‘熱科1號沉香’樹所產沉香GC—MS分析

楊錦玲++梅文莉++王軍++董文化++戴好富

摘 要 研究團隊與化州市沉香協會以及多家沉香種植合作社長期合作，歷經22年，選育出白木香優良家系‘熱科1號沉香，本文對‘熱科1號沉香樹種和普通白木香采用不同結香方法所產的沉香進行GC-MS檢測，從油脂得率和化學成分分析，發現‘熱科1號沉香樹種更易產香，沉香產量更高，且品質更好。

關鍵詞 新品種 ；‘熱科1號沉香樹 ；沉香 ；GC-MS

中圖分類號 S567.19 ；R284.2 文獻標識碼 A Doi：10.12008/j.issn.1009-2196.2017.10.017

GC-MS Analysis of Agar-wood from‘Aquilaria sinensis Reke1

YANG Jinling MEI WenLi WANG Jun DONG Wenhua DAI Haofu

（Hainan Engineering Research Center of Agarwood， Institute of Tropical Bioscience and Biotechnology， Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences， Haikou 571101）

Abstract An elite line of‘Aquilaria sinensis Reke1was selected after 22 years of effort by the author's team in collaboration with Huazhou Association of Agarwood and other agarwood cultivation cooperatives. The agarwood from ‘Aquilaria sinensis Reke1and other ordinary A. sinensis plants with different agarwood inducing methods were analyzed by using GC-MS. Their resin yield and the analysis of their chemical compositions showed that the ‘Aquilaria sinensis Reke1produced a higher yield of agarwood with better quality than other A. sinensis plants.

Keywords new variety ； ‘Aquilaria sinensis Reke1 ； agarwood ； GC-MS

國產沉香是瑞香科沉香屬白木香（Aquilaria sinensis）含有樹脂的木材[1-2]，位列眾香之首，有悠久的歷史淵源、神奇的藥用價值、深刻的文化內涵、極高的收藏價值。目前，沉香市場出現供不應求的局面，價格不斷攀升。我國沉香產業在世界沉香貿易中也占了重要的份額。因此，沉香產業有巨大的開發前景。但野生沉香資源已瀕臨滅絕，不能滿足市場的需求。人工栽培與人工結香則是解決沉香資源危機的唯一途徑。自20世紀90年代末開始，白木香被列為國家重點扶持的藥材品種。目前，白木香栽培種群主要分布于海南、廣東和廣西，而且具備一定的規模，已初步形成產業化發展的格局。人工栽培雖有數十年的歷史，但未對白木香資源進行系統評價和選育，白木香種苗培育所用種子來自栽培或野生成齡植株，基源各異且未經過系統篩選，種質參差不齊，存在著遺傳多樣性和不穩定性，人工栽培白木香的生物性狀也有所差異，存在產香少、品質不穩定的風險。

因此，加強種質資源的調查，對沉香基源植物種質資源進行系統評價研究，通過相應的育種技術來開展選育易產香、產量高、品質好的品種，培育出優良種質有著重要的現實意義。中國熱帶農業科學院熱帶生物技術研究所和化州市沉香協會以及多家沉香種植合作社長期合作，歷經22年，選育出白木香優良家系‘熱科1號沉香。本研究對新品種與普通白木香采用相同的結香方法所產沉香的易揮發性成分進行分析，評價其質量。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 儀器與試劑

HP6890/5975C GC/MS聯用儀（美國安捷倫公司），色譜柱為HP-5MS 5% Phenyl Methyl Siloxane（30 m×0.25 mm×0.25 μm）彈性石英毛細管柱；BP221S萬分之一電子秤（北京賽多利斯天平有限公司）；美國BRANSONIC-5510E-DTH超聲波清洗儀。氣相色譜-質譜聯用分析中使用的試劑均為分析純。

1.1.2 樣品

在海南澄邁基地對熱科1號沉香進行試驗，按照85%為熱科1號沉香，15%為普通白木香隨機布置種植，種植7年后進行人工結香，結香方法包括半斷干法、火烙法、化學法[3]，結香2年后，隨機選取熱科1號沉香和普通白木香結香樣品開展對比分析試驗。憑證標本存放于中國熱帶農業科學院熱帶生物技術研究所。沉香樣品圖片見圖1。

1.2 方法

1.2.1 樣品制備

隨機取熱科1號沉香和普通白木香體積相同的結香樹干，分別去除白木將沉香和其余部位分開。將沉香塊粉粹后分別均勻混合，各取10 g，分別加入30 mL乙醚溶劑進行超聲提取3次，每次超聲15 min，靜置5 min后過濾得到乙醚提取液，合并3次提取液，揮干后得到沉香的油狀乙醚提取物，計算其提取物質量分別占樣品干重百分數，見表1。分別取乙醚提取物適量，配制成1 mg/mL的待測樣品溶液。

1.2.2 GC-MS分析條件

色譜條件：色譜柱為HP-5MS 5% Phenyl Methyl Siloxane（30 m×0.25 mm×0.25 μm）彈性石英毛細管柱；升溫程序：柱溫50℃，保留2 min，以5℃/min升溫至310℃，保持10 min；汽化室溫度250℃；載氣為高純He（99.999%）；載氣流量1.0 mL/min；分流比40∶1；溶劑延遲時間：3.0 min。endprint

質譜條件：電子轟擊（EI）離子源；電子能量70 eV；離子源溫度230℃；四極桿溫度150℃；接口溫度280℃；發射電流34.6 μA；倍增器電壓1 434 V；質量掃描范圍20～550 m/z。

2 結果與分析

6批沉香樣品乙醚提取物的總離子流圖見圖2。對總離子流圖中的各峰經質譜數據系統檢索及核對Nist 2005和Wiley 275標準質譜圖，并借鑒前人和本研究組前期的鑒定方法[4-6]，結合質譜圖與文獻數據進行對照，并用峰面積歸一化法測定色譜峰在樣品中的總相對含量，具體見表2。

采用半斷干法結香，‘熱科1號沉香和普通白木香所產沉香中，分別檢測到31個和24個成分，其中倍半萜類成分分別為27個和17個，色酮類成分均為3個；采用火烙法結香，‘熱科1號沉香和普通白木香所產沉香中，分別檢測到25個和15個成分，其中倍半萜類成分分別為17個和11個，色酮類成分分別為3個和0個；采用化學法結香，‘熱科1號沉香和普通白木香所產沉香中，分別檢測到28個和21個成分，其中倍半萜類成分分別為19個和15個，色酮類成分分別為5個和3個。

3 討論

從乙醚提取物的得率分析（表1），本研究的6批樣品乙醚提取物得率有一定差別，相同結香方法，‘熱科1號沉香所產沉香的油脂得率高于普通白木香所產沉香的油脂得率，尤其是化學法（3.37%，1.68%）所產的沉香，‘熱科1號沉香所產沉香油脂得率是普通白木香油脂得率的兩倍左右，說明‘熱科1號沉香與普通白木香相比較更易產香，產量更高。

倍半萜類成分和色酮類成分是沉香中兩類特征性成分，也是沉香的主要成分[7-9]。本研究通過GC-MS分析發現，6批樣品中，這兩類成分的總相對百分含量在68.02%～88.76%。在相同的結香方法下，‘熱科1號沉香所產的沉香中這兩類成分的總相對百分含量均大于普通白木香所產沉香中兩類成分的總相對百分含量。

從色酮類成分考慮，6批樣品中，‘熱科1號沉香所產沉香的色酮類成分的相對含量（15.07%、11.47%、39.54%）比普通白木香所產沉香的色酮類成分相對含量明顯要高（1.27%、1.69%、12.83%），特別是單體化合物2-（2-苯乙基）色酮和6-甲氧基-2-（2-苯乙基）色酮。說明‘熱科1號沉香產生色酮類成分的代謝途徑比普通白木香的更活躍。

楊德蘭等[6]報道，奇楠沉香中兩個特征性的成分2-（2-苯乙基）色酮和2-[2-（4-甲氧基）苯乙基]色酮的總相對含量很高（37.30%～84.71%），普通沉香中兩者的總相對含量在1.3%～9.7%。在相同的結香方法下，‘熱科1號沉香所產的沉香中，這兩個成分的總相對百分含量（8.24%，3.45%和26.27%）均大于普通白木香所產沉香中這兩個成分的相對百分含量（0.40%，0%和4.66%）。結合倍半萜和色酮總相對含量分析，說明‘熱科1號沉香所產沉香的質量優于普通白木香所產沉香的質量。

4 結論

綜上所述，結合油脂得率和油脂的化學成分分析，新品種‘熱科1號沉香樹種比普通白木香更容易產香，且產量高、品質更好。該‘熱科1號沉香樹種值得進一步研究，并推廣種植。

參考文獻

[1] 劉軍民，翟 明. 國產沉香資源開發利用及化學成分研究進展 [J]. 中國新藥雜志，2012，21 （1）：48-51.

[2] 國家藥典編委會. 中華人民共和國藥典[M]. 北京：中國醫藥科技出版社，2010.

[3] 梅文莉，左文健，楊德蘭，等. 沉香結香機理、人工結香及其化學成分研究進展[J]. 熱帶作物學報，2013，34（12）：2513-2520.

[4] Mei W L， Yang D L， Wang H， et al. Characterization and determination of 2-（2-Phenylethyl） chromones in agarwood by GC-MS [J]. Molecules， 2013（18）： 12 324-12 345.

[5] 梅文莉，楊德蘭，左文健，等. 奇楠沉香中2-（2-苯乙基）色酮的GC-MS分析鑒定[J]. 熱帶作物學報，2013，34（9）：1819-1 824.

[6] 楊德蘭，梅文莉，楊錦玲，等. GC-MS分析四種奇楠沉香中致香的倍半萜和2-（2-苯乙基）色酮類成分 [J]. 熱帶作物學報，2014，35 （6）：1 235-1 243.

[7] Naef R. The volatile and semi-volatile constituents of agarwood，the infected heartwood of Aquilaria species：a review[J]. Flavour Fragr J， 2011， 26（2）： 73-87.

[8] 郭曉玲，田佳佳，高曉霞，等. 不同產區沉香藥材揮發油成分GC-MS分析 [J]. 中藥材，2009，32 （9）：1 354-1 358.

[9] 陳曉穎，高英，李衛民，等. 不同結香方法與國產沉香揮發性化學成分的相關性研究 [J]. 中國藥房，2012，23（11）：1 017-1 020.endprint