第44卷第6期 林产化学与工业 Vol. 44 No. 6 2024年12月 Chemistry and Industry of Forest Products Dec. 2024 doi :10. 3969/j. issn. 0253-2417. 2024. 06. 007 奇楠沉香精油化学成分及其生物活性分析 晏婷婷，马生，陈媛，李改云 （中国林业科学研究院本材工业研究所，北京100091） 摘要：以实验室水蒸馏提取的善通沉香和奇沉香精油，以及市场中购买的不同提取方法的奇柚 沉香精油为研究对象，使用GC-MIS分析其主要化学成分，采用HPLC对2个主要色酮成分进行含 量测定，并通过二维薄层色谱-定向功能分析（2D-TIC-EDA）结合二级质谱确认精油中具有抗氧化 YAN Tingting 活性和酪氨酸酶抑制活性的主要成分.
研究结果显示：不同方法提取的奇柚沉香精油中主要成分 相关.
在水蒸始提取的精油中含量最低，质量分数为0.57%~2.88堡；超临界分组提取的精油中含量则较高，质量分数 为14.13%~86.59%，色酮含量增加使精油密度增加.
奇楠况香精油中的2-（2-（3-羟基-4-甲氧基苯基）乙基）色酮能够 清除DPPH自由基（DPPH-)，2-（2-（4.甲氧基苯基）乙基）色酮和2-（2苯乙基）色酮具酪氨酸酶抑制活性.
关键词：新种质白木香：奇楠沉香精油：化学成分：生物活性 中图分类号：TQ35 文献标志码：A 文章编号：0253-2417(2024)06-0057-07 引文格式：晏婷婷，马生，陆城，等.奇辅沈鲁格油化学成分及其生物活性分析[J].林产化学与工业 2024 44（6)：57-63. Chemical Components and Bioactivity of Qi-nan Agarwood Essential Oils YAN Tingting MA Sheng CHEN Yuan LI Gaiyun ( Research Institute of Wood Industry Chinese Academy of Forestry Beijing 100091 China) Abstract In this paper the esential ils of cmn aganood and Qi-nan agarwod extracted by hyddistillation in the lab and the esential ils f Qi-nan agarwood purhased by diffeent estractin methods in the market were taken as the research objects to analyze the ehemical ponents and bioactivity of aganwood essential ils from a ner gerplasm of Apuilorie sinensis. The main chemical ponents were analyzed by GC-MS and the contents of main 2-( 2-phenylethyl) chromones ( PECs) were determined by HPLC. The main ponents with antioxidant activity and tyrosinase inhibitory activity in essential oil were identified with two dimensional-thin layer chromatography-effect directed functional analysis ( 2D-TLC-EDA ) bined with liquid chromatography- mass spectrometry ( LC-MS/MS ) . The results shored that besides sesquiterpenoids and aromatic pounds the aganwood essential oils from different extraction methods also contained 2-( 2-phenethyl ) chromones. The contents of the main 2-( 2- phenylethyl ) chromone pounds were related to the extraction methods and the content of the essential oil extracted by hydro- distillation were the lowest with a mass fraction of 0. 57% 2. 88% while they were higher with a mas fraction of 14. 13% 86. 59% in essential oil estracted by supereritical fluid extraction. The increase in the contents of chromones led to an inerease in the density of the essential oil. 2-( 2-( 3-hydrosy-4-methosypheny1) ethy1) chrumone had DPPH free radical( DPPH- ) scavenging ability and 2-( 2-phenylethy1) chromone and 2-( 2-( 4-methoxyphenyl ) ethy1) chromone possessed tyrasinase inhibitory activity. Key word ;new gemmplasm of Aguilaria sinensis ; Qi-nan agarwood essential oil ; chemical ponents ;bicactivity 沉香是名贵的香料和中药，瑞香科一些树种的树木受到自然或人工损伤后启动一系列防御机制，在 损伤部位分泌次生代谢产物形成树脂，树脂和木材混合物为沉香，诱导沉香形成的过程被称为结香！
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白木香（Aquilaria sinensis）是我国种植的主要沉香基源植物，但结香难，产量低.
为满足市场需求，科研 收稿日期：2023-10-17 基金项目：中国林业科学研究院中央基本业务科研经费青年协同创新项目（CAFYBB2021QD003）：海南省重点研发项目 (SQ2022SHFZ0099) 作者简介：晏婷婷（1979一），女，湖北襄阳人，助理研究员，持士，主要从事本材化学研究工作
58 林产化学与工业 第44卷 人员筛选培育了新的白木香种质，具有易结香、沉香产量高的特点，被称为易结香品种，也称为奇（棋 ）品种，所产沉香被称为人工奇楠（棋楠）沉香-3.
奇楠沉香的化学成分与普通沉香有较大差异，普通 沉香中沉香四醇等四氢色酮类化合物含量较高，奇楠沉香则富含2-（2-（4-甲氧基苯基）乙基）色酮和2-（2 苯乙基）色酮，沉香四醇等四氢色酮类化合物含量低，不符合药典中沉香的标准要求”.
但奇楠沉香中 挥发性倍半粘类成分与普通沉香类似，香气接近，可作为熏香、香料、化妆品等产业的原料.
由于沉香产 量低，沉香精油一直是国际市场上的稀缺产品且价格昂贵”.
奇楠沉香的出现可以满足香精香料等市场 上对沉香精油的需求.
随着奇楠品种的种植推广，市场上出现越来越多的以奇楠沉香为原料提取的奇楠 分，提取精油的特性和与普通沉香油是否存在差异也有待确认.
目前沉香精油主要提取方法为水蒸馏 法和超临界分级提取法.
本研究通过分析比较不同方法提取的奇楠沉香精油化学成分，进一步分析 潜在的生物活性及有效成分，以期能够为奇楠沉香精油的质量评估和市场应用提供更多的科学依据.
1实验 1.1材料与仪器 样品的具体信息见表1，s1-s3样品为市售普通沉香和奇楠沉香在实验室中经过水蒸馏后制得的精 油，s4-s20是市场中购买的奇楠精油.
表1样品信息 乙酸乙酯、三氯甲烷、乙醚、正己烷，购于 Table 1 Details of samples 国药集团：乙晴（色谱纯）、乙晴（质谱 编号原料 提取方法 纯）、甲酸（质谱纯）、苯甲醛、卡基丙酮， rw malrial estraction merlod 购于美国默克公司；2-（2-苯乙基）色酮， 晋通沉香 odinary agarwood 传统水薇留 traditional hydrodistillation 购于成都普思生物；1，1-二苯基-2-苦基 s2 3 传统水蒸馏 traditional hydrodisilltion （DPPH）、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠、酪氨 s4 -5 水策管发配 hydrdiseilltion fenmtatie 酸酶（蘑菇）、L-多巴胺、TritonX-100，购于 70Qin agod水蒸留加压 hil pu 6 奇楠沉香 传线水蒸留 traditionl hydrodiaillation 上海源叶生物科技有限公司：GF250硅胶 x11 ~ s20 超临界分级提取 xupereritical fractional ecxtracd 板，购于青岛海洋化工有限公司.
1) x1 3：实验室自制 lab-male 其余为市售 the nst w mmercilly aailable QP2010气相色谱-质谱（GC-MS）联用仪、LC-20AD高效液相色谱（HPLC）仪，日本岛津公司；1290 InfinityII超高效液相色谱（UPLC）、6420Q三重四级杆质谱检测器，美国安捷伦公司；Linomat薄层 自动点样器、TLCVisualizer薄层检视装置，瑞士CAMAG公司.
1.2水蒸馏法提取沉香精油 普通沉香或奇楠沉香粗粉末1kg，按照料液比1：5（kg：L）加人蒸馏水，水蒸馏法提取6h，得到精油 与水的混合物.
加人等体积乙酸乙酯萃取3次后，旋转蒸发去除萃取溶剂，所得精油避光冷藏.
量取适 1.3化学分析 1.3.1GC-MS分析进样口温度250℃，离子源温度230C，色谱柱为HP-5MS（30mx0.25mm， 0.25μm），程序升温：90℃保持1min;2℃/min升到150℃，保留5min；2℃/min升到280℃，保留 10min.
载气为氮气，流速1ml/min，分流比20：1，扫描范围50-500m/=.
全扫模式获得的质谱数据 根据检索NIST（2017）相似度和保留指数确认谱峰中主要化合物.
1.3.2HPLC分析配制质量浓度为0.5-4.0g/L的2-（2苯乙基）色酮标准品溶液，使用HPLC仪建 立标准曲线.
色谱柱为C18lunar（250mmx4.5mm 5μm），流动相为乙晴（A）和0.1%甲酸水（B）.
流动相B洗脱梯度为0-28min，60%-5%.
柱温31℃，流速0.7mL/min，紫外检测器检测波长 252mm，进样量1μL.
1.42D-TLC-EDA分析 1.4.12D-TLC分析使用薄层自动点样器将样品点在10cmx10cm硅胶板上，上样量40μL.
第1
第6期 委婷婷，等：奇楠沉香精油化学成分及其生物活性分析 59 相展开剂为三氯甲烷/乙醚（体积比10：1），第2相展开剂为正已烷/乙酸乙酯/甲醇（体积比6：4：0.5）.
用薄层检视装置分别在254nm得到薄层色谱图.
1.4.2DPPH自由基清除能力测定参考文献[9]进行DPPH自由基（DPPH）清除能力测定.
展开的 薄层板，浸人0.5mmol/L的DPPH甲醇溶液3s，取出、室温干燥，避光放置90s，抗氧化物在紫色背景中 呈现为黄色或白色斑点.
1.4.3酪氨酸酶抑制能力测定参考文献[9]进行酪氨酸酶抑制能力测定.
以120mgL-多巴胺溶于 49.5mL0.02mol/L的磷酸盐缓冲溶液，加人0.5mLTritonX-100作底物溶液.
展开的薄层板室温干燥 后，喷上底物溶液晾干，之后均匀喷上酪氨酸酶溶液（400U/mL，溶剂为0.02mol/L磷酸盐缓冲溶液）， 放入湿盒中室温静置20min，酪氨酸抑制剂在灰色背景中显现为白色斑点.
1.52D-TLC-EDA结合LC-MS/MS分析 滤膜过滤后用UPLC仪和三重四级杆质谱检测器分析.
色谱柱为C18lumar（100mm×2.1mm， 1.7μm），柱温35C，流速0.2ml/min，流动相为乙睛（A）和0.1%甲酸水（B）.
流动相A洗脱标度： 0 ~5 min 10% 20% ;5 ~9 min 20% 25% ;9 ~ 12 min 25% ~ 30% ; 12 ~ 16 min 30% 35% ;16 ~ 16.3 min 35%;16.3 ~19 min 35% ~42% ;19 28 min 42% 60% ; 28 29 min 65% 90% .
电喷 雾离子源，温度330℃，0.345MPa，正离子模式.
通过全扫描方式分析主要成分，再用产物离子模式获 2结果与分析 2.1主要挥发性化学成分 奇楠沉香精油和普通沉香精油GC图谱相似（图1），说明水蒸馏提取的2种沉香精油挥发性成分 组成相似，主要成分均为倍半薪类，并含有少量芳香族化合物（表2）.
但奇楠沉香精油（s2-s10）中均 含2-（2-苯乙基）色酮类（PECs），且水蒸馏加压方法（s7-s10）提取的奇楠沉香精油中色酮含量明显更 高（图1（a）），沸点高的倍半类（保留时间大于40min）有增多趋势.
传统水蒸馏提取的普通沉香精 油（s1）中不含2-（2苯乙基）色酮和2-（2-（4-甲氧基苯基）乙基）色酮，这是普通沉香精油和奇楠精油的 明显区别.
同样方法提取奇楠沉香精油（s2和s3）与普通沉香精油（s1）的GC-MS总离子流图（TIC）相 似，2类沉香精油的倍半类相对含量较高的主要特征峰一致（图1（a）），说明普通沉香和奇楠沉香精 油的挥发性成分类似.
市售超临界分级提取的奇楠沉香精油主要特征成分均为2-（2-苯乙基）色酮和 2-（2-（4-甲氧基苯基）乙基）色酮，这2个色酮是奇楠沉香最主要的化学特征色酮类成分，不易挥发，因 此在水蒸馏提取的精油中含量较少，在超临界分级提取的奇沉香精油中较高（图1（b）），由此可见提 取方式对奇楠精油的PECs成分含量有较大影响.
a 2 b s9 -sl0 s8 s19 s20 57 Lhutt. s18 $6 5s s15 s16 s4 43 s14 s2 s13 . s1 s11 s12 20 40 u/ 60 80 20 w/ 80 （）（）（（）（）） 图1奇楠沉香精油和普通沉香精油主要挥发性成分 Fig. 1 Main volatile ponents of Qi-nan agarwood essential oil and ordinary agarwood essential oil
60 林产化学与工业 第44卷 比较不同方法提取的奇楠沉香精油的挥发性成分特征图谱，发现其芳香族和倍半薪类成分基本一 致，但组成上存在一定差异（图2）.
主要表现为超临界提取的沉香精油中保留时间在42min后的高沸 点倍半类化合物种类和GC含量明显高于水蒸馏提取的精油.
这一特征说明提取方法不仅影响了色 酮类含量，对于倍半类的组成和含量也有影响，可用于区分水蒸馏提取和超临界提取的奇楠精油.
这 些高沸点的化合物可能对奇楠精油气味和生物活性具有影响.
将相对峰面积大于0.4%的成分列于表 2，由表可知沉香精油中的挥发性成分由多种倍半薪类组成.
表2奇楠沉香精油的主要挥发性成分 Table 2Main volatiles constituents of Qi-nan agarwood essential oil 序号 保留时 分子式 名称 相对峰面积/% No. l/min molecule relative peuk area retention time fomula name HD SFE 1 25.543 CsH O 扩叶草烷 k 1.69 0.28 2 25.68 CHO 异长叶烷8-醇 iongifolan8-ol 0.94 0.34 3 26.393 CH 大根香叶烯B grmme B 0.42 0.36 4 26.751 CsH O 榄香醇 demol 0.7 0.64 5 27.451 CsH O cs-按-6-§-11- cs-euesm-6-m-11-ol 4.55 1.03 6 28.414 CH o α-檀香醇 α-mtall 10.48 1.58 7 28.802 CsH O 库贝醇 cubel 2.44 0.4 8 31.328 CsH O 沉香娜的 agspinl 1.61 0.55 9 31.508 CsHsO 枯树醇kuuml 1.7 0.28 10 31.935 CHO 熊草获酮( ）-alermonr 2.51 0.89 11 32. 106 CHO 别喜马拉雅杉醇（）-alhimachalol 1.27 0.28 12 32.29 CsH O α-按a α-edesmol 6.43 1.73 13 32.847 CsHsO 布蒙醇 buldl 7.56 4.63 14 33.087 CH O 4 10-香木兰烷二醇 armadesdrane-4 10-diol 3.21 3.18 15 34.174 CsHO a-反式-香柠缴醇 a-rons-bergametmol 0.76 1.25 16 34.577 CsHO 莒蒲螺烯酮 B acoermone B 2.23 0.24 17 35.003 CsHO β-轴酮 β-nootkatol 1.06 0.61 7-异丙娇基-1 4s-二甲基-4 4a，5 6 7 8-六氢-3H-茶-2-期7- 18 36.284 CsHO isopropenyl-1 4a-dithyl- 4 4a 5 6 7 8-bahydo-3- 1.14 7.98 maphthalem-2-one 始基) - [3S(3αr 4a 5αr) -1 (2H) -pbtllme 3 4 4 1(2H)-慕酮 3 4 4a 5 6 7-六氢-4a 5-二甲基-3-(1-甲基乙 19 36.941 CH O 5 6 7-hexahydro- 4a 5-dimethyl-3-( 1-methylethenyl ) - [ 3S- 0.41 0.5 -(og²g) 20 38.502 CHO a-乙酸阔叶级草醇酯 a-kesay aortate 0.93 1.17 21 38.674 CHo 异朱亲倍半菇烯醛 ialmnl（(E）- 1.14 6.94 CsHO 2(3H)-酮 4 4a 5 6 7 8-六复-4a 5-二甲基-3-(1-甲基亚 22 39.032 乙基) - ( 4ar-cir ) - 2 ( 3H )-raphthalenone 4 4a 5 6 7 8- 1.35 3.37 hesahydro-4a 5-dimethyl-3-( 1 -methylethylidene) - ( 4ar-cis ) - 23 42.057 CH 0 (&)-α-檀否酮( &) -α-antalone 18.53 3.48 24 42.868 CsHO 或白乳菇醛 emxanl 25 43.5843 CH 香叶~α-品烯 grramyl-α-terpinene 1.06 6.71 26 46.833 CHO (E)-异或酸频草烯酯(E)valermyl iswalerate 1.02 0.9 5 8-羟基-4a-甲基-4 4a 4b 5.6 7 8，8a 9.10-氢-2 27 51.993 CH O (3H）-菲期 5 8-dihydroy- 4a-methyl- 4 4a 4b 5 6 7 8 Sa 9 10- 0.92 1.47 decahydro-2(3H) -phenan thrmone 1 ) HI ;水苏增 hydro-diaillation ;SFE;超6界提R xupercritical uid estraction
第6期 委婷婷，等：奇楠沉香精油化学成分及其生物活性分析 61 2.2色酮类含量和密度 通过HPLC对样品中的2-（2苯乙基）色酮和2-（2-（4-甲氧基苯基）乙基）色酮定量，结果显示：奇楠 沉香精油中2类色酮含量区别较大，水蒸馏提取的精油中色酮质量分数最低，为0.57%-2.88%，水蒸 馏加压提取能增加精油中色酮质量分数为2.94%-37.63%，超临界分级提取样品色酮含量普遍较高， 质量分数为14.13%-86.59%，但变异系数较大（SD=±25.75%），这可能与原料质量和分级工艺有 关.
特别是超临界提取的一些奇楠精油样品中2-（2苯乙基）色酮和2-（2-（4-甲氧基苯基）乙基）色酮为 主要成分，两者质量分数之和甚至超过了50%.
选取代表性样品测定密度，的奇楠沉香精油的相 对密度均大于1，高于普通沉香精油相关标准的规定范围[.
且奇楠精油密度与2个色酮总含量正相 考指标.
L.14- s19 s20 L.11- °s18 1.08 1.05 087 .l HD 1.02 SFE 20 30 50 60 0.9959 40 0 60 时例/min 色酯质量分数/% 图2奇楠沉香精油挥发性成分GC-MS特征图谱 图3奇楠沉香精油主要色酮质量分数及其相对密度 Fig. 2 GC-MS characteristic spectra of volatile Fig. 3 The main chromone contents and relative constituents of Qi-nan agarwood essential oil density of Qi-nan agarwood essential oil 比较奇楠沉香精油、普通沉香精油和常用植物精油的密度及主要成分，发现奇楠沉香精油和沉香精 油相对密度高于大多数的天然植物精油，推测可能与各自所含成分相关.
以单酷类为主的天然植物精 油，如玫瑰精油、按树精油等相对密度低于0.93-，倍半类为主要成分的母菊精油、檀香精油相对 密度大于0.96-8，其中檀香精油以倍半酷醇类为主要成分，规定的相对密度高于0.945，沉香精油以 倍半薪醇、醛、酯类为主，相对密度接近1.
奇精油中的色酮类可进一步增加精油密度，相对密度 大于1（图3）.
檀香精油和沉香精油都有气味持久的优点，这可能与倍半酷类相对分子质量较单类 大，沸点更高而挥发较慢有关.
2.3生物活性成分 通过2D-TLC-EDA方法初步筛选奇楠沉香精油 潜在的生物活性，发现奇楠精油中存在具有DPPH b 清除活性的化合物（图4（a）），LC-MS/MS鉴定为2- （2-（3-羟基-4-甲氧基苯基）乙基）色酮（图5（a））.
奇楠精油中含有具有酪氨酸酶抑制活性的化合物 （图4（b）），为2-（2苯乙基）色酮和2-（2-（4-甲氧基 苯基）乙基）色酮（图5（b）和（c））.
该结果说明奇 楠精油具有酪氨酸爵抑制活性，而普通沉香精油中 a. DPPH; b. 酪氨般 tyrosinase 不含这两类色酮，不具有该活性.
色酮的存在不仅图42D.TLC-EDA分析奇楠精油的生物活性成分 增加了精油密度，还使其具有一定的生物活性.
抗 氧化活性和酪氨酸酶抑制活性检测是筛选美白活性 Qi-nan essential oil by 2D-TLC-EDA 成分的主要方法”.
超临界分级方法提取的奇楠精油中富含这3类色酮成分，或可用于研制开发具有 美白功效的产品.
