Thymol 是存在于精油中的主要單萜酚，該精油從屬于唇形科的植物以及諸如馬鞭草科，玄參科，毛茛科等其他植物中分離出來。Thymol 具有抗氧化，抗炎，抗菌和抗真菌作用。

百里酚（又名5-甲基-2 -(1 -甲基乙基)苯酚）

背景及概述

百里酚，學(xué)名5-甲基-2-異丙基苯酚、3-羥基對異丙基甲苯。白色晶體，有芳香氣味。相對密度0.979，熔點 48～51℃，沸點233℃，折光率 1.5227。稍溶于水、溶于乙醇、二硫化碳、氯仿、冰醋酸、乙醚和揮發(fā)性油等。百里酚用途十分廣泛，是一種常用的食用調(diào)味香料、防腐劑、殺菌劑和抗氧化劑，同時也是合成許多化學(xué)品的初級原料，例如百里酚加氫合成薄荷醇。百里酚的來源主要有兩種：一種是從天然產(chǎn)物（百里香油、牛至油、羅勒油）中提取，另外一種是人工合成獲得。

由于天然資源有限且提取成本和環(huán)境壓力較高，目前主要是以人工合成百里酚為主。人工合成百里酚的方法主要有以下幾種：

（1）以發(fā)煙硫酸為催化劑催化間甲酚和異丙醇經(jīng)過磺化和烷基化制備百里酚。但是發(fā)煙強酸硫酸腐蝕性太強，該工藝不夠環(huán)保。

（2）以十氫萘為溶劑，將α-蒎烯催化氧化后再經(jīng)催化裂解制備百里酚。該工藝反應(yīng)步驟多，而且產(chǎn)率低。

（3）由香茅醇催化閉環(huán)后，經(jīng)催化脫氫制備百里酚。該工藝反應(yīng)步驟多，催化脫氫催化劑壽命短，同時上游原料香茅醛來源少。目前研究的焦點主要集中在以間甲酚和異丙醇為原料進行傅-克烷基化反應(yīng)來制備百里酚。

藥理作用

百里酚具有酚類藥物作用特點，殺菌防腐對真菌和放線菌有較強作用，對革蘭陰性菌作用較弱，殺菌力比苯酚強，對皮膚黏膜刺激性比苯酚小，其毒性約為苯酚的1/10；具有較強感覺麻痹作用。口服百里酚可被腸道完全吸收，在體內(nèi)約有50%以麝香草醌形式與葡萄糖醛酸和硫酸結(jié)合的代謝產(chǎn)物由尿排出。

適應(yīng)證

百里酚可用于牙根管消毒、牙髓安撫及牙本質(zhì)過敏的治療。其油溶液可用于治療真菌和放線菌引起的皮膚病；內(nèi)服可驅(qū)鉤蟲和治療肺放線菌病。

不良反應(yīng)

口服對胃腸有刺激，吸收后毒性與苯酚相似但比苯酚小，脂肪與乙醇能增加其吸收，使中毒癥狀加重。可有惡心、腹瀉、眩暈、心力衰竭等中毒癥狀。

注意事項

本品不宜與碘、堿、氧化劑等配伍。

其他應(yīng)用

百里酚可用于牙膏、爽身粉、漱口水、化妝品等日用香精中。它能與柑橘、薄荷、辛香、草香等食用香精協(xié)調(diào)。另外百里酚還被大量用于合成薄荷腦。還有最新研究發(fā)現(xiàn)在酵母細胞中添加百里酚，可以使酵母細胞壁自行裂解，提高酵母細胞壁中的β-葡聚糖、甘露聚糖含量。在酵母細胞中添加百里酚，不需破除酵母細胞壁，同時，還解決了普通的酵母細胞壁吸附黃曲霉毒素效果差的技術(shù)缺陷。在酵母細胞中添加百里酚，可以使酵母細胞壁自行裂解，提高酵母細胞壁中的β-葡聚糖、甘露聚糖含量，酵母細胞壁的多糖可以有效的吸附黃曲霉毒素、能有效降低飼料中的黃曲霉毒素，并且百里酚具有原料易得、價格低廉的特點。

制備

方法1：可以從天然百里香精油中單離得到。

方法2：用合成薄荷醇為原料經(jīng)催化脫氫制得。第一步是脫氫反應(yīng)：將薄荷醇加熱成蒸氣進入脫氫反應(yīng)器，通過催化劑(事先制備：：將碳酸銅、碳酸鎳及硅藻土混合物放入脫氫器，在通入氫氣條件下逐漸加熱使還原得到Cu-Ni催化劑) 進行脫氫反應(yīng)生成粗百里酚流出。第二步是精制：將上述粗百里酚冷凍結(jié)晶后進行分離，得到粗百里酚結(jié)晶，母液分餾回收粗酚。再將百里酚粗結(jié)晶加熱熔化，加入乙醇，在攪拌下逐漸冷卻，形成百里酚晶體，離心分離即可得到純品。

方法3：以間甲酚和丙烯為原料，在催化劑作用下制得。

方法4：一種百里酚的制備方法，反應(yīng)原料為間甲酚和異丙醇，制備過程如下：將間甲酚和異丙醇攪拌均勻后，向間甲酚和異丙醇的混合物中加入催化劑，再次攪拌均勻，得到反應(yīng)物料；將反應(yīng)物料在功率為200～1000W的微波輻射下、于100～200℃的反應(yīng)溫度下反應(yīng)0.1～60min后得到目標(biāo)產(chǎn)物百里酚；其中間甲酚和異丙醇的物質(zhì)的量之比為1∶0.01～10；催化劑的用量為間甲酚和異丙醇質(zhì)量之和的1～30%。該路線百里酚的制備方法的反應(yīng)溫度為100～200℃，大大低于現(xiàn)有傅-克烷基化反應(yīng)制備百里酚的溫度；反應(yīng)時間較短，僅需0.1～60min。

百里酚、百里香精油

英文名：Thyme, ct. Thymol

拉丁學(xué)名：Thymus vulgaris ct. thymol

植物科屬：唇形科百里香屬

產(chǎn)地：西班牙、葡萄牙

萃取部位：開花全株（除根）

萃取方式：蒸餾

百里香適應(yīng)環(huán)境的能力特別強，是唇形科中化學(xué)型最多的一屬，有兩百多種。

百里香家族多是開白色、粉紅色或紫色的小花。原產(chǎn)于南歐地區(qū)，現(xiàn)于亞洲、俄羅斯與美國等地區(qū)亦有栽種。

百里香的使用歷史早有許多古文明都有記載。

蘇美人燃燒百里香來凈化空氣，防止傳染病的散播；埃及用來制作木乃伊；古希臘人多加入肉類中，有助防腐，也增添烹調(diào)香氣；

羅馬時代的大都會，最怕爆發(fā)傳染病，會把百里香鋪在地上讓人踩過；百里香作為香辛料使用的歷史，在我國西北地區(qū)早已有之；百里香在我國的藥用記載可追溯到北宋時期。

在歐洲，百里香是家庭廚房必備的、最受歡迎的香草之一，百里香嫩莖葉常做配菜，花葉也可泡茶。而百里香也是非常受歡迎的蜜源植物之一，百里香蜜濃度較高，香氣濃郁。

百里香家族龐大，遍布世界各地，百里香精油會因應(yīng)產(chǎn)地與環(huán)境氣候而產(chǎn)生不同的化學(xué)成分，百里香大概是芳香植物里化學(xué)型最多的，幾乎主要的芳香分子大類都可找到相對應(yīng)的化學(xué)型百里香，例如沉香醇、側(cè)柏醇、百里酚、檸檬醛、牻牛兒醇、萜品醇等不同化學(xué)型。

一般百里香的花色白或淡紫，百里酚百里香的花朵則是粉紫色。

百里香精油成分富含百里酚，是天然超級抗菌劑；也是百里香家族中陽性能量最大的一個化學(xué)型品種。古羅馬時代認(rèn)為百里香可以刺激士兵的勇氣，會將百里香別在盔甲上，指的就是這種能量強勁的百里酚百里香。

物理特征：百里酚百里香精油微黃色澄清油體。

氣味：調(diào)性高，香氣程度高，有溫暖且強烈嗆辣的青草藥味。

成分：

①酚：百里酚30.9~74%，香荊芥酚tr~5.9%；

②單萜烯：對傘花烴10.3~37.7%，γ-萜品烯0.9~10.1%；

③單萜醇：沉香醇0.2~9.4%，龍腦+α萜品醇0.9~1.5%，側(cè)柏醇0~3.1%；

④醚：甲基醚百里酚0~1.5%，甲基醚香荊芥酚0~1.4%；

⑤單萜酮：樟腦0~1.7%；

精油成分含量會因產(chǎn)地、收獲時間、萃取工藝等原因而有所浮動。

代表芳香成分

百里酚：

又稱麝香草酚、異丙基間甲酚。百里酚有強烈的消毒劑氣味。百里酚的殺菌力可說是精油中非常強的，略次于肉桂醛，在研究中發(fā)現(xiàn)百里酚抑制微生物增加的功效，比一般的消毒水要強大。另外百里酚有結(jié)晶化傾向，具有百里酚成分的精油使用久了折后會變得粘稠。

百里酚有極強的抗細菌、抗病毒、抗微菌、防腐功能；能激勵機體免疫力系統(tǒng)；具有止痛、麻醉、消炎作用；對人體能促進血液循環(huán)，溫暖活化，與自由基結(jié)合，抗氧化力強；心靈上具有強化意志力功效。

香荊芥酚：

又稱香芹酚、異丙基甲苯酚。香荊芥酚和百里酚氣味很相似，功效也雷同。同時對人體抗癌能力優(yōu)異；有筋骨關(guān)節(jié)止痛；有壯陽功效。

注意：百里酚和香荊芥酚，超過1%就有肌膚刺激性，可能造成發(fā)紅、過敏。長期口服（四周以上）有肝毒性。

對傘花烴：

是從右旋檸檬烯演變而來，所以是一種過渡成分，放久了會變成香荊芥酚或百里酚，會更刺激肌膚。氣味，強勁，帶有濕抹布的感覺。

對傘花烴對人體具有紓解關(guān)節(jié)骨骼疼痛，促進血液循環(huán)，溫暖關(guān)節(jié)，風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎保養(yǎng)功效。

注意：會刺激皮膚，發(fā)熱發(fā)紅。

γ-萜品烯：

有鮮嫩的氣味，被香水工業(yè)用來制作綠色調(diào)香水。氣味有小樹、嫩葉、新鮮多汁，綠色前調(diào)，如孩童般的感覺。具有促進神經(jīng)傳導(dǎo)的活潑化，回復(fù)到青春鮮嫩的氣息的心靈的功效。

注意：百里酚百里香精油具有皮膚刺激性，長期使用具有肝毒性，注意使用時間和用量。孕婦和高血壓患者禁用。

百里酚百里香精油的應(yīng)用十分廣泛：

1. 可用于洗滌劑、牙膏、爽身粉、漱口水、化妝品等日化用品中。

2. 可作為醫(yī)藥原料，用于藥物制劑。

3. 用于制香料，百里酚是香煙中599種添加劑之一。

4. 百里香精油中單離可得百里酚。

5. 作為防腐劑。

6. 因?qū)κ澄镉袃?yōu)異的抗氧化作用和抑菌性，可食品添加劑。

7. 可用于殺菌、消毒劑原料。

百里酚的藥理活性

1、百里香酚的藥理特性及分子機制:其治療潛力及藥物開發(fā)前景

百里酚，化學(xué)上被稱為2-異丙基-5-甲基酚，是一種無色結(jié)晶的單萜酚。它是百里香屬植物中最重要的膳食成分之一。幾個世紀(jì)以來，它一直被用于傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)中，并被證明具有多種藥理特性，包括抗氧化、清除自由基、抗炎、鎮(zhèn)痛、抗痙攣、抗菌、抗真菌、防腐和抗腫瘤活性。本文綜述了百里香酚的藥理特性及其在生化和分子水平上對心血管、神經(jīng)、風(fēng)濕病、胃腸、代謝和惡性疾病的多種治療作用的科學(xué)文獻。百里香酚的顯著作用主要歸因于其抗炎(通過抑制細胞因子和趨化因子的招募)、抗氧化(通過清除自由基、增強內(nèi)源性的酶和非酶抗氧化劑以及金屬離子的螯合)、抗高脂血癥(通過提高高密度脂蛋白膽固醇水平，降低循環(huán)和膜穩(wěn)定中的低密度脂蛋白膽固醇和低密度脂蛋白膽固醇水平)(通過維持離子穩(wěn)態(tài))作用。綜述概述了當(dāng)前的體外和體內(nèi)數(shù)據(jù)支持百里酚的治療活動,挑戰(zhàn)關(guān)于其用于預(yù)防和治療價值作為膳食補充劑或藥理代理人或作為輔助以及目前的治療藥物治療各種疾病。百里香酚是一種具有潛在治療潛力、藥理特性和分子機制以及藥代動力學(xué)特性的天然來源，是百里香酚藥物開發(fā)的潛在研究對象之一。[1]

圖1 百里香酚在不同癌癥實驗?zāi)Ｐ椭械淖饔檬疽鈭D。[1]

2、百里香酚精油對動物、魚、禽健康和生產(chǎn)的有益影響:綜述

百里香酚是一種草本食品添加劑，用于提高生產(chǎn)性能指標(biāo)、提高飼料利用率、提高免疫系統(tǒng)和預(yù)防傳染病。在動物、魚類和家禽飼糧中添加含有百里香酚中有效化合物和天然抗氧化劑的藥用植物，表明百里香酚在提高生產(chǎn)和繁殖性能、營養(yǎng)物質(zhì)生物利用度、提高牲畜的免疫力和整體健康，降低各種動物疾病、化學(xué)藥物副作用和癌癥等問題。這些特性可能是由于百里酚具有抗痙攣、抗氧化、抗菌、免疫調(diào)節(jié)、抗癌和抗炎的作用，通過抑制有害化合物/自由基與細胞生物化合物的相互作用，改變腸道微生物群的能力，并增加消化，營養(yǎng)物質(zhì)的吸收和代謝。本文綜述了百里香酚的化學(xué)結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)、代謝與排泄、作用機制、天然來源及在畜禽營養(yǎng)方面的應(yīng)用。[2]

圖2 百里香酚的作用方式和生物學(xué)應(yīng)用:抗氧化、抗炎、抗菌、抗癌和促生長特性。[2]

3、百里香酚和百里香精油選擇性治療應(yīng)用的新見解

百里香酚(2-異丙基-5-甲基苯酚)屬于酚類單萜類化合物，主要存在于百里香屬植物中。它是百里香精油的主要成分之一。百里香酚和百里香精油在傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)中長期被用作祛痰、消炎、抗病毒、抗菌和防腐劑，主要用于治療上呼吸道系統(tǒng)。目前，已知結(jié)構(gòu)的天然植物物質(zhì)如百里香精油和百里香酚正在尋找新的生物或治療活性方向。新的研究已經(jīng)證明了它們的抗菌膜、抗真菌、抗利什曼病(antileishmanial)、抗病毒和抗癌特性。此外，它們的新的治療配方，如含有這些成分的納米膠囊，可以在醫(yī)學(xué)實踐中有益，并為它們的廣泛使用創(chuàng)造機會。百里香酚和百里香精油在醫(yī)療保健領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用前景廣闊，但還需要進一步的研究和分析。[3]

圖3 百里酚抗生物膜作用的可能機制。[3]

4、百里酚激活trpm8介導(dǎo)的Ca2+內(nèi)流以緩解咪喹莫德誘導(dǎo)的小鼠的止癢作用和炎癥反應(yīng)

銀屑病是一種高度流行的慢性皮炎，以廣泛的皮膚炎癥和自發(fā)性瘙癢為特征。鑒于目前銀屑病治療的不良反應(yīng)和藥物依賴，迫切需要治療銀屑病的新藥。本研究旨在探討百里香酚對咪喹莫特(IMQ)誘導(dǎo)的小鼠銀屑病的抗病作用，并闡明其治療作用的可能機制。百里酚可降低IMQ小鼠的抓癢行為，并通過TRPM8通道激活頸DRG神經(jīng)元的Ca2+反應(yīng)。此外，百里酚還能減輕銀屑病樣皮損，減輕真皮中性粒細胞、樹突狀細胞(DCs)和Th17細胞的浸潤增強。此外，它逆轉(zhuǎn)了皮膚中促炎細胞因子(TNF-α、IL-22、IL-23、IL-17A、IL-17F、IL-17C、IL-6、IL-1β和IFN-γ)和血清中TNF-α、IL-6、IL-1β、IL-17A和IFN-γ)表達的上調(diào)。結(jié)果表明，百里酚能有效改善IMQ引起的瘙癢和銀屑病樣炎癥癥狀，是一種很有前景的治療銀屑病的藥物。

圖4 百里香酚對咪喹莫特(IMQ)誘導(dǎo)的小鼠銀屑病的抗病作用，并闡明其治療作用的可能機制 [4]

5、香芹酚、百里酚和含有這種單萜的精油對傷口愈合的影響:系統(tǒng)綜述

傷口治療在醫(yī)療費用中占相當(dāng)大的比例，同時也造成嚴(yán)重的社會經(jīng)濟問題。天然物質(zhì)的使用是傷口愈合新治療發(fā)現(xiàn)的一個來源。因此，本文綜述了有關(guān)香芹酚和百里香酚或至少含有其中一種化合物的精油的適用性的科學(xué)發(fā)現(xiàn)，用于治療傷口。方法在PubMed、SCOPUS、Web ofScience等數(shù)據(jù)庫中以傷口愈合、百里香酚/香芹酚、精油等為關(guān)鍵詞進行綜述。選定了13項研究進行討論。在第一階段，它們表現(xiàn)出對炎癥細胞因子、氧化應(yīng)激和抗菌能力的調(diào)節(jié)作用。在第二階段，它們促進了再上皮化、血管生成和肉芽組織的發(fā)育。最后，在第三階段，他們改善膠原沉積，調(diào)節(jié)成纖維細胞和角化細胞的生長。結(jié)論這些化合物具有開發(fā)新的傷口修復(fù)藥物的潛力。然而，這些化合物用于傷口治療的劑量、療效和安全性，以及觀察這些效應(yīng)的機制是未來研究的挑戰(zhàn)。[5]

圖5 百里香酚和香芹酚對傷口愈合的影響。[5]

6、香精油:一種即將取代合成抗菌劑克服抗菌素耐藥性

抗菌素耐藥性(AMR)是世界上一個正在出現(xiàn)的問題，對我們的社會產(chǎn)生了重大影響。抗微生物藥物耐藥性使得傳統(tǒng)藥物對微生物無效，疾病無法治療。植物源藥物被認(rèn)為是合成藥物的安全替代品。這些天然藥物的活性成分和混合物已經(jīng)使用了幾個世紀(jì)，因為它們?nèi)菀撰@得，成本低，而且副作用可以忽略不計。精油(EOs)是芳香植物產(chǎn)生的次生代謝物，用于保護它們免受微生物的侵害。然而，這些EOs及其成分對耐藥病原體顯示出良好的抗藥潛力。與抗生素相比，這些油已被證明是極其有效的抗菌劑。此外，合成藥物與EOs或其組分的結(jié)合可以提高其療效。因此，EOs可以作為一種合成抗菌劑的替代品，來消滅頑固的傳染性微生物。由于其成分眾多，可以與多個靶點相互作用，如破壞細胞質(zhì)膜或抑制蛋白質(zhì)合成和外排泵等。本綜述旨在提供從不同植物中獲得的EOs抗菌活性及其與合成抗菌藥物的結(jié)合信息。此外，還報道了幾種EOs及其組分的抗菌作用機理。[6]

圖6 精油成分百里香酚和香芹酚破壞細胞外膜。其結(jié)果是由于胞質(zhì)離子的泄漏和細菌細胞內(nèi)質(zhì)子動力的改變而導(dǎo)致細胞裂解。[6]

參考文獻

[1] NagoorMeeran Mohamed Fizur, Javed Hayate, Al Taee Hasan, Azimullah Sheikh, OjhaShreesh K.Pharmacological Properties and Molecular Mechanisms of Thymol:Prospects for Its Therapeutic Potential and Pharmaceutical Development.Frontiersin Pharmacology, 2017, 8,  DOI: 0.3389/fphar.2017.00380.

[2] MohamedEzzat Abd El-Hack, Mahmoud Alagawany, Mayada Ragab Farag, Ruchi Tiwari,Kumaragurubaran Karthik, Kuldeep Dhama, Jalil Zorriehzahra & MiladAdel (2016) Beneficial impacts of thymol essential oil on health andproduction of animals, fish and poultry: a review, Journal of EssentialOil Research, 28:5, 365-382, DOI: 10.1080/10412905.2016.1153002

[3] KowalczykA, Przychodna M, Sopata S, Bodalska A, Fecka I. Thymol and Thyme EssentialOil—New Insights into Selected Therapeutic Applications. Molecules.2020; 25(18):4125. DOI: 10.3390 /molecules 25184125

[4] WenWang, Hua Wang, Zhongqiu Zhao, Xiaoqing Huang, Hairong Xiong, Zhinan Mei,Thymolactivates TRPM8-mediated Ca2+ influx for its antipruritic effects andalleviates inflammatory response in Imiquimod-induced mice,Toxicology andApplied Pharmacology, 2020,407,115247,DOI:10.1016/j.taap.2020.115247.

[5] MichelleFonseca Costa , Aimee Obolari Durco , Thallita Kelly Rabelo, Rosanade Souza Siqueira Barreto and Adriana Gibara Guimaraes. Effects ofCarvacrol, Thymol and essential oils containing such monoterpenes on woundhealing: a systematic review. Journal of Pharmacy and Pharmacology, 71(2019), pp. 141–155. doi: 10.1111/jphp.13054

[6] Rajinder Pal Mittal, AbhilashRana, Vikas Jaitak. Essential Oils: An Impending Substitute ofSynthetic Antimicrobial Agents to Overcome AntimicrobialResistance. Current Drug Targets 19(6). DOI: 10.2174/1389450119666181031122917