固相微萃?。瘹庀嗌V一質(zhì)譜法測(cè)定檀香香氣成分

李梅琴 盧彬 李芳 阿不力孜·艾力 劉瀟 陳國(guó)通

摘要：采用固相微萃取法富集檀香（Santalum album linn）中揮發(fā)性成分，通過(guò)氣相色譜一質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對(duì)檀香香氣成分進(jìn)行分析，并通過(guò)面積歸一法計(jì)算各成分的相對(duì)含量。結(jié)果表明，在常溫干燥狀態(tài)下，從檀香中共鑒定出39種化學(xué)成分，主要有烯烴類(lèi)（91.15%）、烷烴類(lèi)（3.00%）、醇類(lèi)（2.56%）、酯類(lèi)（2.19%）、酮類(lèi)（0.55%）、醛類(lèi)（0.41%）、雜環(huán)類(lèi)（0.14%）。該方法具有樣品用量少、易操作、快速鑒定香氣成分且靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)，能有效分離測(cè)定出檀香中揮發(fā)性成分，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同檀香品種的快速鑒別，為進(jìn)一步研究中藥材提供技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞：檀香（ Santalum album linn）;固相微萃?。⊿PME）;氣相色譜一質(zhì)譜聯(lián)用;香氣成分

中圖分類(lèi)號(hào)：S132

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：0439-8114（ 2020） 08-0141-04

DOI：10.1408 8/j.cnki.issn0439- 8114.2020.08.032

檀香（Santalum aLbum linn）別稱浴香，是檀香科檀香屬植物的心材[1]，檀香樹(shù)干顏色偏白，無(wú)味，黃褐色樹(shù)心部分有強(qiáng)烈的檀香味，無(wú)毒[2]。檀香原產(chǎn)于印度尼西亞、澳大利亞等地區(qū)，生長(zhǎng)適宜溫度在30℃左右，中國(guó)臺(tái)灣、廣東、海南等熱帶地區(qū)為主要種植地。檀香被稱作“黃金之樹(shù)”，樹(shù)干、根部碎木材可用來(lái)提煉精油[3]，經(jīng)修剪下來(lái)的枝葉是制作香木品的原材料，也是工藝雕刻的優(yōu)質(zhì)木材，其心材是名貴藥材，歷年來(lái)被奉為珍品。檀香揮發(fā)性成分中富含檀萜烯，經(jīng)提煉成檀香醇，據(jù)中《國(guó)藥典》記載，檀香醇不但具有良好的抗氧化活性，而且對(duì)人體神經(jīng)系統(tǒng)的鎮(zhèn)定效果同樣突出，也是鑒別檀香的重要指標(biāo)[4，5]。檀香常用來(lái)調(diào)整脾胃生理機(jī)能、開(kāi)胃止痛，具有廣泛的藥用效果。與其他原料如紅茶相比，研究者需煮制后才便于吸附香氣物質(zhì)[6]，但純天然檀木本身就具有濃郁的芳香型氣味，逐漸用來(lái)被深入開(kāi)發(fā)合成香料，有著極好的發(fā)展前景[7，8]。

近年來(lái)，中國(guó)廣泛種植檀香樹(shù)，樹(shù)干本身存在獨(dú)特香氣，其香制品也陸續(xù)在市面上被廣大人們所喜愛(ài)。目前，中國(guó)主要研究檀香局限于含量測(cè)定、提煉精油、提取黃酮類(lèi)物質(zhì)等[9，10]，主要提取方法是有機(jī)試劑提取，如石油醚、乙醚反復(fù)回流，或采用分子蒸餾法提取[11]，耗量大且得率比較低。另外，檀香香氣中所含莰烯等物質(zhì)用來(lái)合成檀香香料[12]，對(duì)檀香中許多揮發(fā)性成分仍未得到鑒定，研究深度不夠且成本較高。常溫固相微萃取技術(shù)[13]，集吸附、脫附、進(jìn)樣于一體，簡(jiǎn)單便捷且精確分析樣品中揮發(fā)性成分，環(huán)境、醫(yī)學(xué)、中藥學(xué)、化學(xué)等領(lǐng)域都得到廣泛的運(yùn)用[14]。本研究采用此技術(shù)，在不同GC-MS程序升溫條件下反復(fù)對(duì)比選取較優(yōu)條件，測(cè)定檀香中揮發(fā)性成分，逐步明確檀香香氣成分，對(duì)中國(guó)中藥材研究有著重要意義。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 試驗(yàn)材料試驗(yàn)用檀香來(lái)自印度邁索爾老山檀香木料，市售。

1.1.2 主要儀器 50/30μm DVB/CAR/PDMS萃取頭的固相微萃取裝置及手動(dòng)固相微萃取進(jìn)樣手柄（美國(guó)SUPELCO公司）;GC-MS-QP20IOPlus氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀，配有電子轟擊（EI）離子源與AOC-20i+s自動(dòng)進(jìn)樣器（日本島津公司）;高速萬(wàn)能粉碎機(jī)（北京開(kāi)創(chuàng)同和科技發(fā)展有限公司）。

1.2 方法

1.2.1 試驗(yàn)條件

1）頂空固相微萃取條件。常溫條件下，吸附時(shí)間30min;脫附溫度250℃;脫附時(shí)間5min。

2）氣相色譜條件（GC）。載氣：He（氦氣）;進(jìn)樣方式：分流，分流比20：1;DB-5MS毛細(xì)管色譜柱（ 30mx0.25mmx0.25μm）;進(jìn)樣口溫度250℃;程序升溫：起始溫度40℃，保留1 min后以5℃/min升至100℃，平衡1 min后以15℃/min升至260℃。

3）質(zhì)譜條件（MS）：離子源：EI源;離子源溫度：230℃;離子化能量：70 eV;接口溫度：260 ℃;全掃描范圍（m/z）：50-450;無(wú)溶劑延遲;采集時(shí)間：30min。

1.2.2 樣品預(yù)處理

1）萃取頭老化。固相微萃取手柄首次使用前，萃取頭插入至進(jìn)樣口中，在270℃老化1h后方可使用，后續(xù)使用前，萃取頭仍需在該溫度下老化處理5-10min，確保萃取頭在高溫下脫附殘留的揮發(fā)性成分，避免對(duì)待測(cè)樣品造成干擾。

2）樣品處理。準(zhǔn)確稱取1.00 g試樣于25mL聚四氟乙烯壓蓋頂空瓶中，封蓋平衡5min后，將帶有50/30μm DVB/CAR/PDMS的萃取頭插入頂空瓶中，推出萃取頭，常溫下吸附30 min，在進(jìn)樣口溫度250℃脫附5 min，待數(shù)據(jù)采集完成后測(cè)定檀香中香氣成分。

2 結(jié)果與分析

2.1 檀香香氣總離子流

采用固相微萃取/氣相色譜一質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)，采集30 min內(nèi)檀香香氣成分所得到的總離子流（圖1），圖2為檀香在9-21 min內(nèi)局部放大色譜。

2.2 檀香香氣成分分析結(jié)果

通過(guò)氣相色譜一質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)采集30 min內(nèi)有效數(shù)據(jù)，保留相似度為85%以上的化合物。經(jīng)人工解析、NIST14圖庫(kù)分析各色譜峰對(duì)應(yīng)的質(zhì)譜圖，確定檀香香氣成分，并利用面積歸一法進(jìn)行定量分析，計(jì)算出檀香香氣中各化合物相對(duì)含量（表1）。

由表1分析可知，通過(guò)氣相色譜一質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)共鑒定出39種化學(xué)成分，檀香中烯烴類(lèi)化合物含量最高，表-B -檀香烯（22.97%）、檀香烯（21.47%）、檀萜烯（20.16%）、β-檀香烯（17.35%）為主要化學(xué)成分。這些成分使藥材堅(jiān)實(shí)，不易折斷，燒灼過(guò)程中會(huì)讓檀香香氣愈濃。由于有機(jī)試劑提取過(guò)程中會(huì)破壞原料組織結(jié)構(gòu)，測(cè)定揮發(fā)性成分受到干擾，且篩選成分居多[15]，而固相微萃取技術(shù)有效地避免有機(jī)試劑、外在條件等因素對(duì)測(cè)定檀香香氣成分的影響[16.17]。

3 結(jié)論

采用固相微萃取/氣相色譜一質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對(duì)檀香中揮發(fā)性香氣成分進(jìn)行分析，通過(guò)面積歸一法確定檀香中各香氣成分的相對(duì)含量。該法測(cè)定檀香香氣成分具有樣品用量少、處理簡(jiǎn)單、易操作、靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)，可通過(guò)香氣成分的差異快速辨別檀香品種，為檀香資源化利用提供科學(xué)依據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]顏仁梁，劉志剛，林勵(lì).檀香化學(xué)成分研究[J]中藥材，2006（4）：337-338.

[2]陳曉穎，高英，李衛(wèi)民市售檀香揮發(fā)油化學(xué)成分的GC-MS分析[J].中藥材，2012，35（3）：418-421.

[3] UPUL S， MANURI G， HETTIARACHCHI D S Essential oil contentand composition of Indian sandalwood（ Santalu.m album） in Sri Lan-ka[J] Forestry Res， 2013， 24（1）：127-130.

[4]王雨辰，文孟良，李銘剛，等.檀香與檀香醇的生物合成研究進(jìn)展[J].生物T程學(xué)報(bào)，2018，34（6J：862-875.

[5]馬換換，宋卓悅，張丹雁，等.廣東地區(qū)檀香揮發(fā)油成分及抗氧化活性研究[J].中藥新藥與臨床藥理，2018.29（5）：608-613.

[6]李云飛.基于SPME-GC-MS的云南紅茶香氣成分分析[D].天津：天津科技大學(xué)，2015.

[7]何天竺，辛宇，宋巖，等.藥用植物檀香的藥理活性研究進(jìn)展[J].科學(xué)技術(shù)與T程，2019（8）：1-7.

[8] CEORGE A B，IOANA G C.Safetv assessment of sandalwood oil（Santalum album L.） [Jl. Food Chem Toxicol. 2007. 46 （2）：421-432.

[9]余文新，鄧瑞云，林勵(lì)，等.檀香不同部位總黃酮含量比較[J].齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào)，2012，33（1）：3-4.

[10]倪金鵬檀香葉甘露醇含量測(cè)定方法的研究[J].黑龍江醫(yī)藥，2015 .28（5）：1015-1017.

[11]方旭東，涂鄭禹，張茜.利用分子蒸餾富集檀香油特征香氣成分的研究[J].天津化工，2016，30（4）：50-52.

[12]周調(diào)調(diào).以莰烯為原料合成檀香型香料[D].北京：北京林業(yè)大學(xué).2012.

[13]張靜斐，吳惠勤，黃曉蘭，等.固相微萃取/氣相色譜一質(zhì)譜研究沉香的特征成分[J].分析測(cè)試學(xué)報(bào)，2017，36（7）：841-848.

[14]周珊，趙立文，馬騰蛟，等.固相微萃?。⊿PME）的基本理論與應(yīng)用進(jìn)展[J].現(xiàn)代科學(xué)儀器，2006（2）：86-103

[15]彭萬(wàn)喜，張寧南，張黨權(quán)，等.檀香葉抽提物成分的Py-GC/MS分析[J].華南理T大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2008，36（ 11）：38-44

[16]李繼泉，金幼菊，沈應(yīng)柏，等.環(huán)境因素對(duì)植物揮發(fā)性化合物釋放的影響[J].植物學(xué)通報(bào)，2001（6）：649-677.

[17] ZHONGK J，WEIW Z，GUO F Q. et al. Comparison of simultane— ous distillation extraction and solid-phase micro-extraction for de—termination of volatile constituents in tobacco flavor[J].Journal ofcentral south universitv of technology， 2005， 12（5）：546-551.

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作者簡(jiǎn)介：李梅琴（1995-），女，山東煙臺(tái)人，在讀本科生，研究方向?yàn)榧Z食T程，（電話）13179836312（電子信箱）1319963617@qq.com;通信作者，陳國(guó)通（1984-），男，河北邢臺(tái)人，助理研究員，碩士，主要從事分析化學(xué)研究T作，（電話）15199172879（電子信箱）273881856@qq.com。