白骨壤枝叶及其气生根挥发物的AT D-GC/MS联用分析*

姚贻烈，郑华，陆小峰，李坤，钟景春，宋国彬，陈大亮

(1．广西北海市防护林场，广西 北海536000;2．中国林业科学研究院资源昆虫研究所，云南 昆明650224)

在中国华东南部到华南沿海的潮间带上分布着一定数量的红树林群落，其中约有30%群落面积为先锋树种白骨壤〔Avicennia marina(Forsk．)Vierh．〕。该红树植物又名海榄雌，为马鞭草科(Verbenaceae)海榄雌属 (Avicennia L．)药用植物，在民间多用于风湿、天花、溃疡和皮肤病等疾症的治疗［1～2］。目前，国内研究报道了其化学成分中的脂肪酸、类固醇、类黄酮、三萜、多糖、精油等［3～5］，涉及水浸提、有机溶剂萃取、水蒸汽蒸馏等方法，尚无以动态顶空密闭循环式捕集法采集其活体植株的挥发性成分并进行全自动热脱附-气相色谱/质谱 (auto thermal-desorption gas chromatography/mass spectrometry，ATD-GC/MS)联用分析的相关报道［6］。本实验拟通过ATD-GC/MS技术，评价白骨壤枝叶及其气生根挥发物的组成特点，为其进一步综合利用提供基础数据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

选择3年生 (幼龄)及80年生 (成年)的白骨壤活体植株，分别对其开花和无花的枝叶进行挥发物采集，同时还采集80年成年植株气生根的挥发物。采样时间为2014年7月上旬，地点位于广西北海红树林良种基地大冠沙裸根苗繁育区。林分面积2 hm2，生长良好，其中幼苗林龄均在1年以上，成年林龄以50-120年居多。

样品采集与检测所用设备:406 mm×444 mm惰性采集袋 (美国Reynolds公司);QC-1型大气采样仪 (北京市劳动保护科学研究所);HT6890型热解吸仪活化定标器 (山东鲁南瑞虹化工有限公司);TurboMatrix 650全自动热脱附 (ATD)及Clarus 600气相色谱/Clarus 600T质谱联用仪 (美国Perkin Elmer公司)，数据处理系统为TurboMass 5．4．2。

所用吸附剂为Tenax-GR(进口分装)，分别称取若干份10 mg量，均匀填充于6．35 mm×88．9 mm玻璃热脱附管 (美国Perkin Elmer公司)中，两端用PTFE材质管套密封。

1.2 试验方法

挥发物捕集和ATD-GC/MS联用分析均参考有关文献报道的方法［6］。

1．2．1 挥发物捕集

将白骨壤待采样品 (活体未损伤状态)套入挥发物的采集袋，排空袋内原有气体并充入适量洁净过滤气体后，快速采集20 min白骨壤枝叶及其气生根的挥发物。

1．2．2 热脱附进样

载气 (恒流模式)流速为2．0 mL/min;一级热脱附温度 (样品管温度)为260℃，加热10 min;一级热脱附过程中冷阱温度为-30℃;一级至二级热脱附过程中冷阱升温速率为40℃/s;二级热脱附温度为300℃，保持5 min;热脱附方式为进口分流，一般干吹，时间1 min;脱附流量为25．20 mL/min;入口分流流量为 15．20 mL/min;出口分流流量为20．00 mL/min。

1．2．3 色谱分离条件

色谱柱:Elite-5 MS毛细柱 (30 m×0．32 mm，0．25 μm);升温程序为40℃保持2 min，以6℃/min升至130℃，保持5 min，再以15℃/min升至280℃，保持5 min。

1．2．4 质谱检测条件

离子源温度为220℃;接口温度为250℃;扫描速度为每次扫描时间0．2 s，恢复时间0．1 s;扫描质荷比范围 (m/z):29～600。

1．2．5 谱图检索及成分鉴定

ATD-GC/MS处理完毕后，所得总离子流 (total ion current，TIC)图中各有效峰经TurboMass软件检索并比对标准谱库NIST08，再结合保留时间数据和相关化学经验进行成分鉴定，挥发物中各化合物的相对百分含量用峰面积归一化法计算［7］。

我国于2016年5月1日在全国全面推行营业税改增值税。这“营改增”的政策是为了减少企业税收成本，促进建筑行业的发展，这项政策主要方式是减少重复征税。而作为第二产业的建筑业关系着我国经济发展的稳定与未来，同时建筑业及相关产业出现重复征税的问题，并为建筑业带来不稳定的风险。“营改增”自身具有完整的税制结构，因而减少建筑行业的税收金额，从而有利于建筑业的改革升级。但在新的政策下，一些建筑企业并未做好会计核算等工作，使得财务工作面临税务风险风险。建筑企业应该重视这次税收改革，深入研究，不断学习，并建立相关税收规章制度，保证企业的持续经营。

2 结果与分析

2.1 幼龄及成年白骨壤枝叶挥发物成分检测结果及其主要气味特征

白骨壤不同林龄的枝叶挥发物成分检测结果见表1～表4，其中仅列出正反匹配度 (最大值均为1 000)均大于800的化合物。

表1 3年生白骨壤开花枝叶挥发物成分检测结果Tab．1 Constituents of volatiles from the juvenile branches with flowers of 3-year Avicennia marina

由表1可知，3年幼龄白骨壤开花枝叶挥发物共检出98．05%的化合物，有13种，其含量中绝大部分为萜烯类化合物，其他还有烷、酸、醛、酮等。主成分 α-蒎烯在挥发物总量中所占比例为75．31% ，而 β-水芹烯、β-蒎烯、β-月桂烯所占比例亦分别为12．45%、5．64%和1．64%。上述主要化学成分以萜烯类化合物占优势的组成特点与油松 (Pinus tabulaeformis Carr．)、侧柏 〔Platycladus orientalis(L．)〕等松柏类、洋水仙 (Narcissus pseudonarcissus L．)等花果类植物相似，且其他少量成分中无明显具有毒性、刺激性的化合物［8］，表明幼龄白骨壤开花枝叶挥发物对人体健康总体有益。

表2 3年生白骨壤无花枝条挥发物成分检测结果Tab．2 Constituents of volatiles from the juvenile branches without flowers of 3-year Avicennia marina

由表2可知，幼龄白骨壤无花枝条挥发物共检出97．77%的化合物，有11种，与幼龄开花枝条挥发物组成类似，其含量中绝大部分为萜烯类化合物，其他还有烷、酸、醛、酮等。主成分α-蒎烯在挥发物总量中所占比例为75．13%，而β-水芹烯、β-蒎烯、β-月桂烯所占比例亦分别为11．09%、5．25%和1．78%。此外，与开花枝条略有差异的是壬酸所占比例为1．29%，但是该成分通常存在于苹果类、柑橘类植物及玫瑰精油、薰衣草精油等天然精油中，具特殊脂肪气味［8］，总体上亦有益于人体健康。

表3 80年生白骨壤开花枝条挥发物成分检测结果Tab．3 Constituents of volatiles from the adult branches with flowers of 80-year Avicennia marina

由表3可知，80年成年白骨壤开花枝叶挥发物共检出97．99%的化合物，有11种，与该植物的幼龄枝条挥发物组成状况类似，其含量中绝大部分为萜烯类化合物，其他还有烷、酸、醛、酮等。主成分α-蒎烯在挥发物总量中所占比例为77．06%，而β-水芹烯、β-蒎烯、β-月桂烯、壬酸所占比例亦分别为9．79%、5．12%、1．38% 和 1．60%。幼龄枝条中未检出的3-崖柏烯在本样品中有微量比例，这通常是侧柏等柏类植物气味的特征［8］，反映成年白骨壤在开花状态下，挥发物成分总体有益于人体健康。

由表4可知，80年成年白骨壤无花枝条挥发物共检出97．92%的化合物，有9种，与该植物的3年幼龄枝叶挥发物组成状况类似，其含量中绝大部分为萜烯类化合物，其他还有酸、醛、酮等。主成分α-蒎烯在挥发物总量中所占比例为74．19%，而β-水芹烯、β-蒎烯所占比例亦分别为11．26%、4．93%;与幼龄枝叶和成年开花枝叶有所不同的是，由于总体挥发物中检出种类数量略有减少，因此其他少量成分所占比例均超过或接近1%，其中莰烯、苯甲醛、苯乙酮、对繖花烃等均与幼龄枝叶和成年开花枝叶挥发物中的有关成分相同，属于常用香料化合物;而戊酸是上述其他枝条中未检出的成分，略具刺鼻和腐败气味，但低含量时也可用于调配食用香精及香原料［8］。因此，成年白骨壤无花枝条挥发物总体有益，反映出经幼龄到成年的生长期后，白骨壤枝条在挥发物方面无明显变化。

2.2 80年生 (成年)白骨壤植株气生根挥发物成分检测结果

气生根是不少红树植物的特殊形态。成年白骨壤具有发达的指状气生根［9］，本实验对其进行了挥发物检测，与枝叶挥发物进行对比 (表5)。

表5 80年生白骨壤植株气生根挥发物成分检测结果Tab．5 Constituents of volatiles from the aerial root of adult 80-year Avicennia marina

3 结论与讨论

白骨壤枝叶及气生根的挥发物以萜烯类化合物为主成分，从幼龄到成年，其开花或无花枝条的挥发物总量中约3/4为α-蒎烯，而成年气生根挥发物的3/4为罗勒烯。β-水芹烯、β-蒎烯等其他萜类成分在上述各种枝叶及气生根挥发物中也有较高含量。此外，该植物枝叶及气生根还可释放少量烷、酸、醛、酮等成分，但无明显和较强气味，对挥发物总体状况无影响。白骨壤枝叶挥发物中的三大优势成分为 α-蒎烯、β-水芹烯和 β-蒎烯，其含量合计占挥发物总量的90%左右;而文献报道未受蛀干害虫入侵的云南松 (Pinus yunnanensis)健康木韧皮部的挥发性物质中也同样是上述三种化合物为优势成分，相对含量合计约为90%，可见白骨壤与健康云南松在挥发物的主体成分上具有很高的一致性［10～11］。由于这些特点，进一步开发利用白骨壤的挥发性成分具有积极的健康意义。

香比强值 (aroma strong value of fragrance or odor;ASV)可较直观地反映一个香料或香精成分的香气强度，能直接看出一个香料或香精成分对加香产品的香气贡献［12］，是调香工作、香料和香精开发、贸易的重要数据。通常以苯乙醇的香气强度10为基准，其他物质的ASV值与之对比确定。

白骨壤挥发物成分中，成年无花枝条含有少量戊酸，但其ASV值仅180［12］，较低的水平使其刺鼻、腐败性在挥发物整体中几乎被完全掩蔽;而罗勒烯的ASV值较强 (700)［12］，自然使白骨壤气生根同样突显出宜人的嗅感。此外，天然精油中普遍存在的α-蒎烯、β-蒎烯、β-月桂烯都是重要的香料香精基本成分，其中蒎烯是“森林浴”、“森林医院”“森林疗法”所推崇的“植物精气”、“芬多精”成分中排第一位的物质，具有镇静、降血压等十余种功效［12］，由此看来，白骨壤挥发物本身就是极好的天然空气清新剂，未来可望有更广泛的用途。

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