艾叶精油的应用进展及开发前景

摘要  艾蒿在我国有着悠久的药用历史，分布于我国各个地区，具有环境适应性好、繁殖能力强、成本价格低廉等优势。现如今，随着科学技术及其健康产业的发展，艾制品的发展由传统的饮片形式转型至精油，面向医药、农业种养殖、日化及家纺等多个领域。基于此，系统综述了艾叶精油的提取、化学成分以及药理作用，整合了目前艾叶精油的应用进展。对艾叶精油的原药材质控、稳定性、安全性问题进行展望，以期为艾叶的进一步开发研究提供参考。

关键词  艾叶；精油；挥发油；化学成分；药理作用；应用进展；前景

中图分类号  R282文献标识码  A文章编号  0517-6611（2022）22-0006-05

doi： 10.3969/j.issn.0517-6611.2022.22.002

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Application Progress and Development Prospect of Artemisia argyi Essential Oil

WU Yu-quan  CHEN Hong-xiu  ZHANG Lei-lei3 et al

（1. Henan University of Traditional Chinese Medicine， Zhengzhou， Henan 450046;2. The First Affiliated Hospital of Henan University of Traditional Chinese Medicine， Zhengzhou， Henan 450099;3. Henan Zhongyi Pharmaceutical Management Co.， Ltd.， Zhengzhou， Henan 450099）

Abstract  Artemisia argyi has a long history of medicinal use in my country， and is distributed in various regions of China. It has the advantages of good environmental adaptability， strong reproductive ability， and low cost. Nowadays， with the development of science and technology and its health industry， the development of Ai products has transformed from the traditional form of decoction pieces to essential oils， and it is oriented to many fields such as medicine， agricultural planting and breeding， daily chemicals and home textiles. Based on this， this paper systematically reviews the extraction， chemical composition and pharmacological effects of argyi leaf essential oil， and integrates the current application progress of argyi leaf essential oil. The control， stability and safety of the original medicinal material of mugwort essential oil were prospected， in order to provide a reference for the further development and research of mugwort leaves.

Key words  Artemisia argyi leaves;Essential oil;Volatile oil;Chemical constituents;Pharmacological action;Application progress;Prospect

艾叶为菊科植物艾（Artemisia argyi Levl.et Vant.）的干燥叶，多年生草本植物，主产于湖北蕲春、河北安国、河南汤阴、河南南阳、浙江四明山等。本品始载于魏晋时期的《名医别录》，素有“主炙百病”之说［1］。其具有温经止血，散寒止痛的功效。临床上用于吐血，衄血，崩漏，少腹冷痛，经寒不调，宫冷不孕等，外用可祛湿止痒［2］。

随着生活水平的日益提高，人们更崇尚绿色、天然、健康，对植物精油的认可度也逐渐攀升。目前，植物芳香性精油的应用品种丰富，如玫瑰花［3］、杉木［4］、浮游花［5］、广藿香［6］等。然而，艾叶精油是发挥其作用的主要成分［7］，应用领域十分广泛。基于此，该研究综述艾叶精油的提取工艺、化学成分、生物活性以及在制药、农业、家纺、日化等领域的应用，以期为中药艾叶的二次开发提供参考。

1 艾叶精油的提取、化学及药理研究

1.1 艾叶精油的提取

艾叶的提取方法最早可追溯到唐代《千金翼方》［8］：“取干艾水浸搦取汁用亦得”。当时由于生产力水平低下，往往得到的是粗提物。随着科学技术的发展，目前艾叶精油已有水蒸气蒸馏法、提取-共沸精馏耦合技术、微波萃取法、超声萃取法、半仿生提取等方法。

水蒸气蒸馏法环保、经济，是适合工业生产的一种提取形式。有学者通过正交试验研究发现［9-10］，艾叶精油的提取率与提取时间的关系最为密切。张秀芳等［11］在传统的水蒸气蒸馏装置基础上增设特制的蒸馏塔，采用提取-共沸精馏耦合技术，以艾叶精油提取率和有效成分含量为指标，择选出最佳提取工艺为提取时间6.0 h、浸泡时间2.0 h、料液比12 ∶1。

微波萃取的原理是在微波场中，利用不同结构、不同种类的物质吸收微波能的能力的差异，有选择性地加热体系中的某些成分。此方法穿透力强、节省溶剂、适用范围广。武露等［12］采用单因素试验，确定出最佳提取工艺为微波功率300 W，料液比1 ∶8，回流时间45 min，此条件下的挥发油产率能达到 0.45%。

超声萃取法的原理是声波产生高速、强烈的空化效应和搅拌作用，加快细胞内有效成分的释放，该方法在中药学有效成分的提取应用十分普遍。近年来也有超声提取与其他提取法复合的研究。李成贤等［13］使用原油精油提取器配合超声波提取，谢志美［14］采用超声波与半仿生提取技术。 此方法提取效率高、温度低、时间短，可避免蒸馏提取时艾叶挥发油中的热敏性组分的分解。但目前缺少对工艺参数的优化，提取参数对挥发油的品质及得率是否有影响尚待确定。

1.2 艾叶精油的化学成分

艾叶精油的成分较为复杂，目前已被检测出200余种化合物［15-21］。主要包括萜类化合物，此外还有酮（醛）类、醇（酚）类、酸（酯）类、烷（烯）烃类等成分。艾叶精油中主要成分信息见表1。

1.3 艾叶精油的药理作用

1.3.1 抗炎作用。

在炎症反应中，巨噬细胞能够通过分泌细胞因子及抗原提呈等作用，对炎症反应的进程起到影响和 调控作用［22-23］。曹谨玲等［24］通过艾草精油干预脂多糖诱导的巨噬细胞炎症，发现艾草精油可以通过调节细胞炎性因子的mRNA表达以及调控细胞因子和炎症介质的分泌，缓解巨噬细胞炎症的作用，且存在一定剂量效应关系。

1.3.2 抗菌作用。

艾叶精油对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、浆黄色葡萄球菌、白色葡萄球菌、铜绿假单胞菌［25-28］等有一定的抑制作用，其中对炭疽杆菌的抑制作用最强［29］。然而，不同产地、储藏年份不同，其艾叶精油的抗菌活性也不同。蒋志惠等［30］研究发现，随着贮藏年份的增加，蕲艾和北艾桉油精、冰片和龙脑等成分的含量降低，抗菌活性也降低，以当年采收的艾叶抗菌效果最佳。

1.3.3 抗病毒作用。

病毒是形态最微小、结构最简单的微生物。近年来艾叶精油的抗病毒作用也在逐渐被关注。研究发现，艾叶精油对乙型肝炎病毒、带状疱疹病毒、呼吸道合胞病毒、流感病毒均有抑制作用［31-33］。艾叶精油中以桉油精含量最高，可能是抗病毒的主要活性成分，其次还有龙脑、樟脑、石竹烯、氧化石竹烯等［34-35］。

1.3.4 抗过敏作用。

艾草精油中的葛缕醇、反式-葛缕醇、2-萜品烯醇等成分具有抗过敏的作用［36］。Ryu等［37］发现艾叶精油抑制了小鼠组胺处理的皮肤组织中过敏性细胞因子、IL-4和TNF-α的水平，以及转录因子、NF-κB和c-jun（AP-1）的激活，从而抑制过敏性细胞因子的表达，减少小鼠过敏抓挠的行为。

1.3.5 镇痛作用。

研究发现，艾叶精油具有镇痛作用［38］。艾叶精油的镇痛作用主要与降低血中前列腺素E2（PGE2）含量、调节体内超氧化物歧化酶（SOD）、检测血内丙二醛（MDA）、一氧化氮（NO）水平有关［37］。

1.3.6 其他作用。

艾叶精油中α-萜品醇、松油烯-4、樟脑、香芹醇、冰片、松油醇、蒿醇和石竹烯醇等成分具有显著的平喘作用［39-40］，可有效缓解支气管痉挛［41］。此外还有抗氧化［25］、抗疲劳［42-43］、促进血乳酸消除和减少肝糖原消耗［44］等药理作用。

2 艾叶精油的应用领域研究

2.1 医药领域

透皮给药系统具有无肝脏“首过效应”，毒副作用小、长效、方便等优势［45］。艾叶挥发油中桉油精的相对含量较高，因此艾叶挥发油具有与桉叶油类似的透皮吸收促进作用［46］，可作为辅料配合其他抗炎抗菌药起协同治疗作用。赵茜等［47］通过对比桉叶油、艾叶油、当归油、连翘油对黄藤素透皮给药的影响发现，艾叶油浓度1.5%时，其促渗能力最强，可作为黄藤素透皮给药的理想促渗剂。另有研究表明［48-49］，采用艾叶挥发油的β-环糊精包合物对盐酸环丙沙星、左氧氟沙星进行透皮作用的研究，发现0.8%浓度的艾叶挥发油的β-环糊精包合物具有显著的透皮促进作用。

2.2 农业领域

2.2.1 艾叶精油在农副产品虫害防治与抑菌保鲜中的应用。

艾叶精油是天然的抑菌驱虫剂和抗氧化剂，被誉为“无公害的农药”。研究发现［50-52］，艾叶精油熏蒸和触杀处理对玉米螟赤眼蜂、玉米象、杂拟谷盗、烟草甲虫等均具有驱避作用；艾叶精油混合苦楝果乙醇提取物配比为7 ∶3时，对卫矛尺蠖3龄幼虫共毒系数（CTC）值为250.53；当配比为5 ∶5时，对斜纹夜蛾4龄幼虫的CTC可达374.04，表明艾叶精油对苦楝果乙醇提取物有明显的增效作用［53］；艾叶精油对黄豆芽中微生物有很强的抑制作用，可有效防止黄豆芽腐败，其中对肠杆菌和酵母菌的MIC值均为1.25 μL/mＬ，对假单胞菌的MIC值为2.5 μL/mＬ，表现出广谱抑菌性［54］。墙梦捷等［55］采用微包埋技术，以艾叶精油为油相制备出具有抗菌性能的微乳保鲜剂，可有效降低樱桃腐烂率，维持樱桃果实的颜色、可溶性固形物含量及含水量。

2.2.2 艾叶精油在饲料养殖中的应用。

在畜禽生产阶段日粮中适量添加植物精油，具有促进畜禽生长、调节畜禽肠道菌群和提高动物免疫力的作用［56］，目前艾叶及其提取物作为可食用饲料已被应用于鸡、猪等畜禽的饲养［57-58］。艾叶精油对鲤鱼、青鱼和草鱼源嗜水气单胞菌具有较好的抑菌性［59］，同时作为日粮具有增重作用［60］，这可能是艾叶中促进动物生长的有效部分。