樟树化学成分的系统研究

论文摘要

樟树是我国南方重要经济树种和珍贵用材树种,已形成基地建设、粗精油提取、精油提纯、精油系列产品开发的日益完善产业链,在增加外汇和促进我国香料香精工业发展方面发挥着越来越重要作用。然而,我国在樟树资源开发利用方面的研究较多,但樟树精油的品质不高,关键原因之一是缺乏对樟树全树不同器官化学成分的系统研究,对一些难以气化的生物活性成分的研究一直处于空白。因而,本文以樟树不同器官为研究对象,通过多种溶剂获得不同类型提取物,首次采用热裂解-气质联用、热脱附-气质联用手段,结合常规的气质联用手段,对樟树全树不同器官的不同溶剂提取物中化学成分进行系统分析,揭示在不同温度条件下的组分特征和含量变化规律,鉴定出生物活性成分,在此基础上,研究樟树不同器官的各类提取物的应用前景,为樟树全树不同器官在生物医药、香料、化妆品等工业领域的高品位资源化利用提供科学依据和技术支撑。主要结果如下：（1）樟树提取物的气质联用分析。经过MS解析和功能分析,樟树木材苯/乙醇提取物中鉴定出15种化合物,占总峰面积的98.72%,分析结果表明,其含有大量的樟脑、丙酸芳樟酯、桉叶油醇、黄樟脑等：樟树叶苯/乙醇提取物中鉴定出29种化合物,占总峰面积的99.35%,分析结果表明,除含有大量的外桉叶油醇、α-松油醇外,还含有总含量达12%的名贵香料——烯类（α-蒎烯、桧烯、p-蒎烯、月桂烯、α-松油烯、石竹烯、α-石竹烯、（+）-香橙烯,等）。（2）樟树提取物的热裂解—气质联用分析。经过热裂解、MS解析和功能分析,樟树嫩枝的苯/乙醇提取物的350℃下热裂解产物鉴定出70种化合物,550℃下鉴定出110种化合物,750℃下鉴定出76种化合物；樟树叶的苯/乙醇提取物的350℃下热裂解产物鉴定出113种化合物,550℃下鉴定出106种化合物,750℃下鉴定出128种化合物；樟树果实的苯/乙醇提取物的350℃下热裂解产物鉴定出136种化合物,550℃下鉴定出201种化合物,750℃下鉴定出161种化合物；樟树老皮的苯/乙醇提取物的350℃下热裂解产物鉴定出83种化合物,550℃下鉴定出114种化合物,750℃下鉴定出115种化合物；樟树根皮的苯/乙醇提取物的350℃下热裂解产物鉴定出64种化合物,550℃下鉴定出53种化合物,750℃下鉴定出53种化合物；樟树嫩皮的苯/乙醇提取物的350℃下热裂解产物鉴定出73种化合物,550℃下鉴定出116种化合物,750℃下鉴定出32种化合物。樟树嫩枝和樟树叶的成分变化规律相似,350℃条件下,酯、烃、含氮类成分较多,而醚、萜、含磷硫、杂环类成分较少；550℃条件下,酯、烃、其他类成分较多,而醚、羧酸、杂环、含磷硫类成分较少；750℃条件下,烃、其它类成分含量较多,而醚、萜、羧酸、含氮、含磷硫类成分含量较少。樟树果实的苯/乙醇提取物不同温度热裂解产物中,350℃条件下,烃、酯、羧酸、醚、含氮类成分较多,而含磷硫、其它、杂环醛和铜类成分较少；550℃条件下,烃、酯、羧酸、含氮类成分较多,而醚、萜含磷硫、其它类成分较少；750℃条件下,烃、羧酸、酯、含氮类成分含量较多,而醚、萜、含磷硫、其它类成分含量较少。樟树老皮的苯/乙醇提取物不同温度热裂解产物中,350℃条件下,烃、酯、羧酸、醇和酚类成分较多,而醚、含磷硫、其它、杂环类成分较少；550℃条件下,烃、酯、羧酸、醇和酚类成分较多,而醚、萜、含磷硫、杂环类成分较少；750℃条件下,烃、酯、羧酸、醇和酚类成分含量较多,而醚、萜、含磷硫、杂环类成分含量较少。樟树根皮的苯/乙醇提取物不同温度热裂解产物中,350℃条件下,烃、醇和酚、含氮、杂环类成分较多,而醚、酯、羧酸、其它类成分较少；550℃条件下,烃、羧酸、醇和酚、杂环、其它类成分较多,而醚、萜、含磷硫类成分较少；750℃条件下,烃、羧酸、醇和酚、杂环类成分含量较多,而醚、酯、萜、其它类成分含量较少。樟树嫩皮的苯/乙醇提取物不同温度热裂解产物中,350℃条件下,烃、醇和酚、酯、萜和其它类成分较多,而醚、含磷硫、醛和酮类成分较少；550℃条件下,烃、醇和酚、萜、杂环、其它类成分较多,而醚、含磷硫、羧酸类成分较少；750℃条件下,烃、含氮、杂环、其它类成分较多,而醚、酯、萜、含磷硫、醛和酮类成分少。（3）樟树挥发性物质的热脱附—气质联用分析。经过热脱附、MS解析和功能分析,樟树枝条的氦气挥发物的40℃下热脱附产物中鉴定出49种化合物,60℃下鉴定出50种化合物,80℃下鉴定出58种化合物；樟树枝条不同温度下热脱附产物中,烃、萜、其它、杂环类成分含量较多,羧酸、含氮、磷硫和酯类成分含量则非常少；在40℃、60℃、80℃温度升高过程中,醇和酚、醛和酮等类型成分含量逐步升高,萜类等类型成分含量逐步降低,烃、酯类型成分含量为“高-低-高”变化规律,杂环、其他等类型成分含量为“低-高-低”变化规律。本文的分析测试和功能分析的结果表明,樟树不同器官资源可用于开发高品质香料香精、名贵医药、食品添加剂、化妆品、特殊工业原料等高附加值产品。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 文献综述
• 1.1 樟树加工利用的基本概况
• 1.2 植物提取物研究的主要技术
• 1.2.1 提取技术
• 1.2.2 分析技术
• 1.3 樟树提取物研究进展
• 1.3.1 国外研究进展
• 1.3.2 国内研究进展
• 1.4 樟树提取物的化学成分
• 1.5 本课题研究意义和目的
• 1.5.1 研究意义与目的
• 1.5.2 技术路线
• 2 樟树提取物的气质联用分析
• 2.1 樟树木材苯/乙醇提取物的GC/MS分析
• 2.1.1 材料与方法
• 2.1.2 结果与分析
• 2.1.3 结论
• 2.2 樟树叶苯/乙醇提取物的GC/MS分析
• 2.2.1 材料与方法
• 2.2.2 结果与分析
• 2.2.3 结论
• 3 樟树提取物的热裂解—气质联用分析
• 3.1 樟树嫩枝苯/乙醇提取物的Py-GC/MS分析
• 3.1.1 材料与方法
• 3.1.2 结果与分析
• 3.1.3 结论
• 3.2 樟树叶苯/乙醇提取物的Py-GC/MS分析
• 3.2.1 材料与方法
• 3.2.2 结果与分析
• 3.2.3 结论
• 3.3 樟树果实苯/乙醇提取物的Py-GC/MS分析
• 3.3.1 材料与方法
• 3.3.2 结果与分析
• 3.3.3 结论
• 3.4 樟树老皮苯/乙醇提取物的Py-GC/MS分析
• 3.4.1 材料与方法
• 3.4.2 结果与分析
• 3.4.3 结论
• 3.5 樟树根皮苯/乙醇提取物的Py-GC/MS分析
• 3.5.1 材料与方法
• 3.5.2 结果与分析
• 3.5.3 结论
• 3.6 樟树嫩皮苯/乙醇提取物的Py-GC/MS分析
• 3.6.1 材料与方法
• 3.6.2 结果与分析
• 3.6.3 结论
• 4 樟树枝条挥发性物质的热脱附—气质联用分析
• 4.1 材料与方法
• 4.1.1 试验材料
• 4.1.2 热脱附-GC/MS条件
• 4.1.3 试验方法
• 4.2 结果与分析
• 4.2.1 樟树枝条的40℃热脱附产物分析
• 4.2.2 樟树枝条的60℃热脱附产物分析
• 4.2.3 樟树枝条的80℃热脱附产物分析
• 4.2.4 樟树枝条不同温度下热脱附产物的比较分析
• 4.3 结论
• 5 创新点
• 参考文献
• 攻读学位期间的主要学术成果
• 致谢