越南野生Alpinia siamensis K.Schum.不同部位精油的化学成分与生物活性比较分析

《Chemistry & Biodiversity》：Comparative Analysis of Chemical Composition and Bioactivities of Essential Oils From Different Parts of Wild-Grown Alpinia siamensis K.Schum. in Vietnam

　　

研究人员对采自越南的Alpinia siamensis根茎（REO）、叶片（LEO）和假茎（SEO）所得精油的化学成分和生物活性进行了研究。气相色谱-质谱联用（GC-MS）鉴定出精油中的49种成分，占总组成的97.9%–98.5%。所有样品中倍半萜烃类占主导（41.3–87.1%），其中β-红没药烯（β-bisabolene）为最丰富的化合物（23.8–53.7%）。生物活性评估显示，所有精油均表现出对α-淀粉酶和酪氨酸酶的剂量依赖性抑制。REO表现出最强的α-淀粉酶抑制活性（IC₅₀ = 215.54 ± 3.05 μg/mL），而LEO表现出最强的酪氨酸酶抑制活性（IC₅₀ = 178.85 ± 1.78 μg/mL）。抗氧化测定表明其具有中等的自由基清除作用，其中LEO和REO分别在DPPH和ABTS测定中表现出最高活性，但均远弱于抗坏血酸。针对五种致病菌的抗菌评价表明，REO具有最高活性，抑制了所有菌株；LEO表现出中等抑制，而SEO活性最弱，且对铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）无活性。该研究首次报道了A. siamensis精油，并突出了其作为天然生物活性化合物在制药、营养保健品和药妆品领域的应用潜力。

本研究以越南野生Alpinia siamensis K.Schum.为对象，系统比较了其根茎精油（REO）、叶片精油（LEO）和假茎精油（SEO）的化学成分与生物活性。此前对该物种的研究仅涉及根茎精油的部分挥发性成分和抗氧化能力，其全面的化学组成和多种生物活性信息仍然缺乏。因此，研究人员设计并开展了此项研究，旨在阐明不同部位精油的化学差异及功能潜力。

研究人员于2024年5月在越南岘港市五行山（15°58'04.6"N, 108°14'03.9"E）采集野生植株，经植物学家鉴定并保存凭证标本（HC071-052024）。每个部位各取500 g新鲜材料，采用Clevenger型装置水蒸气蒸馏5小时提取精油，用无水硫酸钠干燥后低温保存。采用气相色谱-质谱联用（GC-MS）分析化学成分，通过酶抑制实验（α-淀粉酶和酪氨酸酶）、DPPH/ABTS自由基清除实验以及琼脂孔扩散法分别评价抗糖尿病、皮肤美白、抗氧化和抗菌活性。

2.1 精油化学组成
GC-MS分析显示，三种精油共鉴定出49种化合物，占总组成的97.9%（REO）、98.5%（LEO）和98.3%（SEO）。倍半萜烃类为主要化学类别（41.3%–87.1%），其中β-红没药烯（β-bisabolene）为最丰富成分，在LEO中高达53.7%，SEO中35.2%，REO中23.8%。REO还含有较高水平的含氧单萜（25.4%），主要贡献者为1,8-桉叶素（1,8-cineole，23.9%）；LEO和SEO中单萜烃类分别为8.6%和17.8%，以β-蒎烯（β-pinene）和α-蒎烯（α-pinene）为主。三种精油共有28种共同成分，但各部位比例差异显著，反映了器官特异性的化学型。

2.2 α-淀粉酶抑制活性
通过碘-淀粉法测定，所有精油在62.5–500 μg/mL范围内呈剂量依赖性抑制α-淀粉酶。REO活性最强，IC₅₀为215.54±3.05 μg/mL；LEO为235.07±6.47 μg/mL；SEO为298.05±22.39 μg/mL。阳性对照阿卡波糖的IC₅₀为123.05±4.07 μg/mL，因此精油活性相对较弱，但仍表明其具有辅助控制餐后血糖的潜力。

2.3 酪氨酸酶抑制活性
以L-多巴为底物评价酪氨酸酶抑制，LEO表现最佳，IC₅₀为178.85±1.78 μg/mL；REO为258.40±16.19 μg/mL；SEO为434.09±24.73 μg/mL。曲酸（kojic acid）的IC₅₀为76.28±6.18 μg