大麻中(R)-(+)-柠檬烯检测方案(气质联用仪)

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Application No.SSI-GCMS-1604News http：//www.shimadzu.com.cn用户服务热线电话： 800-810-0439第一版发行行：2019年4月400-650-0439 引言 萜烯和萜类化合物是天然存在的芳香族化合物，它赋予了大麻独特的风味和香味。除了芳香性质外，萜烯还十分有益于健康。它们与大麻素产生协同作用，能够进一步增强 THC 的治疗效果。 大麻有超过140种萜烯成分，这些成分大多具有极高的药用价值。1大麻中的萜烯主要包括：3-月桂烯(具有抗生素特性，可增强 THC 的肌肉松弛效果)、α-蒎烯(具有抗炎作用，可增强 THC 的支气管扩张作用)以及β-石竹烯(具有抗炎作用，可增强 THC 的胃细胞保护作用，以及其他健康益处)。2.3个别萜烯的含量因大麻品种而异，可以占总干重的 0.1-1.5%，但其也和收获时间、干燥和储存条件有关。， 14萜烯含量会随时间的推移而降低，在储存三个月后，萜烯含量会降低一半以上。4不同的萜烯随时间推移的含量减少程度会有所不同。 由于越来越多的国家增加了对大麻使用的立法，最近涌现许多新的萜烯分析方法。2015年5月，内华达州根据 NRS 453A.368 增加了对十种萜烯的检测。5 由于萜烯谱图的独特性，研究人员可以将其作为"指纹"，以鉴定所需的特定大麻品种。本应用报告描述了使用气相色谱质谱仪(GCMS)对几种大麻中的41种萜烯，通过顶空进样分析的结果。 实验 使用 Shimadzu GCMS-QP2010SE 单四极杆质谱仪和 HS-20顶空自动进样器导入样品以进行萜烯分析。由于萜烯含量可以达到百分之几，所以 HS-20 的流出物以50：1进行分流，以分析高浓度目标物。MS采用FAAST (快速自动 SCAN/SIM模式)模式进行采集， 其中SCAN 和 SIM 模式可分别用于鉴定和定量。仪器和操作条件如表1所示。 Shimadzu GCMS-QP2010SE 表1：仪器操作条件和方法参数 顶空装置 HS-20环路型 操作模式 样品环 样品 10uL 样品量 10mL 顶空瓶 平衡 150℃恒温 30分钟 样品环路 1-mL 环路 顶空瓶加压1.00分钟，加压平衡时间0.20分钟导入时间1.00分钟，导入平衡时间0.20分钟 进样时间1.0分钟 样品流路温度 150℃ 传输线温度 150℃ 气相色谱 GC-2010 Plus 进样方式 HS-20分流进样，分流比50：1 色谱柱 Rxi-624 Sil MS 30.0m x 0.25 mm x 1.40 pm载气：氦气 恒定线速度： 47.2 cm/sec 柱流量：1.64mL/min 吹扫流量：3.0ml/min 柱温箱程序 80 ℃，保持 1.0 min 12 ℃/min升温到150℃，保持1.0 min9℃/min 升温到250℃，保持1 min 总GC 运行时间 19.94 min 总循环时间 24 min 检测器 GCMS-QP2010 SE 操作模式 选择离子监测模式(SIM)和扫描模式 离子源 200℃， El模式， 70eV 溶剂延迟时间 2 min MS 接口温度 300℃ 样品制备 为了获得更完整的萜烯谱图，我们使用了两组标准品。标准品1，购自 SPEX(Metuchen， NJ)， 100pg/mL储备溶液中包含38种萜烯。标准品2， 购自 Restek(Bellefonte， PA)， 2500 pg/mL 储备溶液中包含23种萜烯。 由于植物材料不溶于溶剂，因此使用完全蒸发顶空技术 (FET) 进行定量分析。与传统顶空技术中的两相液-气系统相比， FET只需少量标准品和样品即可创建单相气体系统。6用SPEX萜烯标准品创建了五点标准曲线，浓度范围为 12.5-100 pg/mL。 将10pL标准品的等分试样置于10mL顶空瓶中并盖上盖子。用与上述类似的方式，用 Restek 标准品创建七点标准曲线，浓度范围 78.125ug/mL-2500ug/mL。计算柱上萜烯上样量如表2所示。 表2：色谱柱上萜烯标准品上样量的计算 标准品 浓度(ug/mL) 进样体积(mL) 色谱柱上样量(ug) SPEX 12.5 0.01 0.125 SPEX 25 0.01 0.25 SPEX 50 0.01 0.50 SPEX 75 0.01 0.75 SPEX 100 0.01 1.0 Restek 78.125 0.01 0.78 Restek 156.25 0.01 1.25 Restek 312.5 0.01 3.25 Restek 625 0.01 6.25 Restek 1250 0.01 12.5 Restek 2000 0.01 20.0 Restek 2500 0.01 25.0 将重1.0克花的一部分冷冻，然后研磨作为代表性样品。然后称量10至30mg的花，并放置于顶空瓶中并盖上盖子。计算最终结果，得到重量百分比(wt%)。 结果和讨论 色谱 图1a和1b显示了使用 SPEX 和 Restek 标准品的 TIC 图。 图 1a： SPEX标准品的 TIC图 图1b： Restek 标准品的 TIC 图 校准 使用最优的 HS-20 和 GC-MS 参数制备和分析校准标准品， SPEX 萜烯标准品浓度范围为0.125pg至0.1ug， Restek 标准品浓度范围为 0.78ug至25ug。标准曲线上的所有浓度点重复进样6次。 图2显示了内华达州要求检测的萜烯标准曲线与其线性相关系数。 SIM 色谱图为每种萜烯的最低校准点(0.78pg)的色谱各。各个浓度水平对应的色谱图很容易实现积分。表3a和3b列出了所有校准点完整的统计数据。 Area(x1.000.000) 2.5- 0.04 0.0 5.0 图2：内华达州要求的 Restek 萜烯检测标准曲线；色谱柱上样量的范围为 1.25pg 至25pg 表3a：用于萜烯分析的5点校准校精确度 (SPEX 标准品) *高含量数据不适用 表3b：用于萜烯分析的7点校准和精确度 (SPEX 标准品) 萜烯 校准结果 精确度 78.125 ppm (n=6) 精确度 2500 ppm (n=6) RF RSD(%) R2 浓度平均值 RSD(%) 浓度平均值 RSD (%) a-蒎烯 2.545 0.999 0.764 1.478 24.614 2.12 莰烯 2.095 0.999 0.766 1.674 24.501 2.195 β-月桂烯 1.833 0.999 0.768 1.599 24.604 3.013 β-蒎烯 1.973 0.999 0.767 1.386 24.725 1.948 (1S)-3-烯 2.029 0.999 0.767 1.412 24.690 2.390 α-松油烯 2.150 0.999 0.766 1.611 24.706 1.940 反式-β-罗勒烯 1.746 0.999 0.777 1.349 25.381 2.525 (R)-(+)-柠檬烯 1.611 0.999 0.777 1.630 25.395 1.914 对聚伞花素 2.777 0.999 0.767 1.780 24.712 2.390 罗勒烯(异构体混合物) 1.452 0.999 0.772 1.395 25.011 2.494 桉树脑 3.597 0.998 0.768 1.498 25.664 4.007 v-松油烯 2.231 0.999 0.766 1.562 24.578 2.489 异松油烯 1.831 0.999 0.768 1.553 24.726 2.380 芳樟醇 3.545 0.999 0.784 1.156 25.783 1.876 异胡薄荷醇 2.816 0.999 0.780 1.773 25.432 1.992 香叶醇 10.282 0.999 0.796 1.273 25.944 2.812 反式石竹烯 2.077 0.999 0.768 1.493 24.565 2.487 a-蛇麻烯 2.213 0.999 0.768 1.430 24.436 2.553 顺式橙花叔醇 2.532 0.999 0.772 1.640 24.095 3.597 反式橙花叔醇 3.043 0.999 0.769 1.699 23.772 3.692 愈创醇 5.176 0.996 0.757 1.535 22.852 3.800 石竹烯氧化物 9.397 0.997 0.804 7.127 26.803 4.869 α-甜没药萜醇 9.873 0.993 0.046 28.412 24.053 3.741 大麻结果 表4显示了三种不同大麻品种中萜烯的重量百分比(wt%)： CB Diesel、Blue Dream 和 Haze Wreck 图5显示了内华达州要求检测的萜烯色谱图。 表4：三种不同大麻品种中萜烯的重量百分比(wt%) 图5：三种大麻品种中内华达州要求检测的萜烯色谱图 萜烯 CB Diesel Blue Dream Haze Wreck α-蒎烯 (x1.000.000) 3.0-93.0092.002.0-1.0- 6.0 6.1 6.2 [x1.000.000) 92.00 1.00193.000.75-90.50-0.25- 6.0 6.1 6.2 92.00 (x1，000.000)3.0-93.002.0-1.0- 6.0 6.1 6.2 β-月桂烯 (x1，000，000)93.00 5.0-69.002.5- 6.6 6.7 6.8 (x1，000，000)1.5-193.0069.001.0-0.5- 6.6 6.7 6.8 (x1，000，000) (x1，000，000)93.00 2.0-69.001.0- 6.6 6.7 6.8 β-蒎烯 (x1，000，000)9300 -95.0-69.002.5- 6.7 6.8 6.9 (x1，000，000) 93.001.5-3.01.0-0.5- 6.7 6.8 6.9 (x1，000，000)2.0-93.0069.00 1.0- 6.7 6.8 6.9 a-松油烯 (x10.000)7.5-121.00 136.00 5.0- 2.5- 72 7.3 7.4 1.0- (x10.000)1121.0011136.00 0.5- 7.2 7.3 7.4 (x10.000)J121.00 7.5-93.00136.00 5.0-2.5- 7.2 7.3 7.4 (R)-(+)-柠檬烯 000.000) 8.00 1.5-3993.00 1.0- 0.5-9 74 75 7.6 ，000，000)68.007.0093.00 1.0--90.5- 74 7.5 7.6 芳樟醇 x100.000) 71.00J55.002.5- 0.0- 8.9 9.0 9.1 (x100.000)j71.003.00 2.0-1.0- 55.008.9 9.0 9.1 β-石竹希 (x100，000)93.00 1.00 5.0-2.5- 14.3 14.4 14.5 (x100.000)93.00 91.00 2.5- 0.0- 14.3 14.4 14.5 ■1结论 收获后立即分析了第一个大麻样品 CB Diesel。分析得到的萜烯重量百分比(wt%)与现有文献中所述的相似。1将 Blue Dream 和 Haze Wreck 这两个样品在环境温度下储存，并在分析前暴露于光下持续一个月。 经证明，随时间的推移，不同的储存条件会导致不同的萜烯含量结果，在分析大麻样品时应考虑这一点，因为结果会低于预期。随着大麻检测规定的不断变化，接下来应研究不断变化的储存条件和降解实验对大麻中萜烯检测结果的影响。 ( ■ 参考文献 ) 1.Giese， M.W.， Lewis， M.A.， Giese， L.， and Smith， K.M. Development and Validation of a Reliable andRobust Method for the Analysis of Cannabinoids and Terpenes in Cannabis.Napro Research，California，2015. 2. Parland，J.M.， and Russo，E.B. Cannabis and Cannabis Extracts： Greater than the Sum of Their Parts? TheHaworth Press， Pennsylvania， 2001 3. [1]E. Russo， Taming THC： Potential Cannabis Synergy and Phytocannabinoid-Terpenoid Entourage Effects，British Journal of Pharmacology 163 (2011) 1344. 4. Chemistry and Analysis of Phytocannabinoids and Other Cannabis Constituents. Humana Press， NewJersey ( 5. I nf o rmation o n all Policies related to Nevada's Me d ical Mar i juana Establishments can be foun d athttp：//dpb h .nv.gov/Re g /MME / M M E _ - _ Home/ ) ( 6. h ttp：//www.restek.com/Technical- R esources/Technical-Li b rary/F o ods-Flavors-Fragrances/fff _ FFAN2045-U N V ) 有关岛津大麻检测解决方案的更多信息，请访问 www.GrowYourLab.com 本文由美国岛津科学仪器有限公司提供。 ( 岛津企业管理(中国)有限公司岛津(香港)有限公司 ) ( 免责声明： ) ( *本资料未经许可不得擅自修改、转载、销售； ) ( *本资料中的所有信息仅供参考， 不 予任何保证。如有变动，恕不另行通知。 ) 萜烯和萜类化合物是天然存在的芳香族化合物，它赋予了大麻独特的风味和香味。除了芳香性质外，萜烯还十分有益于健康。它们与大麻素产生协同作用，能够进一步增强 THC 的治疗效果。个别萜烯的含量因大麻品种而异，可以占总干重的 0.1-1.5%，但其也和收获时间、干燥和储存条件有关。1,4 萜烯含量会随时间的推移而降低，在储存三个月后，萜烯含量会降低一半以上。4 不同的萜烯随时间推移的含量减少程度会有所不同。由于萜烯谱图的独特性，研究人员可以将其作为“指纹”，以鉴定所需的特定大麻品种。本应用报告描述了使用气相色谱质谱仪（GCMS）对几种大麻中的41种萜烯，通过顶空进样分析的结果。