3个产区沉香燃烧烟气特征化学成分分析

【目的】分析沉香主要成分在燃烧过程中的挥发或裂解方式,比较国产、惠安系和星洲系3个产区沉香燃烧释放的挥发性和半挥发性成分组成及差异,确认对沉香燃烧香气有贡献的气味活性化合物及其来源,解释沉香燃烧气味形成原因,为沉香产地识别和香气品质评价提供科学依据。【方法】采用水蒸馏和乙醇提取沉淀方法分离沉香树脂部分中倍半萜类和2-(2-苯乙基)色酮类(PECs)特征成分,应用热重(TG)分析倍半萜类、PECs化合物和木材部分的热质量损失模式,使用静态顶空气相色谱质谱联用(HS-GC-MS)分析不同产区沉香燃烧烟气中的挥发性成分并确认气味活性化合物,利用主成分分析(PCA)分析3个产区沉香燃烧释放的挥发性成分差异,收集燃烧沉香产生的烟尘,运用液相质谱(LC-MS/MS)联用分析其中PECs成分组成,通过HS-GC-MS分析加热后的PECs标准品,探究沉香中PECs化合物裂解机制及其对燃烧气味的影响。【结果】1)沉香中的倍半萜类化合物在200℃以内完全挥发,PECs化合物质量在150~350℃缓慢降低,木材在250℃以上迅速燃烧。2)沉香燃烧释放的挥发性成分主要为芳香族和倍半萜类化合物,其中芳香族化合物种类和含量明显增加,为沉香燃烧气体提供辛、甜、杏仁、花香等丰富的气味;国产沉香中2-甲氧基-4-乙烯基苯酚、3,4-二甲氧基苯酚、乙酰丁香酚等7种化合物释放量与样品乙醇提取物含量负相关,这些化合物主要为沉香燃烧烟气提供烟熏、粉尘和木材气味。3)倍半萜类关键香气化合物桉油烯醇、cis-桉叶-6-烯-11-醇、愈创木醇的相对含量在国产沉香中最高,惠安系沉香中次之,星洲系沉香中最低。4)沉香燃烧烟尘中含有多种Flidersia型2-(2-苯乙基)色酮类(FTPECs)化合物,但未检测到四氢2-(2-苯乙基)色酮类(THPECs)化合物。沉香四醇裂解释放苄基丙酮和苯甲醛,2-(2-苯乙基)色酮高温裂解不仅生成苯甲醛、苯乙醇等6种芳香族化合物,还能挥发进入空气。【结论】沉香的主要成分倍半萜类、PECs化合物和木材燃烧过程中热质量损失模式不同,倍半萜类化合物直接挥发进入空气,PECs化合物和木材裂解生成多种芳香族化合物,这些化合物具有多种气味,对沉香燃烧香气有重要影响。不同产区沉香燃烧后释放的化学成分存在一定差异,星洲系与惠安系和国产沉香差异较大。高温下不同种类PECs裂解生成芳香族化合物种类和含量不同,FTPECs可部分挥发进入空气中。

世界各国(地区)沉香资源与保护

沉香是亚洲各国(地区)传统名贵药材及天然香料,瑞香科(Thymelaeaeeae)中的沉香属(Aquilaria)是其最主要的结香树种。随着沉香市场的发展及沉香属自然生存生境的破坏,属内大多数物种现已濒临灭绝。为了更好地保护以及开发利用该属资源,本文对世界上各个国家(地区)沉香属植物的野生分布及资源现状、人工种植现状、采集贸易和保护现状等方面进行了简要概述,并从可持续发展的角度出发,提出了保护与开发利用沉香资源的一些建议。

马来西亚产小果沉香所结沉香的GC-MS分析

采用乙醚超声萃取法提取马来西亚产小果沉香所结沉香的挥发性成分,运用气相色谱-质谱(GC-MS)技术分析其化学成分,并与马来西亚产白木香、柯拉斯那沉香和近全缘沉香结香样品进行对比分析。结果表明,小果沉香结香样品挥发性成分的组成的主要为5,8-二羟基-2-(2-苯乙基)色酮、对映-4(15)-桉叶烷-11-醇-1-酮、6-甲氧基-2-(2-苯乙基)色酮和(1β,4αβ,7β,8αβ)-八氢-7-[1-(羟甲基)乙烯基]-1,8α-二甲基萘-4α(2H)-醇(相对百分含量均超过10%),栽培结香样品与野生结香样品区别较大,前者倍半萜类化合物相对百分含量明显高于色酮类化合物,而后者则是色酮类化合物相对百分含量高于倍半萜类化合物或相当,前者倍半萜和色酮种类均较多,其中倍半萜的种类也多于色酮类化合物,其相对百分含量也较高,色酮的种类较少,其相对百分含量也较低,而后者倍半萜和色酮的种类均较少,其中倍半萜的种类多于色酮类化合物,但相对百分含量较低,而色酮的种类少,但相对百分含量却较高。另外,有一种倍半萜类化学成分,即11,13-二羟基-9(10)-烯-8α,12-环氧艾里莫芬烷只在栽培小果沉香结香样品中检测到。此外,将小果沉香与白木香、柯拉斯那沉香、近全缘沉香结香样品中挥发性成分对比分析发现,其种类、相对百分含量与后三者均具有较大差异,所有样品中仅有2种共有成分,即5,8-二羟基-2-(2-苯乙基)色酮和6-甲氧基-2-(2-苯乙基)色酮。

野生沉香的鉴别方法

【目的】建立有效、准确、科学的野生沉香鉴别技术,为沉香的鉴定和品质评价体系建立提供参考依据。【方法】采用醇溶性浸出物含量、显色反应、薄层色谱分析(TLC)和高效液相色谱(HPLC)方法,对10批次野生沉香进行鉴别。【结果】10批次野生沉香的醇溶性浸出物含量整体较高,明显大于《中华人民共和国药典》(2015年版)规定的10.0%;野生沉香的显色反应除呈现人工沉香的樱红色或浅樱红外,还出现紫堇色、浅红色和浅紫色在内的多样性显色,可辅助鉴别野生沉香;薄层色谱操作简单,节省材料,且野生沉香样品在薄层鉴别中呈现清晰的荧光斑点和较好的分离效果,对于大部分野生沉香样品可通过薄层色谱进行基础鉴别;通过相似度评价、峰面积比较,建立10批次野生沉香的HPLC指纹图谱,并确定9个野生沉香共有特征峰,确定野生和人工沉香HPLC特征指纹图谱的差异性。【结论】基于各方法的优势及精准程度,本文提出在显微鉴别的基础上,通过醇溶性浸出物含量、显色反应、薄层色谱分析和HPLC的指纹图谱及特征峰鉴别野生沉香,可为沉香品质评价体系建立提供参考。

一种国外野生沉香的生物活性和化学成分研究

研究一种国外野生沉香乙醚提取物的生物活性并分析其化学成分,为国外野生沉香的进一步研究和开发利用提供一定的基础。采用乙醚浸提法提取沉香,对提取物分别用MTT法、Ellman法、pNPG法和贝曼漏斗法进行细胞毒、乙酰胆碱酯酶抑制、α-葡萄糖苷酶抑制和杀全齿复活线虫活性测试,利用GC-MS分析提取物化学成分。结果表明,该提取物对5株人体肿瘤细胞、乙酰胆碱酯酶、α-葡萄糖苷酶和全齿复活线虫均表现出一定的生物活性。GC-MS检测鉴定了其中的26个化合物,相对含量为57.39%,包括23个倍半萜类成分,相对含量为56.72%,1个2-(2-苯乙基)色酮类成分,相对含量为0.35%。本次对此种国外野生沉香的生物活性和化学成分研究,发现沉香乙醚提取物具有杀线虫的活性,为更好地开发沉香的药用价值提供了一定的科学依据。

HPLC结合多变量统计建立野生与人工沉香的识别模型

为了建立野生、人工沉香的识别方法,采用《中药色谱指纹图谱相似度评价系统》对48批次沉香的HPLC图谱进行分析,并结合多变量统计筛选野生、人工沉香识别特征峰,建立两者的Fisher线性识别模型和偏最小二乘判别法(PLS-DA)识别模型。结果表明:野生、人工沉香HPLC图谱的色酮种类及含量具有较大差异,为识别模型的建立提供了依据;多变量统计筛选出的9个色谱峰变量具有代表性,可用于识别模型的建立;所建立的Fisher识别模型对野生沉香和3年以内人工沉香的判别正确率均为100%,可用于野生与人工沉香的识别; Fisher线性识别模型的线性判别函数:y=-0.193 14x_1-0.086 49x_2+0.073 02x_3+0.136 65x_4+0.053 01x_5-0.058 5x_6+0.097 58x_7+0.040 24x_8-0.130 12x_9,y_1=-1.555 3、y_2=2.641 8、临界值y_0=0.543 3。

野生和人工种植沉香挥发性成分的HS-GC-MS分析

采用采用顶空气相色谱-质谱联用(HSGC-MS)技术对产自海南的野生和人工种植的沉香样品挥发性成分进行分析,结果表明,野生和人工种植的沉香挥发性成分均以芳香族类和倍半萜类化合物为主,挥发性组分种类和相对含量均存在一定差异,其中野生沉香中鉴定出21个组分,占总挥发性成分的59.38%。人工种植沉香鉴定了17个组分,占总挥发性成分的44.76%。两个样品中共有成分为8种,分别为苄基丙酮、沉香呋喃、γ-木香醇、白木香醛、α-法尼烯、β-广藿香烯、α-檀香醇,沉香螺旋醇。该研究结果为沉香挥发性成分的快速检测和品质鉴别提供了实验依据。

结合非靶向代谢组学和指纹图谱对通体结香技术产沉香与野生沉香化学成分的比较分析

目的 系统全面分析比较通体结香技术产沉香(简称通体香)与野生沉香化学成分,为通体结香技术进一步的应用和推广提供科学可靠的依据。方法 采用超高效液相色谱串联四级杆飞行时间质谱(UPLC-Q/TOF-MS)和气相色谱-质谱(GC-MS)结合非靶向代谢组学和指纹图谱,对通体香与野生沉香的乙醇提取物和挥发性成分进行分析。结果 16批通体香与16批野生沉香的共有成分相同,但通体香指纹图谱相似度较高,且4个倍半萜、3个小分子芳香物质和8个2-(2-苯乙基)色酮等共17个共有成分在通体香中含量较高。结论 通体香和野生沉香主要化学成分组成相同,但不同批次间通体香的质量更稳定。