一種測定捲菸主流煙氣中黃樟素的方法

2023-09-10 05:53:50 3

一種測定捲菸主流煙氣中黃樟素的方法
【專利摘要】本發明公開了一種測定捲菸主流煙氣中黃樟素的方法，包括內標溶液、標準工作溶液和樣品溶液的製備，氣相色譜-串聯質譜法分析，以及測定結果的計算等步驟。本發明採用正十七碳烷為內標物進行定量，經優化後的檢測方法響應極為靈敏，定量分析準確，有效地減少了因樣品基質複雜帶來的幹擾，所採用的色譜和質譜條件使得目標物具有較好的信號響應，並且具有較好的線性相關性，檢出限為0.015ng/支，相對標準偏差(RSD)為6.35%，加標回收率在87.78%～110.09%之間，說明本方法的靈敏度高、重複性好，回收率高，適合於煙氣複雜基質中痕量目標物黃樟素的定量分析。
【專利說明】一種測定捲菸主流煙氣中黃樟素的方法

【技術領域】
[0001] 本發明屬於捲菸理化指標檢測【技術領域】，具體涉及一種測定捲菸主流煙氣中黃樟 素的方法。

【背景技術】
[0002] 黃樟素（Safrole)，為無色或淺黃色液體。有樟木氣味，易溶於乙醇，能與氯仿、乙 醚混溶，不溶於水和甘油。相對密度為1. 096,凝固點約1TC，沸點232?234°C，折光率 1. 5383,閃點97°C，半數致死量（大鼠，經口）1950mg/kg。
[0003] 黃樟素是許多食用天然香精如黃樟精油、八角精油和樟腦油的主要成分，約佔黃 樟精油的80%。黃樟素在用肉豆蘧、日本野薑、加州月桂樹等香料製成的香精中也有少量存 在。黃樟精油常被用作啤酒和其他酒的風味添加成分，此外，腐爛的生薑中含有較多的黃樟 素。美國食品藥物管理局（FDA)的研究顯示，黃樟素是白鼠和老鼠的致肝癌物。在小鼠的 飼料中添加〇. 04?1 %的黃樟素，150d到2年可誘導小鼠產生肝癌。黃樟素經過代謝轉化 為活性致癌物的過程目前已經比較清楚，黃樟素在小鼠體內首先代謝為苯乙醇形式，接著 被激活轉化為乙酸鹽或硫酸鹽，成為最終的致癌物，後者的雙鍵因其親電性與遺傳物質DNA 發生反應，最終可導致癌的發生。鑑於上述結果，在美國不再允許黃樟素作為食物添加劑。
[0004] 捲菸作為一種快速消費品，在生產過程中要添加一些香精料液添加劑。由於煙 用添加劑中可能非預期引入黃樟素，因此，對於黃樟素的監控管理就顯得尤為必要。專利 201010539732. X提供了一種煙用香精香料中香豆素和黃樟素含量的測定方法。它將煙用香 精香料中香豆素和黃樟素先分散於水溶液中後，使用有機試劑加以萃取，取樣過濾後使用 氣相色譜-質譜法進行儀器分析並測定含量。專利201210332468. 1提供一種香精香料中 香豆素和黃樟素含量的測定方法。用加有甲基丁香酚內標的無水乙醇溶液稀釋樣品，樣品 過濾後使用氣相色譜/質譜選擇離子法測定稀釋後樣品中香豆素和黃樟素的含量。
[0005] 對於黃樟素的分析檢測而言，現行的方法主要對植物、化妝品以及香精香料中的 黃樟素進行了研究，所採用的儀器分析方法主要有GC、GC/MS，以及HPLC。所採用的樣品前 處理技術，依據樣品基質的不同，主要有溶劑萃取、固相萃取、蒸氣蒸餾、超臨界流體萃取、 固相微萃取等。但是，對於捲菸樣品而言，受限於煙氣中黃樟素釋放量水平低，以及煙氣復 雜基質對目標物的分析幹擾嚴重等因素的影響，準確測定黃樟素的釋放量是煙氣分析領域 一項極具挑戰的工作。


【發明內容】

[0006] 發明目的：針對現有技術中存在的不足，本發明的目的是提供一種測定捲菸主流 煙氣中黃樟素的方法，以期能準確檢測捲菸主流煙氣中黃樟素的含量，測定結果準確、基質 幹擾少。
[0007] 技術方案：為了實現上述發明目的，本發明採用的技術方案如下：
[0008] -種測定捲菸主流煙氣中黃樟素的方法，包括以下步驟：
[0009] (1)內標溶液的製備：以正十七碳烷為內標物，用乙醇作溶劑，製備內標溶液；
[0010] (2)標準工作溶液的製備：以黃樟素為標準品，用乙醇作溶劑，經逐級稀釋製備成 標準儲備溶液，然後分別加入定量的內標溶液，製備成標準工作溶液；
[0011] (3)樣品溶液的製備：收集好捲菸煙氣中的目標物，準確加入定量的內標溶液以 及萃取溶劑，振蕩提取；轉移全部萃取液，經固相萃取柱淨化，淨化液濃縮後，得樣品溶液；
[0012] (4)氣相色譜-串聯質譜分析：用氣相色譜-串聯質譜儀（GC-MS/MS)對標準工作 溶液和樣品溶液進行檢測分析；色譜分析條件為：採用DB-5MS(30mX0. 25mmX0. 25μπι)毛 細管色譜柱；載氣為氦氣，恆流速度為lmL/min ;進樣量為1 μ L ;進樣口溫度為250°C ;傳輸 線溫度為280°C;採用脈衝不分流進樣，脈衝壓力為25psi ;升溫程序為初始溫度為60°C，以 4°C /min的速率升高至160°C，再以10°C /min的速率升高至300°C。其質譜分析條件為：電 離方式為EI源，正離子模式；離子源溫度：230°C ;四極杆溫度：均為150°C ;碰撞氣：氮氣， 流速1. 5mL/min，載氣（氦氣）流速為2. 25mL/min ;多反應監測（MRM)模式，詳細參數見表 1 ;
[0013] 表1目標物的MRM參數表
[0014]

【權利要求】
1. 一種測定捲菸主流煙氣中黃樟素的方法，其特徵在於，包括如下步驟： ⑴內標溶液的製備：以正十七碳烷為內標物，用乙醇作溶劑，製備內標溶液； (2) 標準工作溶液的製備：以黃樟素為標準品，用乙醇作溶劑，經逐級稀釋製備成標準 儲備溶液，然後分別加入定量的內標溶液，製備成標準工作溶液； (3) 樣品溶液的製備：收集好捲菸煙氣中的目標物，準確加入定量的內標溶液以及萃 取溶劑，振蕩提取；轉移全部萃取液，經固相萃取柱淨化，淨化液濃縮後，得樣品溶液； (4) 氣相色譜-串聯質譜分析：用氣相色譜-串聯質譜儀對標準工作溶液和樣品溶 液進行檢測分析；色譜分析條件為：採用DB-5MS毛細管色譜柱；載氣為氦氣，恆流速度為 lmL/min ;進樣量為1 μ L ;進樣口溫度為250°C ;傳輸線溫度為280°C ;採用脈衝不分流進 樣，脈衝壓力為25psi ;升溫程序為初始溫度為60°C，以4°C /min的速率升高至160°C，再以 10°C /min的速率升高至300°C ;質譜分析條件為：電離方式為EI源，正離子模式；離子源 溫度：230°C ;四極杆溫度：均為150°C ;碰撞氣：氮氣，流速1. 5mL/min，載氣流速為2. 25mL/ min ;多反應監測模式，詳細參數見表1 ; 表1目標物的MRM參數表
(5) 標準工作曲線的繪製及樣品結果的計算：以標準工作溶液中黃樟素與內標的濃度 之比為橫坐標，以色譜圖中黃樟素與內標的峰面積之比為縱坐標，進行線性回歸分析，得到 標準工作曲線；將相同條件下測得的樣品溶液中黃樟素與內標的色譜峰面積比，代入標準 工作曲線，換算求得捲菸樣品主流煙氣中黃樟素的含量。
2. 根據權利要求1所述的測定捲菸主流煙氣中黃樟素的方法，其特徵在於：步驟（1) 中，所述的內標溶液的製備具體包括以下步驟：1)內標儲備液：準確稱取200mg內標物正 十七碳烷，用乙醇定容到lOOmL，得濃度為2000 μ g/mL的內標儲備液；2)內標溶液：準確移 取0. lmL內標儲備液，用乙醇定容到100mL，得濃度為2μ g/mL的內標溶液。
3. 根據權利要求1所述的測定捲菸主流煙氣中黃樟素的方法，其特徵在於：步驟（2) 中，所述的標準工作溶液的製備具體包括以下步驟：（1) 一級標準儲備液：準確稱取l〇〇mg 黃樟素，用乙醇定容到100mL，得濃度為1000 μ g/mL的一級標準儲備液；（2)二級標準儲備 液：準確移取〇. lmL -級標準儲備液，用乙醇定容到100mL，得濃度為1 μ g/mL的二級標準 儲備液；（3)標準工作溶液：分別準確移取二級標準儲備液20 μ L、50 μ L、100 μ L、400 μ L 和1000 μ L，以及內標溶液各100 μ L，用乙醇作溶劑定容至100mL的容量瓶中，得濃度分別 為0· 2ng/mL、0. 5ng/mL、lng/mL、4ng/mL和10ng/mL的系列標準工作溶液，其中內標濃度為 2ng/mL〇
4. 根據權利要求1所述的測定捲菸主流煙氣中黃樟素的方法，其特徵在於：步驟（3) 中，所述的樣品溶液的製備具體包括以下步驟：1)捲菸抽吸：按照GB/T19609標準的要求收 集20支捲菸的總粒相物；2)樣品萃取：將上步驟得到的捕集有總粒相物的玻璃纖維濾片放 置於100mL錐形瓶中，準確加入40 μ L內標溶液，並加入40mL正己烷，置於迴旋式振蕩器內 於160轉/min條件下振蕩萃取40min，靜置片刻；3)萃取液淨化：將萃取液全部轉移至固相 萃取柱，待萃取液往下移至萃取小柱的頂端後，分3次加入10mL正己烷進行淋洗，淋洗速度 保持在1?2mL/min，收集所有淋洗液；4)淋洗液濃縮：將盛有所有淋洗液的濃縮瓶連接到 旋轉蒸發儀上，在80°C、高純氮氣保護下旋轉蒸發，或者55°C、真空條件下旋轉蒸發，濃縮 至lj lmL左右，得到樣品進樣液。
5. 根據權利要求1所述的測定捲菸主流煙氣中黃樟素的方法，其特徵在於：步驟（5) 中，與標準工作曲線相對應的回歸方程為Y = 0. 309X+0. 0008,相關係數R2為0. 9998,檢出 限為0· 015ng/支，濃度範圍為0· 2138?10. 69ng/mL。
6. 根據權利要求1所述的測定捲菸主流煙氣中黃樟素的方法，其特徵在於：步驟（5) 中，求得捲菸樣品中黃樟素的含量的計算公式如下：
式中：W為捲菸樣品中黃樟素的含量，單位為ng/支；A為黃樟素的峰面積；As為內標 正十七碳烷的峰面積；b為標準工作曲線的截距；Ms為樣品溶液中內標的質量，單位為ng ; a為標準工作曲線的斜率;Μ為煙支的數量，單位為支。
【文檔編號】G01N30/02GK104090042SQ201410337474
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月15日 優先權日:2014年7月15日
【發明者】廖惠雲, 莊亞東, 石懷彬, 李朝建, 曹毅, 王珂清, 尤曉娟, 張媛, 韓開冬, 朱龍傑, 朱瑩, 秦豔華 申請人:江蘇中煙工業有限責任公司