水蒸气蒸馏和超临界萃取薰衣草精油抗氧化作用研究
作者：刘婷，厍文波，王婷，付伟，郑秋生，李刚，马成俊，王振华。
【摘要】 目的采用水蒸气蒸馏和二氧化碳超临界萃取方法提取薰衣草精油，比较其体外抗氧化作用。方法通过DPPH、羟自由基、超氧阴离子、脂质过氧化及溶血反应体系，检测并比较两种方法提取的薰衣草精油抗氧化能力。结果两种方法提取的薰衣草精油均具有较强抗氧化能力，且呈剂量依赖性。在5个氧化体系中，超临界CO2萃取法提取的薰衣草精油抗氧化作用均强于水蒸气蒸馏法提取的薰衣草精油。结论超临界CO2萃取法提取的薰衣草精油具有更强的抗氧化能力。
【关键词】 薰衣草精油； 抗氧化； 水蒸气蒸馏法； 超临界CO2萃取法。
Abstract：ObjectiveTo withdraw lavender oil with different methods and compare their antioxidative activities in vitro. Methods The lavender oil was extracted through steam distillation method and supercritical CO2 extraction method. The antioxidative capacity of lavender oil was examined through DPPH, hydroxy radical, superoxide anion,lipid peroxidation and hemolysis reacting system. ResultsBoth of the lavender oils by different extraction method had strong antioxidative capacity in concentration—dependent manner. While the lavender oil extracted by supercritical CO2 extraction was more efficacious than the one extracted by steam distillation method. ConclusionThe lavender oil which was extracted through CO2 extraction method has better antioxidation capacity.
Key words： Lavender oil； Antioxidative； Steam distillation method； Supercritical CO2 extraction method 随着人们生活水平的提高，消费观念的改变，人们越来越担忧化学合成香精的安全性，对天然植物精油的需求量不断增加。
精油也称挥发油是一类可随水蒸气蒸馏的油状液体，芳香而有辛辣味，存在于植物的根、茎、叶、花、果实中，具有广泛的生物活性，临床上主要用于止咳、平喘、发汗、祛痰等。水蒸气蒸馏法是最常用的精油提取方法，不仅收率低，而且由于芳香性成分的大量损失及某些成分的分解变化而使最终产品质量较差［1］。超临界萃取技术(supercritical fluid extraction，SFE)是近二三十年发展起来的一种新型提取技术，它综合了溶剂萃取和蒸馏两种功能的特点［2］。尽管精油所含化学成分因其来源不同而颇不一致，但因其沸点较低，分子量不大，在超临界CO2中有良好的溶解性能，大多数都可用纯CO2直接萃取得到，所需的操作温度一般较低，避免了其中有效成分的破坏或分解，因此不仅产品质量佳，而且回收率也较水蒸气蒸馏法高得多［1］。
薰衣草（Lavender）系唇形科薰衣草属（Lavandula）植物，为多年生亚灌木［3］，原产于地中海地区，后移植世界各地，新疆现有大量栽培。薰衣草首载于阿维森纳著《医典》中［4］，维吾尔医用于治胸腹胀满、感冒咳喘、头晕头痛、心悸气短、关节骨痛，为中华人民共和国卫生部《药品标准》维吾尔药分册的收载品种［5］。薰衣草叶、茎、花全株呈浓香，香味浓郁而柔和，无刺激感、无毒副作用，被广泛地应用于医药、化妆、洗涤、食品行业［6］。
从薰衣草中提取的植物油含有多种芳香族化合物，是重要的天然香料。薰衣草中精油含量较高，因其气味芳香，常用作芳香剂、驱虫剂及配制香精的原料。提取薰衣草精油通常采用水蒸气蒸馏法，也可以用溶剂法制成浸膏。水蒸气蒸馏法的得率比较低，溶剂法不仅需要去除浸取溶剂，还会使产品中残留溶剂及所含有的化学物质。而采用超临界CO2萃取技术提取薰衣草精油还未得到广泛的应用。
近年来，随着薰衣草应用范围的扩大，国内外许多研究人员对其进行了多方面的研究，研究内容涉及薰衣草的栽培措施、薰衣草精油的提取、化学成分分析及应用。但通过体外抗氧化实验比较水蒸气蒸馏法和超临界CO2萃取法提取的薰衣草精油抗氧化活性差异，尚未见相关文献报道。本文旨在为推广超临界CO2萃取技术和深入研究薰衣草精油药理作用奠定基础。
1 仪器及材料。
超临界CO2萃取仪（南通华安超临界萃取设备有限公司）；多功能酶标仪（Thermo 3001 VARIOSKAN FLASH）；AR—2140型万分之一电子天平（梅特勒—托利多仪器有限公司制造）。薰衣草花（新疆农四师六十三团）；1，1—二苯基—2—苦肼基自由基（Sigma公司）；Tris(北京拜尔迪生物公司)；2—硫代巴比妥酸（上海科丰化学试剂有限公司）；焦性没食子酸（天津市富宇精细化工有限公司）；氢过氧化枯烯（Sigma公司）。
2 方法。
精油称取80 g薰衣草花穗粉末，浸泡1 h后，置于1 000 ml三口烧瓶中，一口连接水蒸气发生装置，另一口连接直型冷凝管，冷凝管接油水分离器。水蒸气通入烧瓶，从有馏出液滴出开始计时，通过油水分离器分出下层水分，3 h后停止蒸馏，收集精油。将数次实验所得精油合并，加入无水Na2SO4 除去水分后称量并计算得率，冷藏。
精油薰衣草花穗粉末装入萃取罐中，在解析压力为6.5×103 kPa,萃取压力为22×103 kPa ,温度为45 ℃，以20 L/h的流量通入CO2，萃取120 min后，从解析罐中放出精油。 将数次实验所得精油合并，称量并计算得率，冷藏。
薰衣草精油得率（%）=［萃取出的薰衣草精油质量（g）］/［原料质量(g)］×100%。
2.2 DPPH·清除能力测定。
向100 μl DPPH·乙醇溶液（浓度为0.1 mmol/L）中加入不同浓度的薰衣草精油及无水乙醇使总体积达到200 μl。振荡器混匀后，室温，避光放置30 min后，在517 nm处测定吸光度，平行测定3 次，计算清除率。 DPPH·清除率（%）=［A0—（A1—A2）］/A0×100% 式中：A0为DPPH·溶液100 μl加无水乙醇100 μl的吸光度；。
A1为DPPH·溶液100 μl加样品溶液100 μl的吸光度；。
2.3 ·OH清除能力测定。
损伤管：30 μl 0.75 mmol/L邻二氮菲无水溶液中加入60 μl 0.15 M的PBS（pH=7.4），加入30 μl的蒸馏水，充分混匀后，加入30 μl 0.75 mmol/L的硫酸亚铁，混匀后，再加入30 μl的1%的H2O2混匀。37℃的水浴中60 min后，在536 nm处，测定吸光度为A损；未损伤管：以30 μl的蒸馏水代替H2O2重复上述操作，在536 nm处，测定吸光度为A未损；样品管：以30 μl的样品代替30 μl的蒸馏水重复损伤管组操作，在536 nm处，测定吸光度为A样；样品参比：60 μl 0.15 mol/L的PBS中加30 μl的样品，充分混匀后，加入90 μl的蒸馏水，在536 nm处测定吸光度为A参；空白参比：60 μl 0.15 mol/L的PBS加入120 μl的蒸馏水，在536 nm处测定吸光度为A空。 ·OH清除率（%）=［（A样—A参—A损+A空）/（A未损— A损）］×100%。