.18%)、丁香醛B(2.99%)、α-胡椒烯(2.70%)、β-苯乙醇(2.39%)、苯乙醛(1.99%)、苯甲醇(1.89%)、丁香醇B(1.87%)、α-愈創(chuàng)木烯(1.49%)、丁香醛A(1.46%)、α-蒎烯(1.39%)、丁香醇A(1.03%)、α-草烯(1.03%)等48種化合物。其中4個(gè)丁香醇異構(gòu)體和2個(gè)丁香醛異構(gòu)體是紫丁香鮮花的特征香氣成分[8]。
綜上所述,丁香花中現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)的物質(zhì)可歸為如下幾類:
(1)烷烴:高級(jí)烷烴、正十一烷、正十三烷、1,2-二乙氧基乙烷。
(2)烯烴:螺-(3,3)庚-1,5-二烯、1-戊烯。
(3)芳香烴:二甲苯。
(4)醇類:3-辛醇、3-己烯-1-醇、1-己醇、3,7-二甲基-1,6-辛二烯3-醇、丁香醇A~D、2-(3,4-二羥基苯基)乙醇(3,4-二羥基苯乙醇)、苯乙醇、(E,E)-法尼醇、苯甲醇、肉桂醇、紫丁香醇A、紫丁香醇D、β-苯乙醇。
(5)酚類:丁香酚(4-烯丙基-2-甲氧基苯酚)、4-乙烯基愈創(chuàng)木酚(2-甲養(yǎng)基-4-乙烯基苯酚)。
(6)醛類:苯甲醛、苯乙醛、正己醛、2-烯-己醛、丁香醛A~D、茴香醛、紫丁香醛、紫丁香乙醛、紫丁香醛A、紫丁香醛C。
(7)酮類:1-羥基-2-丙酮、8-羥基-9-甲基-萘烷酮、對(duì)甲氧基茴香醚(對(duì)甲氧基苯乙酮)。
(8)羧酸及其衍生物類:甲酸、乙酸、乙酸2-苯乙酯(苯乙酸乙酯)、丁酸芳樟醇酯、苯甲酸芐酯。
(9)雜環(huán)化合物:5-甲基-5-乙烯基四氫-α-呋喃二甲基甲醇、2-呋喃甲醛、3-乙烯基吡啶、吲哚。
(10)萜類化合物:月桂烯、(Z,E)-α-金合歡烯、(E,E)-α-金合歡烯、橙花叔醇、順式羅勒烯、β-異胡薄荷醇、側(cè)柏烯、異松油烯、4-蒈烯、3-蒈烯、氧化芳樟醇、芳樟醇、α-蒎烯、β-蒎烯、依蘭烯、檜烯、檸檬烯、α-松油醇(α-萜品醇)、β-松油醇(β-萜品醇)、桉樹(shù)腦、胡薄荷酮、大香葉烯-D、β-波旁烯、β-石竹烯、β-古芹烯、α-胡椒烯、α-草烯、α-愈創(chuàng)木烯。
(11)苷類:丁香苷、阿克替苷、橄欖苦苷、10-羥基橄欖苦苷、oleoside-11-methyl ester。
從現(xiàn)有的研究結(jié)果看,丁香醇和丁香醛是丁香鮮花的特征香氣成分,無(wú)毒無(wú)害。極個(gè)別的成分如1-戊烯、苯甲醛,在濃度高時(shí)對(duì)眼、呼吸道和皮膚有刺激性。鮮花中醇類、醛類、萜類化合物較多,是主要的芳香成分。
關(guān)于丁香屬植物花的化學(xué)成分的研究目前還屬于初級(jí)階段,研究的對(duì)象不同,采用的技術(shù)手段不同,得到的結(jié)果差異很大,盡管暴馬丁香、紫丁香、紫丁香變種白丁香、紅丁香的親緣關(guān)系較近[9],但化學(xué)成分的研究結(jié)果統(tǒng)一性還很差,有待于進(jìn)一步的研究。
根據(jù)目前的研究結(jié)果已能確定的丁香花的藥理作用如下:
丁香酚對(duì)人的大腦皮層、中樞神經(jīng)有興奮作用,有利于調(diào)節(jié)情緒,提神養(yǎng)性,促進(jìn)健康[1],因此開(kāi)花時(shí)節(jié),經(jīng)常散步于丁香樹(shù)下,可以使人精神輕松,消除疲勞。
丁香酚的殺菌能力比石炭酸高5倍以上,對(duì)肺炎雙球菌、流感細(xì)菌等有一定的抑制作用[1]。苯甲醛、呋喃甲醛、α-萜品醇具有抗炎、止痛藥效,在丁香屬植物是藥材有效成分[2]。丁香苷對(duì)四種革蘭氏陽(yáng)性菌和三種革蘭氏陰性菌及白色念珠菌均有抑制作用[10]。橄欖苦苷具有廣譜抗菌、消炎作用,且毒性很低,小鼠1g/kg未見(jiàn)死亡[6]。研究還證明該物質(zhì)僅攻擊病原體而對(duì)與人體共生的腸道細(xì)菌無(wú)害,這是其超越人造抗生素的一大優(yōu)點(diǎn)[12]。王丹丹等利用從紫丁香葉中分離出的3,4-二羥基苯乙醇進(jìn)行試驗(yàn),結(jié)果表明:3,4-二羥基苯乙醇對(duì)金黃色葡萄球菌、痢疾桿菌、大腸桿菌及綠膿桿菌的抑制作用活性最強(qiáng)[3],此成分在花中同樣存在。檸檬烯用于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)顯示具有良好的鎮(zhèn)咳、祛痰、抑菌作用。
丁香具有健胃作用,5%丁香酚乳劑可使胃黏膜分泌顯著增加,而酸度則不增加[1]。
丁香酚可治療牙科疾病,防腐止痛,效果顯著。用法是將少量丁香酚油滴入齲齒腔,從而減輕牙痛[1]。桉樹(shù)腦為無(wú)色油狀液體,具有強(qiáng)烈的樟腦氣息,也具有祛風(fēng)鎮(zhèn)痛等作用[5]。
丁香酚具有抗微生物、抑制脂質(zhì)過(guò)氧化、擴(kuò)張外周血管等多種生物活性。有人采用4~6周齡近交Balb/C小鼠實(shí)驗(yàn),研究了丁香酚(15~250mg/mL)體內(nèi)外抗人皰疹病毒(HSV-1和HSV-2)活性。結(jié)果表明,丁香酚顯著減少HSV-1和HSV-2增殖,且呈劑量相關(guān),丁香酚在所試濃度范圍內(nèi)無(wú)細(xì)胞毒作用。丁香酚250ug/mL與HSV-l或HSV-2于37C培養(yǎng)lh后病毒感染力至少下降50%,說(shuō)明丁香酚具直接殺病毒作用。丁香酚(1mg/mL)局部應(yīng)用可顯著抑制小鼠病毒性角膜炎的發(fā)生。由于丁香酚抗病毒活性至少部分地因其直接殺病毒作用,故不宜在體內(nèi)而適合體外使用[11]。文獻(xiàn)報(bào)道芳樟醇具有抗菌、抗病毒等作用[4],橄欖苦苷具有抗病毒作用[6]。
G Blint等發(fā)現(xiàn)洋丁香葉萃取物丁香酚對(duì)大鼠和家兔有解熱作用,口服或腹膜內(nèi)給丁香葉提取物0.2~0.4g,相當(dāng)于0.1~0.3g氨基比林的降熱作用,其毒性顯著小于氨基比林。大鼠口服洋丁香萃取物的中毒劑量為4.0g/kg,而氨基比林為1.50g/kg。馮甲棣等通過(guò)給大鼠中樞、外周及腹腔注射注入丁香酚,觀察到小劑量的丁香酚能解熱,大劑量則能致低溫,而且中樞用藥效果明顯強(qiáng)于外周用藥,表明丁香酚很可能是一種中樞解熱劑[10]。
Park H等利用從關(guān)東丁香莖皮中提取的橄欖苦苷和3,4-二羥基苯乙醇8-O-β-D-吡喃葡糖苷,經(jīng)細(xì)胞試驗(yàn)證明具有體外抗癌活性。另有研究表明丁香酚等苯丙醇類清除NO自由基的活性較好,提示其對(duì)NO誘導(dǎo)的腫瘤有抑制作用[10]。據(jù)報(bào)道,苯甲醛還有抗癌增效作用[1,2]。
氧自由基是生物體內(nèi)有氧代謝的產(chǎn)物,能引起生物大分子發(fā)生氧化破壞,是生物體衰老和許多疾病的重要原因。研究表明,從木犀科植物中分離到的丁香酚、黃酮類及裂環(huán)烯醚萜苷類化合物如:橄欖苦苷、女貞苷(ligustroside)均有明顯的氧自由基清除作用,橄欖苦苷的作用強(qiáng)于維生素C。丁香酚的羥自由基清除活性高于羥自由基特異性清除劑甘露醇。丁香酚對(duì)核黃素—甲硫氨酸光照還原生成的活性氧也有清除作用,丁香酚不僅能抑制黃嘌呤氧化酶活性,亦可抑制化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生超氧化物,說(shuō)明其可直接捕獲超氧化物[10]。
Ahmad Mansoor等從洋丁香樹(shù)皮和花中分離出丁香苷和阿克替苷,藥理實(shí)驗(yàn)證實(shí)二者對(duì)血壓正常的麻痹大鼠有明顯降壓作用,并有劑量依賴性和結(jié)抗抗毒菌堿類藥物作用,但對(duì)去甲腎上腺素或頸動(dòng)脈結(jié)扎所致的血壓升高沒(méi)有作用,其降壓作用在給藥后立即出現(xiàn),1min后達(dá)到最大值。丁香苷和阿克替苷在使血壓降低的同時(shí)也使心律下降,丁香苷的降壓作用未被抗組胺類和抗毒蕈堿類藥物所拮抗[3,10]。橄欖苦苷能減輕低密度脂蛋白的氧化程度,預(yù)防冠心病、動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生,有舒緩血管平滑肌、降低血壓的能力[12]。
據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道, 橄欖苦苷具有降血糖作用,且毒性很低[6]。
部分醫(yī)師已成功將橄欖苦苷用于對(duì)醫(yī)學(xué)上無(wú)法解釋的疾病如慢性疲勞綜合癥和肌纖維痛患者的治療中,這可能是其直接刺激免疫系統(tǒng)的結(jié)果[12]。
綜上所述,從丁香花提取的化合物中,苷類、酚類、萜類、雜環(huán)類的藥用價(jià)值較大,且河南小葉丁香、洋丁香、關(guān)東丁香、紫丁香所含居多,更適合藥用。在河南省民間就有用河南小葉丁香的花、果實(shí)泡茶飲用以消炎、鎮(zhèn)咳、治療肝炎和肝硬化的習(xí)俗。早在1986年孫士華等就通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明了紫丁香葉、關(guān)東丁香葉、朝鮮丁香果實(shí)的乙酸乙醋的抽提液及紫丁香葉、朝鮮丁香果實(shí)的水煎劑的毒性皆很低[13],由此推知花的毒性不會(huì)高。目前市面上已有丁香葉制成的炎立消片、立克寧滴丸、廣炎靈注射液等藥品銷售,希望不久的將來(lái)能推出丁香花系列藥品。
丁香花除了上述的藥用價(jià)值外,在其他領(lǐng)域也凸顯其應(yīng)用價(jià)值,產(chǎn)生了經(jīng)濟(jì)效益。
丁香植物對(duì)煙塵、氟化氫及二氧化硫等有毒氣體都具有一定的抗性,本身就是優(yōu)良的綠化環(huán)保樹(shù)種。再加上丁香花散發(fā)濃郁的提神香氣且揮發(fā)性物質(zhì)有殺菌作用,更能起到凈化空氣、清新空氣的作用,因此,環(huán)保價(jià)值顯著。
3.2.1 日用品及化妝品工業(yè)
丁香花中的很多芳香類物質(zhì)可作為香精用于日用品(牙膏、口香糖、香皂、洗滌劑、除味劑等)及化妝品的生產(chǎn),如:桉樹(shù)腦、萜品醇已用于香精、化妝品和香皂工業(yè),且成本低;河南小葉丁香花揮發(fā)油含有的香料化合物5-甲基-5-乙烯基四氫-α-呋喃二甲基甲醇為實(shí)驗(yàn)室合成香料提供了天然模板[2];苯乙醛和苯甲醛為重要的醛類香料成分,芳樟醇是一種重要的萜類香料成分,廣泛用于化妝品(香水)香料。金合歡烯是倍半萜類香料成分,具有花香和木香氣息[4]。尤其是某些除了氣味芬芳還有殺菌作用的物質(zhì)如丁香酚,可作為化妝品中消炎保健的成分。還有的物質(zhì)如橄欖苦苷具有抗氧化作用,可防止紫外線對(duì)皮膚膜脂質(zhì)的分解,促進(jìn)纖維細(xì)胞生成膠原蛋白,從而高度保護(hù)纖維細(xì)胞,自然抵御由氧化而導(dǎo)致肌膚的破壞,更免受紫外線傷害,達(dá)到護(hù)膚、嫩膚的功效[12],這樣化妝品就升格為護(hù)膚品。
3.2.2 食品工業(yè)
世界各國(guó)對(duì)香料香精的生產(chǎn)和研究極為重視,植物性香料被廣泛應(yīng)用于飲料、糖果、食品行業(yè)。丁香花中提取的氣味芬芳、無(wú)毒無(wú)副作用的芳香物質(zhì)如吲哚可以制成食用香精用于食品加工;芳樟醇已是水果類食品香料[4];丁香酚作為芳香健胃劑,可緩解腹部氣脹,增強(qiáng)消化能力,所以進(jìn)行肉制品烹飪時(shí)可加入丁香花的干品或鮮品[14]。崔云前等人的研究指出4-乙烯基愈創(chuàng)木酚和4-乙基愈創(chuàng)木酚是白酒、啤酒(特別是小麥啤酒)、葡萄酒、醬油等產(chǎn)品的重要呈香物質(zhì)[15]。丁香花中的苯甲酸、丁香酚還可用作食品防腐劑,抑制微生物生長(zhǎng)繁殖,防止食品腐敗變質(zhì)。在倡導(dǎo)“綠色消費(fèi)”的今天,開(kāi)發(fā)無(wú)污染、無(wú)公害的植物香料、防腐劑等將成為未來(lái)發(fā)展的必然趨勢(shì)。
參考文獻(xiàn):
[1]尹承增.丁香花揮發(fā)性物質(zhì)的分析與評(píng)價(jià)[D].哈爾濱:東北林業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文,2003.
[2]尹衛(wèi)平,趙天增,張占旺,等.丁香屬河南小葉丁香揮發(fā)油成分的研究[J].中草藥,1998,29(4):225~226.
[3]殷翔.丁香葉提取物貼片成型工藝及質(zhì)量控制研究[D].哈爾濱:黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)碩士學(xué)位論文,2010.
[4]李祖光,李新華,高建榮,等.白丁香鮮花在不同開(kāi)花期的香氣化學(xué)成分研究[J].林產(chǎn)化學(xué)與工業(yè),2005,25(4):63~66.
[5]回瑞華,魏倩,肇虹巖.遼寧紫丁香花揮發(fā)油化學(xué)成分的研究[J].遼寧大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,1993,20(2):94~96.
[6]吳鳴建,趙天增,張海艷,等.小葉丁香化學(xué)成分的研究[J].中草藥,2003,34(1):7~9.
[7]張文靜,鄭福平,孫寶國(guó),等.同時(shí)蒸餾萃取/氣—質(zhì)聯(lián)用分析紫丁香花精油[J].食品科學(xué),2008,(9):523~525.
[8]李祖光,曹慧,劉力,等.紫丁香鮮花香氣化學(xué)成分的研究[J].浙江林學(xué)院學(xué)報(bào),2006,(2):159~162.
[9]孫振雷,劉海學(xué),雷虹,等.丁香屬種、變種過(guò)氧化物酶同工酶分析[J].哲里木畜牧學(xué)院學(xué)報(bào),1998,8(3):16~19.
[10]周麗光.關(guān)東丁香化學(xué)成分研究[D].長(zhǎng)春:吉林大學(xué)碩士學(xué)位論文,2008.
[11]王曉芹摘,李曉輝校.丁香酚體內(nèi)、外抗人皰疹病毒活性[J].國(guó)外醫(yī)藥·植物藥分冊(cè),2001,16(5):213~213.原文:〔英〕/Benencia F…//Phytother Res.2000,14(7).495~500.
[12]橄欖苦苷.http://baike.baidu.com/view/4328994.htm.
[13]孫士華,肖洪彬.幾種丁香植物的藥理作用研究[J].中醫(yī)藥信息,1986,(2):37~38.
[14]于金平,任全進(jìn).溫胃暖腎丁香花[J].園林,2002,(4):38~39.
[15]崔云前,曹小紅,王春玲,等.發(fā)酵行業(yè)4-乙烯基愈創(chuàng)木酚和4-乙基愈創(chuàng)木酚研究進(jìn)展[J].中國(guó)釀造,2009,(4):14~17.