一種煙草中酚類化合物的測定方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種煙草中酚類化合物的測定方法。本方法是用超臨界流體萃取煙草中酚類化合物，萃取液用超臨界流體色譜劃段以分成多段餾分，每段餾分分別用氣相色譜?質(zhì)譜分析。本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)分離后的各段之間化合物基本不重疊，解決了GC?MS的峰容量有限的問題。結(jié)果令人滿意，分離出的酚類化合物數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于直接進(jìn)樣分析，為煙草中酚類化合物的測定提供了新方法。
【專利說明】
一種煙草中酚類化合物的測定方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于分析化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種超臨界流體色譜(SFC)-氣相色譜(GC)-質(zhì)譜(MS)聯(lián)用來測定煙草中酚類化合物的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]酚類物質(zhì)在煙草中廣泛存在，并且和煙葉色澤，品質(zhì)以及煙氣生理強(qiáng)度等方面密切相關(guān)，是煙草工業(yè)中一類重要的化合物。卷煙中的多酚化合物因?yàn)榉悬c(diǎn)較高，在燃燒時(shí)不會(huì)直接進(jìn)入煙氣中，大部分都會(huì)分解成為簡單酚類化合物進(jìn)氣煙氣中。然而，有關(guān)煙氣中的簡單酚類化合物的報(bào)道大部分是負(fù)面的，例如:對呼吸道粘膜有強(qiáng)烈的刺激作用；引起辣味，澀味等，影響卷煙的口感;甚至還有輔助促癌作用。因此，煙草中酚類物質(zhì)的分析檢測也成為國內(nèi)外煙草行業(yè)研究的熱點(diǎn)方向之一。
[0003]常用的分析方法包括氣相色譜法、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法(GC/MS)、液相色譜法(HPLC)、超高效液相色譜法(UPLC)，液相色譜-質(zhì)譜-質(zhì)譜聯(lián)用法(LC/MS/MS)等。然而這些方法測定的煙草中酚類化合物都很少，主要是由于煙草中化學(xué)成分種類繁多，非常復(fù)雜、超出了單柱色譜的分離能力，許多化合物無法完全分離，影響了檢索結(jié)果的可靠性。因此要實(shí)現(xiàn)煙草中的酚類化合物準(zhǔn)確分析，必須另辟蹊徑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供了一種SFC-GC-MS測定卷煙煙草中酚類化合物的方法，處理溫度低，在分離過程中揮發(fā)性成分不會(huì)損失;經(jīng)SFC分離后的各段餾分用GC-MS分析，各段之間化合物基本不重疊，同時(shí)解決了 GC-MS的峰容量有限的問題。結(jié)果令人滿意，分離出的酚類化合物數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于直接進(jìn)樣分析，為煙草中酚類化合物的測定提供了新方法，對評價(jià)吸煙對健康的危害、促進(jìn)低危害卷煙的研發(fā)具有重要意義。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0006]一種煙草中酚類化合物的測定方法，用超臨界流體萃取煙草得供分析樣品；用超臨界流體色譜先對供分析樣品進(jìn)行劃段，分離后的各段餾分再用氣相色譜-質(zhì)譜分析，具體如下:
[0007](A)超臨界流體萃取:將煙草葉片置于超臨界流體萃取裝置中，經(jīng)超臨界流體萃取后，將萃取液濃縮、過濾得供分析樣品；
[0008](B)超臨界流體色譜劃段:將步驟A得到的供分析樣品進(jìn)入到超臨界流體色譜(簡稱為SFC)，由栗輸送流動(dòng)相經(jīng)超臨界流體色譜分離，按保留時(shí)間連續(xù)切割分成3-5段餾分，每段餾分自動(dòng)收集到氣相色譜瓶中；
[0009](C)氣相色譜-質(zhì)譜分析(簡稱為GC-MS):將步驟B得到的各段餾分分別進(jìn)入到氣相色譜系統(tǒng)，質(zhì)譜檢測。
[0010]其中所述術(shù)語“劃段”和“分段”是同義詞，均是指收集特定保留時(shí)間范圍內(nèi)的餾分，并與其它保留時(shí)間范圍內(nèi)的餾分分別進(jìn)入后續(xù)分析裝置。[0011 ]本發(fā)明技術(shù)方案中步驟A所述的超臨界流體萃取條件如下:
[0012]超臨界流體萃取的萃取釜溫度為30?65°C，萃取壓力為200?400bar，靜態(tài)萃取20?40!11；[11，動(dòng)態(tài)萃取30?60111；[11，夾帶劑為無水乙醇，流速0.01?0.211117/111；[11。
[0013]本發(fā)明技術(shù)方案中步驟B所述的SFC條件如下:
[0014]超臨界流體色譜采用1mmX 150mm，5ym的Silica 2-EP色譜柱，流動(dòng)相為質(zhì)量比為50?90/10?50的二氧化碳/甲醇，流動(dòng)相流速為20?30mL/min，每次進(jìn)樣200?500yL。
[0015]本發(fā)明技術(shù)方案中步驟C所述的GC-MS條件如下:
[0016]毛細(xì)管柱DB-5MS(30m X 0.25mmX 0.25μπι)；進(jìn)樣口溫度為250 V ；載氣:高純氦(純度彡99.999 % )，流速1.0mL/min;進(jìn)樣方式:分流進(jìn)樣，進(jìn)樣量為2yL，分流比30:1;程序升溫條件:初始溫度50°C，保持5min，然后2°C/min升至80°C，再3°C/min升至230°C，保持16min，最后 12°C/min升至250°C，保持20min。
[0017]質(zhì)譜條件:電離方式:EI+;離子化電壓:70ev;掃描范圍:35_450amu;離子源溫度:230 °C;傳輸線溫度:260 °C。
[0018]譜圖檢索:WILEY、NIST08譜庫進(jìn)行檢索。
[0019]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果為:
[0020]1、由于SFC的流動(dòng)相主要是⑶2，只含有少量的有機(jī)溶劑(一般小于10%)經(jīng)SFC分離純化后的樣品，CO2從排除口排出，各段餾分不需濃縮，可直接進(jìn)入GC-MS分析。
[0021]2、對于低含量的樣品，可讓經(jīng)SFC分離的各段餾分多次累加，積累到理想分析量后再進(jìn)入氣相色譜分析，在實(shí)現(xiàn)樣品高效凈化的同時(shí)大大提高了分析靈敏度
[0022]3、處理溫度低，在分離過程中揮發(fā)性成分不會(huì)損失；經(jīng)SFC分離后的各段餾分用GC-MS分析，各段之間化合物基本不重疊，同時(shí)解決了 GC-MS的峰容量有限的問題，能夠鑒定出更多種類的酚類化合物。
【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明一種SFC-GC-MS測定煙草中酚類化合物的方法中煙草樣品的SFC圖。
[0024]圖2為本發(fā)明一種SFC-GC-MS測定煙草中酚類化合物的方法中煙草樣品不經(jīng)超臨界流體色譜分段直接用GC-MS分析氣相色譜圖。
[0025]圖3為本發(fā)明一種SFC-GC-MS測定煙草中酚類化合物的方法中煙草樣品經(jīng)超臨界流體色譜分段后第一段餾分(a)、第二段餾分(b)、第三段餾分(C)、第四段餾分(d)用GC-MS分析氣相色譜圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，但不以任何方式對本發(fā)明加以限制，基于本發(fā)明要求所作的任何變換或替換，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0027]實(shí)施例1
[0028]—種SFC-GC-MS測定煙草中酚類化合物的方法，包括以下步驟:
[0029](A)超臨界流體萃取:將煙草葉片置于超臨界流體萃取裝置中，超臨界流體萃取的萃取釜溫度為55°C，萃取壓力為300bar，靜態(tài)萃取20min，動(dòng)態(tài)萃取40min，夾帶劑為無水乙醇，流速0.0lmL/min，經(jīng)超臨界流體萃取后得樣品；
[0030](B)SFC分段:將步驟A得到的萃取液進(jìn)入到SFC分離系統(tǒng)，超臨界流體色譜采用1mmX 150mm，5ym的Silica 2-EP色譜柱，流動(dòng)相為質(zhì)量比為90/10的二氧化碳/甲醇，流動(dòng)相流速為30mL/min，每次進(jìn)樣500yL。按保留時(shí)間連續(xù)切割分成4段餾分，每段餾分自動(dòng)收集到氣相色譜瓶中；
[0031](C)GC-MS分析:將步驟C得到的各段餾分分別進(jìn)入到氣相色譜系統(tǒng)，質(zhì)譜檢測。毛細(xì)管柱08-51^(30111\0.25111111\0.254111);進(jìn)樣口溫度為250°(:;載氣:高純氦(純度彡99.999%),流速1.0mL/min;進(jìn)樣方式:分流進(jìn)樣，進(jìn)樣量為2yL，分流比30:1;程序升溫條件:初始溫度50°C，保持5min，然后2°C/min升至80°C，再3°C/min升至230°C，保持16min，最后12°C/min升至250°C，保持20min。
[0032]質(zhì)譜條件:電離方式:EI+;離子化電壓:70ev;掃描范圍:35_450amu;離子源溫度:230°C ;傳輸線溫度:260°C ;譜圖檢索:WILEY、NIST08譜庫進(jìn)行檢索。
[0033]對于某烤煙煙葉，樣品直接進(jìn)樣用GC-MS分析共鑒定出了15種酚類化合物;而樣品經(jīng)SFC分段后再用GC-MS分析共鑒定出了 27種酚類化合物。
[0034]實(shí)施例2
[0035]—種SFC-GC-MS測定煙草中酚類化合物的方法，包括以下步驟:
[0036](A)超臨界流體萃取:將煙草葉片置于超臨界流體萃取裝置中，超臨界流體萃取的萃取釜溫度為55°C，萃取壓力為300bar，靜態(tài)萃取30min，動(dòng)態(tài)萃取50min，夾帶劑為無水乙醇，流速0.0lmL/min，經(jīng)超臨界流體萃取后得樣品；
[0037](B)SFC分段:將步驟A得到的萃取液進(jìn)入到SFC分離系統(tǒng)，超臨界流體色譜采用1mmX 150mm，5ym的Silica 2-EP色譜柱，流動(dòng)相為質(zhì)量比為90/10的二氧化碳/甲醇，流動(dòng)相流速為30mL/min，每次進(jìn)樣300yL。按保留時(shí)間連續(xù)切割分成4段餾分，每段餾分自動(dòng)收集到氣相色譜瓶中；
[0038](C)GC-MS分析:將步驟C得到的各段餾分分別進(jìn)入到氣相色譜系統(tǒng)，質(zhì)譜檢測。毛細(xì)管柱08-51^(30111\0.25111111\0.254111);進(jìn)樣口溫度為250°(:;載氣:高純氦(純度彡99.999%),流速1.0mL/min;進(jìn)樣方式:分流進(jìn)樣，進(jìn)樣量為2yL，分流比30:1;程序升溫條件:初始溫度50°C，保持5min，然后2°C/min升至80°C，再3°C/min升至230°C，保持16min，最后12°C/min升至250°C，保持20min。
[0039]質(zhì)譜條件:電離方式:EI+;離子化電壓:70ev;掃描范圍:35_450amu;離子源溫度:230°C ;傳輸線溫度:260°C ;譜圖檢索:WILEY、NIST08譜庫進(jìn)行檢索。
[0040]對于另一烤煙煙葉，經(jīng)超臨界流體萃取后的樣品未經(jīng)SFC劃段處理，分析共鑒定出了 16種酚類化合物;而樣品經(jīng)SFC分段后再用GC-MS分析共鑒定出了 29種酚類化合物。
[0041 ] 實(shí)施例3
[0042]與實(shí)施例1相同，在相同條件下平行測定7次(同批次處理)，主要考察保留時(shí)間和總峰面積值，試驗(yàn)結(jié)果表明RSD均小于4.3%。同時(shí)選取了其中3種化合物進(jìn)行了加標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn)，傳統(tǒng)方法的回收率在87-110 %之間，本方法的回收率在92-104 %之間，本方法的回收率明顯高。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種煙草中酚類化合物的測定方法，其特征在于包括以下步驟:用超臨界流體萃取煙草得供分析樣品；用超臨界流體色譜先對供分析樣品進(jìn)行劃段，分離后的各段餾分再用氣相色譜-質(zhì)譜分析，具體如下: (A)超臨界流體萃取:將煙草葉片置于超臨界流體萃取裝置中，經(jīng)超臨界流體萃取后，將萃取液濃縮、過濾得供分析樣品； (B)超臨界流體色譜劃段:將步驟A得到的供分析樣品進(jìn)入到超臨界流體色譜，由栗輸送流動(dòng)相經(jīng)超臨界流體色譜分離，按保留時(shí)間連續(xù)切割分成3-5段餾分，每段餾分自動(dòng)收集到氣相色譜瓶中； (C)氣相色譜-質(zhì)譜分析:將步驟B得到的各段餾分分別進(jìn)入到氣相色譜系統(tǒng)，質(zhì)譜檢測。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟A所述的超臨界流體萃取條件如下: 超臨界流體萃取的萃取釜溫度為30?65°C，萃取壓力為200?400bar，靜態(tài)萃取20?40!11；[11，動(dòng)態(tài)萃取30?60111；[11，夾帶劑為無水乙醇，流速0.01?0.211117/111；[11。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟B中的超臨界流體色譜條件如下: 超臨界流體色譜采用1mm X 150mm，5μπι的Si I ica 2-EP色譜柱，流動(dòng)相為質(zhì)量比為50?.90/10?50的二氧化碳/甲醇，流動(dòng)相流速為20?30mL/min，每次進(jìn)樣200?500yL。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟C中的氣相色譜-質(zhì)譜條件如下: 毛細(xì)管柱DB-5MS(30mX 0.25mm X 0.25ym)；進(jìn)樣口溫度為250°C ；載氣:高純氦(純度彡.99.999%),流速1.0mL/min;進(jìn)樣方式:分流進(jìn)樣，進(jìn)樣量為2yL，分流比30:1;程序升溫條件:初始溫度50°C，保持5min，然后2°C/min升至80°C，再3°C/min升至230°C，保持16min，最后12°C/min升至250°C，保持20min。 質(zhì)譜條件:電離方式:EI +;離子化電壓:70ev;掃描范圍:35-450amu;離子源溫度:230°(:;傳輸線溫度:260°(:。
【文檔編號】G01N30/06GK105929092SQ201610523603
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年7月6日
【發(fā)明人】唐石云, 姚守拙, 申欽鵬, 司曉喜, 尤俊衡, 劉欣, 劉春波, 楊光宇, 朱瑞芝, 劉志華, 王昆淼, 何沛, 張鳳梅, 王晉, 蘇鐘璧
【申請人】云南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司