HS－SPME－GC／MS分析蝙蝠蛾拟青霉发酵菌粉的挥发性成分

王英燕，陆震鸣

（1.江苏神华药业有限公司，江苏金湖211600；2.江南大学，江苏无锡214122）

HS－SPME－GC／MS分析蝙蝠蛾拟青霉发酵菌粉的挥发性成分

王英燕1，陆震鸣2

（1.江苏神华药业有限公司，江苏金湖211600；2.江南大学，江苏无锡214122）

目的对蝙蝠蛾拟青霉发酵菌粉的挥发性成分进行分析。方法采用顶空固相微萃取与气相色谱质谱法（HS－SPME－GC／MS）分析蝙蝠蛾拟青霉发酵菌粉中挥发性物质的成分。结果共鉴定出48种化学成分，其中吡嗪类和醛类化合物相对含量最高，占总量的46.7%和44.4%。蝙蝠蛾拟青霉发酵菌粉的主要挥发性物质为2－甲基丁醛（29.41%）、3－乙基－2，5－二甲基吡嗪（9.19%）、异丁醛（6.57%）、2，5－二甲基吡嗪（5.96%）、2－乙基－6－甲基吡嗪（5.35%）、2－乙基－5－甲基吡嗪（4.35%）和2－乙基3－甲基吡嗪（4.08%）。结论HSSPME－GC／MS技术可以作为分析蝙蝠蛾拟青霉发酵菌粉挥发性成分分析的有效方法。

蝙蝠蛾拟青霉；挥发性成分；固相微萃取；气相色谱质谱法

冬虫夏草是我国及东南亚多国的名贵中草药，具有悠久的药用历史。蝙蝠蛾拟青霉（Paecilomyces hepiali）是从新鲜冬虫夏草中分离所得的一种真菌。研究表明其具有抗疲劳、辅助抗肿瘤、调节免疫等多种生物活性［1～3］。蝙蝠蛾拟青霉中含有多糖［4］、甾醇等多种生物活性物质，但目前对于蝙蝠蛾拟青霉发酵菌粉挥发性物质的研究鲜有报道［5］，与蝙蝠蛾拟青霉发酵菌粉挥发性物质组分复杂、样品分析预处理操作繁琐且微量化合物易损失等问题有关。

近年来，伴随着现代微量分析技术的发展，固相微萃取技术（Solid phasemicro－extraction，SPME）已被越来越多用于复杂挥发性物质组成的分析。SPME取样灵敏度高于以往的传统分析检测方法，它集采样、萃取、浓缩、进样于一体，能够与气相色谱、气相色谱－质谱、液相色谱、液相色谱－质谱联用，从而对挥发性和半挥发性物质进行快速、高灵敏度分析。SPME技术可以被应用到组成较为复杂的样本中去，更适合于分析气态、液态以及固态中的挥发性成分。本研究采用HS－SPME－GC／MS技术对蝙蝠蛾拟青霉发酵菌粉的挥发性成分进行分析，为该真菌产品质量评价提供新的分析方法，同时也为进一步全面开发利用蝙蝠蛾拟青霉提供科学依据。

1 材料和方法

1.1.1 实验材料 蝙蝠蛾拟青霉Paecilomyces hepiali Cs－4发酵菌粉由江苏神华药业有限公司发酵生产。

1.1.2 仪器与设备 SPME萃取头75μm Carboxen／PDMS（碳分子筛／聚二甲基硅烷）为美国Supelco公司产品，使用前按照厂家提供的说明进行预处理。气相色谱－质谱联用仪Finnigan Trace GC／MS为美国Thermo公司产品。

1.2 HS－SPME和GC／MS的条件

1.2.1 HS－SPME条件 取1 g蝙蝠蛾拟青霉发酵菌粉置于15 mL玻璃顶空瓶中，加入8 mL蒸馏水和2.5 g NaCl，并加入2μL 2－辛醇内标（1.63 g·L－1）。将顶空瓶放置于60℃的水浴中，并将75μm Carboxen／PDMS固相微萃取头伸入顶空瓶中提取挥发性成分30 min。

1.2.2 GC／MS条件 GC条件：色谱柱：PEG－20M毛细管柱（30 m×0.25 mm，0.25μm）；载气：He，流速0.8 mL·min－1，不分流进样；色谱柱升温程序：初始温度40℃保持3 min，以6℃·min－1的速率升至120℃，然后以10℃·min－1的速率升至230℃，在此温度保持7 min。质谱接口温度250℃。

MS条件：电离源温度：200℃；离子化模式：EI＋；电离电势：70 eV；放射电流：200μA；扫描质量范围：33～450 amu。

1.3 挥发性化合物的鉴定 挥发性化合物的质谱信息与质谱数据库（NIST 1.6和Wiley 6.0）中已知化合物进行比对后鉴定化合物。利用内标法，根据内标2－辛醇的峰面积与浓度对相应的化合物进行定量分析。

2 结果与分析

2.1 虫草菌粉挥发性化合物的GC－MS分析结果

蝙蝠蛾拟青霉发酵菌粉GC／MS分析的总离子流图见图1。通过数据库检索与文献查阅，共确认了蝙蝠蛾拟青霉发酵菌粉挥发性物质中48种化合物的结构，见表1。

发酵菌粉挥发性成分可以分为醇类、酮类、醛类、酸类、酯类、吡嗪类、酚类7类。吡嗪类和醛类在所有挥发性化合物中含量最多，分别为9 961.1μg／100 g和9 463.7μg／100 g，占挥发性物质总量的46.7%和44.4%。

吡嗪类化合物中，3－乙基－2，5－二甲基吡嗪（1 960.0μg／100 g）、2，5－二甲基吡嗪（1 270.0 μg／100 g）、2－乙基－6－甲基吡嗪（1 140.0μg／100 g）、2－乙基－5－甲基吡嗪（928.0μg／100 g）和2－乙基3－甲基吡嗪（869.0μg／100 g）的含量较高。

醛类化合物中，2－甲基丁醛（6 270.0μg／100 g）和异丁醛（1 400.0μg／100 g）的含量较高。

图1 GC／MS分析蝙蝠蛾拟青霉发酵菌粉挥发性化合物的总离子流图

表1 蝙蝠蛾拟青霉发酵菌粉的挥发性化合物组成

续表1：

3 结论

本文采用HS－SPME－GC／MS方法从蝙蝠蛾拟青霉发酵菌粉中共鉴定出48种挥发性化合物。该方法具有消耗样品少、可靠、便捷、化合物损失少等优点，适合蝙蝠蛾拟青霉发酵菌粉微量挥发性化合物的检测。

［1］席昭雁，赵起华，向前，等.蝙蝠蛾拟青霉菌丝体抗疲劳功能实验研究［J］.中国自然医学杂志，2006，8（2）：143－145.

［2］童秋声，黄明明.蝙蝠蛾拟青霉抗艾氏癌作用机理研究［J］.同济医科大学学报，1991，20（2）：104－107.

［3］Xiang M，Tang J，Zou XL，et al.Beta cell protecting and immunomodulatory activites of Paecilomyces hepiali Chen mycelium in STZ induced T1DM mice［J］.Am J Chin Med，2009，37（2）：361－372.

［4］Wu Z，Lu J，Wang X，et al.Optimization for production of exopolysaccharides with antitumor activity in vitro form Paecilomyces hepiali［J］.Carbohydrate Polymers，2014，99：226－234.

［5］樊晓飞，杨明，姜磊，等.蝙蝠蛾拟青霉菌丝体化学成分的研究［J］.菌物研究，2013，11（2）：72－77.

Volatile analysis of Paecilomyces hepiali in submerged culture by HS－SPME－GC／MS

WANG Ying-yan1，LU Zhen-ming2
（1.Jiangsu Shenhua Pharmaceutical Co.，Ltd.，Jinhu 211600，China；2.Jiangnan University，Wuxi214122，China）

Ob jectiveVolatile compounds of Paecilomyces hepiali in submerged culture were analyzed.M ethodsVolatile compounds of Paecilomyces hepiali in submerged culture were collected by headspace solid phasemicro－extration（HS－SPME），and separated and identified by gas chromatographymass spectrometry（GC／MS）.ResultsA total of identified 48 kinds of chemicals，pyrazine and the highest relative content，aldehyde compounds accounted for46.7%and 44.4% of the total.48 species of chemical compounds in the powder were identified，including 2－methyl－butanal（29.41%），3－ethyl－2，5－dimethyl－pyrazine（9.19%），2－methyl－propanal（6.57%），2，5－dimethyl－pyrazine（5.96%），2－ethyl－6－methyl－pyrazine（5.35%），2－ethyl－5－methyl－pyrazine（4.35%）and 2－ethyl－3－methyl－pyrazine（4.08%）.ConclusionHS－SPME－GC／MC was an effectivemethod for identifying volatile compounds in Paecilomyces hepiali in submerged culture.

Paecilomyces hepiali；Volatile compounds；Headspace solid phasemicro－extraction；Gas chromatography－mass spectrometry（GC／MS）

R284.1

A

2095－5375（2014）05－0264－003

王英燕，女，研究方向：药品与食品研究，E－mail：wyy408＠126.com