中药精油常见的化学成分

# 1  中药精油常见的化学成分
中药精油是芳香中药中所蕴含的一类独特的化学成分，组成成分复杂，萜类和苯丙素类是中药精油主要活性成分。常见的中药精油活性成分化学结构见图1，主要包括碳氢化合物（萜烯和倍半萜）及含氧化合物，如醇、酯、醛、酮、酚和醚等[1]。中药精油通常以2种或3种化学成分为主，占含量的20%～70%，如江香薷精油的主要成分百里酚及香荆芥酚质量分数分别为58.48%、22.24%[2]；薄荷精油的主要成分薄荷脑、薄荷酮质量分数分别为36.02%、24.56%[3]，这些主要成分决定中药精油的药理作用。
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# 2  中药精油的药理作用
本文运用PubMed数据库检索了2000—2021年中药精油药理作用相关研究论文，统计发现精油药理活性研究主要集中在抗菌、抗炎、抗氧化、抗癌、抗病毒等方面（图2），其中抗菌、抗炎与抗氧化作用是目前中药精油药理活性研究的重点领域（约占论文发表数量的70%）。
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## 2.1  抗菌作用
中药精油主要通过降解细胞壁、破坏膜功能、干扰物质运输，引发一系列反应致使细菌代谢失衡死亡而发挥抗菌作用[4]。此外，中药精油还可通过抑制酶活性、影响三磷酸腺苷（adenosine triphosphate，ATP）的合成来抑制细菌的生长代谢[5]，以及抑制微管蛋白同源体FtsZ及其他相关蛋白以抑制细菌分裂[6]。如丁香精油可破坏细胞壁和微生物膜，并渗透入细胞抑制DNA和蛋白质的正常合成[7]。
## 2.2 抗炎作用
中药精油的抗炎作用主要与影响花生四烯酸（arachidonic acid，AA）代谢或细胞因子的产生及调节促炎基因表达有关。芦荟精油和百里香精油能强烈抑制AA代谢途径相关酶脂氧酶活性，从而抑制促炎因子白三烯的生成。黄柏精油可降低白细胞介素-6和肿瘤坏死因子-α等促炎细胞因子的产生，抑制AA代谢途径相关酶环氧化酶-2基因的表达。
## 2.3 抗氧化作用
中药精油的抗氧化活性主要由于所含的萜类、酚类及黄酮类成分具有良好的自由基清除能力有关，并且可避免自由基过量导致脂质、蛋白质及DNA等大分子损伤或细胞器的其他改变，从而预防阿尔茨海默症、糖尿病、神经退行性疾病及帕金森病等多种慢性疾病。柑橘精油具有强烈的清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-trinitrophenylhydrazine，DPPH）和2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐等氧自由基活性。
此外，中药精油还具有较强的化学预防癌症、抗肿瘤、镇痛、杀虫、利尿、抗糖尿病、抗痉挛及经皮渗透增强剂等丰富的医用价值。
# 3  中药精油的稳定性问题
中药精油中含有大量的不饱和碳链结构，在光、热、湿及氧气条件下易发生氧化、异构化、环化或脱氢等化学反应。萜类成分在受热条件下易发生双键断裂、环氧化、脱氢生成芳香基团，烯丙基氧化生成醇、酮和醛等。这些致使精油活性成分减少而药效降低，甚至产生具有很强毒性和致敏性的氧化产物及异构化产物。如茶树油在光、热、湿条件下会产生强致敏性的氧化降解产物。茴香精油主要成分反式茴醇，在紫外线或高温下异构化为顺式茴醇后，毒性增加10～12倍。柠檬烯氧化成二环氧柠檬烯后有致癌作用。此外，大多数精油主要含有为单萜烯、倍半萜烃、脂肪族醛、醇和酯等低沸点成分，致使其易挥发，作用持续时间短，也是困扰精油长期储存及应用的一大挑战。
为改善中药精油理化性质稳定性差的问题，需要运用新的制剂手段改善其在光、热、湿及氧气条件下的稳定性，有效避免精油的挥发分解，从而便于精油的储存与应用。目前中药精油的固体粉末化技术在一定程度上得到了运用，如环糊精及其衍生物包合、淀粉包合物等[20]。此外，还有利用吸附剂进行固体化，如金属硅酸盐类的硅酸钙、硅酸钡等[21]。然而环糊精包合技术、吸附剂吸附技术对中药精油的分子大小或理化性质等具有特殊的要求，因此，限制了此类技术在中药精油稳定性研究中的应用。