py-gsms分析新鮮檀香樹葉苯醇抽提物的化學(xué)成型

py-gsms分析新鮮檀香樹葉苯醇抽提物的化學(xué)成型

檀香是科潘塔倫佐納爾姆科的一種優(yōu)良樹種。它是一種珍貴的材料、高質(zhì)量的原料。有用部分是提取芳香油。天然資源主要分布在印度尼西亞、印度、澳大利亞和太平洋的一些島嶼。檀香樹因其雕刻和提取檀香油而聞名于世界各地。它對延長的壽命也很有效。它被廣泛應(yīng)用于復(fù)合物、日用品、宗教用品、藥物、食品、香煙加工等領(lǐng)域。目前，檀香山已經(jīng)是世界上最昂貴的樹種之一。印度tamilnadu拍賣價格為1980年8月8日，1998年40年代40日，2005年78萬元。檀香在自然狀態(tài)下生長十分緩慢,8a左右才開始形成心材,30~40a方可收獲.目前世界各地檀香木的年需求量為6000~7000t,實際供應(yīng)量僅5000t左右,長期掠奪性采伐使得野生檀香資源不斷減少.很多檀香木出口國(澳大利亞、印度、印尼等國)投入了大量的人力、物力和財力去研究檀香木的人工培植方法,并利用人工促進(jìn)措施使檀香提前形成心材,把檀香的輪伐期從20~30a縮短到12~15a.近年來國外研究人員對檀香木材和種子的化學(xué)成分提取進(jìn)行了較多的研究,主要有檀香木材與種子中所含有的揮發(fā)油(芳香油)的提取方法、組成成分、新化學(xué)物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)、產(chǎn)品開發(fā)與利用等方面,但對檀香枝葉化學(xué)成分提取研究較少.20世紀(jì)70、80年代,檀香作為重要的藥材曾組織種植和推廣,但受當(dāng)時經(jīng)濟(jì)條件制約,投入少,經(jīng)營水平低,造林效果差,因而一些生產(chǎn)單位對種植檀香的積極性不高.目前我國檀香種植面積僅400hm2,而每年進(jìn)口的檀香木及相關(guān)產(chǎn)品價值高達(dá)10億元.隨著中國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速發(fā)展,人民生活水平的顯著提高,對作為名貴香料、藥材及工藝品原料的檀香木需求量也不斷增加;同時林業(yè)發(fā)展必須兼顧生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益,做到“生態(tài)產(chǎn)業(yè)化、產(chǎn)業(yè)生態(tài)化”,種植檀香等珍貴用材林最能體現(xiàn)生態(tài)和產(chǎn)業(yè)的完美結(jié)合和和諧發(fā)展.隨著政府、企業(yè)及私人對珍貴樹種發(fā)展意識的提高,檀香在華南地區(qū)種植面積不斷擴(kuò)大.因檀香人工林經(jīng)營周期較長,而檀香早期生長的枝葉較茂盛,每年進(jìn)行人工修枝可產(chǎn)生大量的檀香枝葉,如果能加以應(yīng)用可產(chǎn)生可觀經(jīng)濟(jì)效益.本文中采用Py-GC/MS分析檀香葉苯/醇抽提物的化學(xué)成分,為今后從檀香葉中提取高附加值產(chǎn)品提供科學(xué)依據(jù).1材料和方法1.1脫灰林葉的采集印度檀香樹葉于2008年11月采集于廣州市林業(yè)局所屬的梳腦林場,從檀香樹上采集新鮮樹葉,隨即放入冷凍干燥機(jī)中冷凍除水至絕干,取出切碎,待用.苯/醇:色譜純.1.2質(zhì)譜條件美國HewlettPackard公司生產(chǎn)的HP5973/6890TM型氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC-MS).裂解器采用日本分析工業(yè)株式會社生產(chǎn)的JHP-5S居里點裂解器,裂解溫度為650℃,接口溫度250℃.氣相色譜(GasChromatography)條件:色譜柱為DB-5(30m×0.25mm.)彈性石英毛細(xì)管柱,載氣為氦氣,進(jìn)樣口溫度為250℃,色譜柱程升條件:以10℃/min的速度從50℃升至300℃,30∶1分流進(jìn)樣.質(zhì)譜(MassSpectrometry)條件:電離方式為EI,電子能量為70eV,He流速為1mL/min,質(zhì)量掃描范圍為35~550amu.1.3索氏抽提和熱解稱取6份10g印度檀香樹葉碎片,精確度為0.1mg,分別放入抽提瓶中,并加入150mL苯/醇溶液,采用全自動索氏抽提器(FOSS)進(jìn)行索氏抽提,抽提結(jié)束后,用濾紙過慮,得到濾液.濾液在45℃、0.01MPa真空條件下將苯/醇蒸干.取1mg左右提取物放在熱解器中,在650℃的He氣流中熱解,熱解產(chǎn)物采用聯(lián)機(jī)的GC/MS分析.抽提條件為:常溫浸泡12h后,再在85℃條件下抽提5h.2香辛酯主要化工原料1.對印度檀香葉苯/醇抽提物進(jìn)行測定,得到了色譜離子流譜圖(見圖1)和質(zhì)譜數(shù)據(jù).以總離子流譜圖為依據(jù),由HP5973/6890TM型氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀配置的微處理機(jī)采用面積歸一化法計算出各峰峰面積的相對百分?jǐn)?shù)(含量).各峰的質(zhì)譜數(shù)據(jù),可通過NIST標(biāo)準(zhǔn)譜庫,用電子計算機(jī)自動檢索,配合人工圖譜解析和查閱有關(guān)質(zhì)譜資料,確認(rèn)檀香葉苯/醇抽提物的一些化學(xué)成分.結(jié)合文獻(xiàn)調(diào)研,從檀香葉苯/醇抽提物中鑒定出84個化合物,占總峰面積的92.14%,結(jié)果見表1.本實驗采用中等極性的DB-5色譜柱兼有極性和非極性柱的特點,它對非極性烴類有較好的分離效果,對中等極性的酯、醚等也有很好的分離效果,同時又保證了醇、酸及其它極性有機(jī)化合物的分離.Py-GC/MS分析并歸類結(jié)果(見表1)表明,印度檀香葉苯/醇抽提物的成分主要有16-三十烷酮(8.62%)、11,14,17-二十碳三烯酸甲酯(8.56%)、十六酸(5.26%)、二氧化碳(4.32%)、吡嗪(3.98%)、環(huán)辛二十四烷(3.21%)、苯酚(3.04%)、β-甲基-苯丙醛(2.66%)、1-十九烯(2.34%)、植醇(2.32%)、4,7-二甲基-5-癸炔-4,7-二醇(2.22%)、1-甲基-1H-吡咯(2.22%)、4-羥基-6,7-二甲氧基-9-[3,4-(亞甲二氧)苯基]-萘并[2,3-C]呋喃-1(3H)-酮(1.85%)、2-甲基-3-戊酮(1.85%)、1-十六烷(1.65%)、3-甲基-丁醛(1.58%)、6,10,14-三甲基-2-十五烷酮(1.56%)、麥角甾-4,7,22-三烯-3α-醇(1.42%)、甲基異丁基酮(1.32%)、(E,E)-2-己烯酸2-己烯酯(1.32%)、丁醛(1.26%)、二十烷(1.23%)、維生素E(1.21%)、十九烷(1.21%)、4-氨基苯乙烯(1.12%)、1-(2-呋喃基甲基)-1H-吡咯(1.12%)、14-戊癸烯酸(1.02%)、2-(乙氧基)-丙烷(1.01%)等.經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),在650℃的He氣流中熱解后,印度檀香葉苯/醇抽提物中含有機(jī)質(zhì)有幾大類:(1)生物能源:2-氨基-1-丙酮、3-甲基-丁醛、丁醛、乙酸乙酯、2-甲基1,3-戊二烯、3-甲基-丁酮、苯、1-羥基-2-丙酮、2,4-二甲基-戊烷、甲基異丁基酮、1-甲基-1H-吡咯、2-甲基-3-戊酮、吡咯、甲苯、3-甲基-吡啶、1-乙基-1H-吡咯、4-氨基吡啶、1,3-二甲基-苯、4-甲基-1-戊烯、1,3,5,7-環(huán)辛四烯、1-乙基-1H-吡咯、苯酚、吡嗪、6-甲基-3-吡啶酮、1-苯基-1H-吡咯、4-氨基苯乙烯、3,4-二甲基-苯胺、1-(2-呋喃基甲基)-1H-吡咯、2-(乙氧基)-丙烷、2-(1-甲基乙基)-苯二甲醇、1,2-二氫-1,1,6-三甲基-萘、17-十八碳烯-14-yn-1-醇、6-[(1E)-1,3-丁二烯基]-1,4-環(huán)庚二烯、3-環(huán)己烯-1-乙醛、3′,5′-二甲氧基苯乙酮、2-氨基-4(1H)-嘧啶酮、3,4-二甲氧基-苯乙腈、4-丙酮基環(huán)庚酮、1,2-二苯基乙烯、癸酸、壬酸、辛酸、1-十六烷、6,10,14-三甲基-2-十五烷酮是生產(chǎn)生物燃料的基礎(chǔ)原料.(2)工業(yè)溶劑和原料:丁醛、乙酸乙酯、苯、1-羥基-2-丙酮、吡咯、甲苯、苯酚、吡嗪3-環(huán)己烯-1-乙醛、3′,5′-二甲氧基苯乙酮、2-氨基-4(1H)-嘧啶酮、3,4-二甲氧基-苯乙腈、4-丙酮基環(huán)庚酮、1,2-二苯基乙烯、癸酸、壬酸、辛酸、1-十六烷、6,10,14-三甲基-2-十五烷酮等還可作為工業(yè)常用的優(yōu)良溶劑,2-甲氧基-苯酚、苯酚等又是大宗化工原料.(3)藥物與激素:角鯊烯、維生素E、麥角甾-4,7,22-三烯-3α-醇、植醇是具有生理活性應(yīng)用安全的天然藥物,也是動植物的生長激素,具有消炎、退熱、抗?jié)冏饔?因此,分析結(jié)果與枝葉、木材等用途結(jié)合表明,檀香全身是寶,雖然經(jīng)營周期長,但可通過密度控制及