CWL-M离心萃取机提取芳香植物精油的分离技术
摘要:植物精油是一类纯天然的植物提取混合物,化学组成比较复杂。迄今为止,其在传统食品、医药、日常用品、人体保健等方面得到了广泛的开发和利用。在深入了解植物精油理化特性的基础上,综述了植物精油影响中枢神经系统、杭菌杭氧化活性和提取分离新技术三大方面创新开发利用的新进展,并对植物精油的应用前景作了展望。
1.引言
植物精油,是一类植物源次生代谢物质,其分子量较小、可随水蒸气蒸出并��具有一定挥发性的油状液体;是采用水蒸气蒸馏、吸收或溶剂萃取等方法从植物的花朵、叶、根、枝、皮、全草、树胶和果实中提取出来的一类带有香味的天然化合物。CWL-M离心萃取机提取芳香植物精油的分离技术
一般植物精油具有以下理化性质:(1)常温下多为液体、少数在常温下可析出固体成分(俗称“脑”)、易挥发、有特殊而强烈的气味;(2)一般比水轻,比重在0.85~1.065g/mL之间;(3)几乎不溶于水,易溶于石油醚等极性小的有机溶剂中,也能溶于高浓度乙醇中;(4)对空气、日光及温度较敏感,易分解变质;(5)大多具有较高的折光率和一定的旋光度。按化学成分和含量的多少可将植物精油分为4大类,分别是菇烯类衍生物,芳香族化合物,脂肪族化合物,含氮、含硫类化合物。
我国植物精油资源丰富,应用广泛,传统地应用于制备香精、香水,但随着人们生活水平的提高、医疗保健意识的不断加强,人们也在不断地研究植物精油的新用途。因此本文针对植物精油影响中枢神经系统、抗菌抗氧化活性和提取分离新技术三个方面的创新开发利用进行阐述,为进一步对植物精油的研究方向提供参考。
2植物精油的创新开发应用
2.1植物精油影响中枢神经系统
随着经济的发展、科学技术的提高,各式各样的新型化学药品也层出不穷,但药物副反应也逐渐成为医学界的一个不可忽略的问题。近年来人类越来越重视回归自然,这也成为自我医疗保健的一种新的动向。人们逐渐转向寻求一种回归自然的疗法,所谓的自然疗法,即运用非药物方法或天然药物对人体心理生理异常现象进行调整,起到恢复其平衡,消除病理环节,达到健康目的的一系列方法。芳香疗法结合了艺术与治疗双重功能,综合性地考虑到了人体生理、理智和心灵深处的需求,是一种回归自然类似于整体治疗的方法。CWL-M离心萃取机提取芳香植物精油的分离技术
抑郁症是以行为上出现异常表现、心境低落为主要症状的一种心身疾病。抑郁症会对人体的神经、消化及免疫系统等机能产生不利影响甚至造成损伤。该疾病具有高发病率、难治愈和高复发率等特点。世界卫生组织预测,到2020年,抑郁症将会成为人类仅次于心脏病的第二大危害性疾病。目前抑郁症的治疗主要是5-羟色胺再摄取抑制剂,但药物不良反应大,患者长期应用会产生耐受等问题。CWL-M离心萃取机提取芳香植物精油的分离技术
嗅觉是抑郁症发生发展的重要因素之一。经典的抑郁症动物模型之一就是通过切除嗅球,导致动物神经系统中化学物质、神经内分泌系统改变,进而动物行为随之改变,出现和抑郁症类似的症状。因此,随着现代神经科学的发展,嗅觉通路成为防治脑部疾病的新的靶向通路,研究表明,通过嗅觉通路,对抑郁症、精神分裂症、老年痴呆等疾病具有很好的防止效果。一些芳香类物质具有疏肝理气、醒脑开窍等功效,可以用来治疗或辅助治疗神经系统的疾病。
陈某等采用慢性不可预见性中等强度刺激CUMS结合孤养建立抑郁样小鼠模型,将筛选后的模型小鼠随机均分为CUMS十精油吸嗅组(精油组)、C+盐酸氟西汀组(百忧解组)和C组;另选I2只小鼠为对照组。用神经行为学和免疫组化方法检测造模前后小鼠行为学及脑内多巴胺DA的变化。结果表明,与CUMS组比较,精油组和百忧解组小鼠在吸嗅治疗2, 3和4周时的悬尾安静和强迫游泳时间均明显缩短。得出了吸入这些芳香物质后脑内神经递质发生了明显的变化,这可能由于精油本身千预嗅觉系统的神经递质,影响嗅觉传导的信号改变,从而缓解抑郁功能。CWL-M离心萃取机提取芳香植物精油的分离技术
张某等以慢性轻度不可预见性应激方法建立小鼠抑郁症模型,造模同时每日灌胃给乳香精油。用旷场实验、悬尾实验和强迫游泳实验对小鼠进行行为学评测,并用高效液相、电化学方法检测小鼠大脑内5-HT含量。试验结果显示,乳香精油可不同程度地改善小鼠的行为学行为,显著提高小鼠脑内的5-HT含量(P< 0.05 )。研究表明了乳香精油具有抗抑郁作用,对中枢单胺类神经递质5-HT的调节是其作用机制之一。
此外,嗅入植物精油在镇静助眠、提高学习认知能力、缓解脑疲劳上也有很显著的功效。刘某通过观察不同薰衣草精油香薰对小鼠行为的影响与戊巴比妥钠睡眠诱导实验观察,与对照组相比,薰衣草精油香薰后小鼠的运动时间缩短和运动次数减少,移动格子数和站立次数减少,得出的结论为薰衣草精油香薰疗法有镇静催眠作用。刘某等研究薄荷醇吸嗅对大鼠的影响发现薄荷醇通过嗅觉通路可以明显提高大鼠的学习记忆能力,开辟了治疗老年痴呆症新领域。在临床上,赵某等研究嗅吸法的香柠檬精油对人体脑电波的影响,通过主观评定方法SCL90自测量表对受试者在嗅吸前后精神状况进行比较以及客观评定方法的脑电波测试。结果表明:通过SCL90自测量表及脑电测试分析,嗅吸两种不同配方精油受试者的a波和p波均增高,其中嗅吸香柠檬复方精油组,受试者的p波升高显著(P<0.01)。结果在一定程度上解释了香柠檬精油的缓解精神疲劳功效,也呈现出香柠檬单方和复方的精油在受试者的脑波波形上的差异。CWL-M离心萃取机提取芳香植物精油的分离技术
大量的研究数据显示,芳香疗法应用是一种有效的替代和辅助医疗手段,能够提高人们的舒适感,同时解决了许多的健康问题。己有数据显示,芳香疗法在很大程度上也是安全的,进一步的临床试验验证期有效性和安全性很有必要的。相信随着现代社会的发展,芳香疗法作为一种有效安全的替代和辅助手段将会得到越来越广泛的应用。
2.2植物精油抗菌抗氧化活性
2.2.1植物精油抗菌活性的研究概括
植物精油对食品腐败微生物抗菌活性方面的研究一直受到许多国内外研究者的关注。很多研究己证明一些植物精油具有广泛的杀菌谱,对多数动植物源病菌具有抑制或杀灭作用。
Lenka对植物精油在气相中抗食源性细菌能力进行了筛选研究,证明了平板挥发法是筛选气相抗菌精油的抗菌活性一种有效且简单的方法,得出含硫化合物的植物精油其抗菌活性是最有效的,其次是百里香酚和香芹酚类化合物。
李某等对6种植物精油的化学成分和抗菌活性进行了研究。气质联用分析结果表明,肉桂、山苍子、香茅和迷迭香精油的主要化学成分是醛类和醇类,丁香精油的为丁香油酚,大蒜精油的基本上都是含硫的醚类。其中6种植物精油的抗细菌活性依次为:肉桂>山苍子>丁香>香茅二迷迭香>大蒜,抗真菌活性依次为:肉桂>大蒜>丁香>山苍子=香茅>迷迭香。由此认为植���精油的抗细菌、真菌活性与其化学组分密切相关,不同植物精油化学成分不同,其抗细菌、真菌活性也不同。
在研究食品结构成分对复配精油抗菌效果的影响,发现牛至与罗勒、牛至与百里香和牛至与马郁兰的所有组合对蜡状芽抱杆菌、大肠杆菌和绿脓杆菌的抗菌效果都是协同相加型,食品成分中5%淀粉和10%油类会削弱精油的抗菌活性。
段某等研究了复合香辛料精油通过挥发对空气微生物的气相抑制、杀灭效果。采用空气自然沉降法接种空气微生物,用复合香辛料精油气相抗菌剂在培养皿中对其进行研究。结果表明复合香辛料精油对空气中细菌的气相杀灭及抑制率分别达到77%、91%以上;对霉菌的杀灭、抑制率均接近100%。可见,复合香辛料精油通过挥发可对空气微生物产生显著的气相抗菌作用。CWL-M离心萃取机提取芳香植物精油的分离技术
食用芳香植物精油通常作为食用香辛料,是一般公认为安全的,同时国内外大量研究也表明一些精油具有高效、广谱的抗菌活性。随着分析方法的不断进步以及在研究者的不懈努力,相信在不久的将来,植物精油能凭借着自身抑菌活性的功效,广泛应用于食品、医药、日用产品等领域。
2.2.2植物精油抗氧化活性的研究
人体在新陈代谢过程中,会不断地产生各种氧自由基,使生物机体加速衰老,使组织的正常的生理代谢遭到破坏,引起各种疾病。近年来发现,植物精油具有很好地抗氧化作用,国内外很多研究人员对植物精油的抗氧化活性展开了研究。