کاربرد میکرواستخراج فاز جامد و کمومتریکس در آنالیز ترکیب های فرار موجود در عصاره دارچین

نوع مقاله: علمی-پژوهشی

نویسندگان

1 گروه شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران

2 دانشکده نیمه رساناها، پژوهشگاه مواد و انرژی، کرج، ایران

چکیده

در این پژوهش ترکیب­ های فرار موجود در عصاره گیاه دارچین با استفاده از روش میکرواستخراج فاز جامد جداسازی شدند. از نانوالیاف پلی آمید تهیه شده توسط روش الکتروریسی در فرایند جداسازی استفاده شد. تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی از نانوالیاف پلی آمید نشان دهنده وجود حفره ­ها با تخلخل مناسب در حدود 100-50 نانومتر  است. از روش ­های کمومتریکس مانند طراحی آزمایش و جداسازی منحنی چندگانه برای به دست آمدن نتیجه­ ها بهینه و جداسازی پیک­ های دارای هم پوشانی استفاده شد. در طراحی آزمایش از طرح مرکب مرکزی برای بهینه­ سازی شرایط میکرو استخراج فاز جامد استفاده شد. نمونه­ های استخراج شده توسط فناوری کروماتوگرافی گازی ـ طیف سنجی جرمی جداسازی و آنالیز شدند. حتی در شرایط بهینه استخراج و جداسازی، در برخی قسمت­ های کروماتوگرام به دست آمده هم پوشانی وجود دارد. برای حل این مشکل، از روش جداسازی منحنی چندگانه ـ حداقل مربع ­های متناوب برای جداسازی پروفایل ­های غلظتی و طیف­ های جرمی دسته پیک­های دارای هم پوشانی استفاده شد. با استفاده از روش ­های گفته شده در شرایط بهینه 30 ترکیب فرار در عصاره گیاه دارچین شناسایی شد. مهمترین ترکیب­های فرار موجود در عصاره trans-Cinnamaldehyde(23/51 %)، Eugenol (45/26 %)،Cinnamic acid (72/4 %)، Gurjunene (81/1 %) و Copaene (44/1 %) هستند. در این پژوهش، ترکیب­ های شیمیایی موجود در عصاره دارچین در دمای پایین و بدون انجام واکنش شیمیایی جانبی تعیین می­ شود. همچنین این روند به­ عنوان روشی ارزان و سریع برای جداسازی و شناسایی ترکیب­ های فرار در نمونه­ های پیچیده مانند گیاهان دارویی در شرایط بهینه قابل استفاده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] Long Y.Z., Li M.M., Gu C., Wan M., Duvail J. L., Liu Z., Fan Z., Recent Advances
in Synthesis, Physical Poperties and Applications of Conducting Polymer Nanotubes and Nanofibers
, Progress in Polymer Science, 36: 1415-1442 (2011).

[2] Chigome S., Torto N., A Review of Opportunities for Electrospun Nanofibers in Analytical Chemistry, Analytica Chimica acta, 706: 25-36 (2011). 

[3] García A., Rodríguez-Juan E., Rodríguez-Gutiérrez G., Rios J.J., Fernández-Bolaños J., Extraction of Phenolic Compounds from Virgin Olive Oil by Deep Eutectic Solvents (DESs), Food Chemistry, 197: 554-561 (2016).

[4] Yüce A., Türk G., Ceribasi S., Sonmez M., Ciftci M., Guvenc M., Effects of Cinnamon (Cinnamomum zeylanicum) Bark Oil on Testicular Antioxidant Values, Apoptotic Germ Cell and Sperm Quality, Andrologia, 45: 248-255 (2013).

[5] Choi O., Cho S.K., Kim J., Park C.G., Kim J., “In Vitro Antibacterial Activity and Major Bioactive Components of Cinnamomum Verum Essential Oils Against Cariogenic Bacteria, Streptococcus Mutans and Streptococcus Sobrinus, Asian Pacific Journal of Tropical Biomedicine, 6: 308-314 (2016).

[6] ذوقی، محمدجواد؛ گنجی دوست، حسین؛ مختارانی، نادر؛ آیتی، بیتا، بهینه سازی فرایند تثبیت و جامدسازی سیمانی لجن صنایع آبکاری توسط شبکه عصبی مصنوعی و روش سطح پاسخ، نشریه شیمی و مهندسی شیمی ایران، (2)34: 97 تا 109 (1394).

[7] Asadollahi-Baboli M., Aghakhani A., Headspace Adsorptive Microextraction Analysis of Oregano Fragrance Using Polyaniline-Nylon-6 Nanocomposite, GC-MS, and Multivariate Curve Resolution”, International Journal of Food Properties, 18: 1613-1623 (2015).

[8] Asadollahi‐Baboli M., Aghakhani A., Rapid Analysis of Origanum Majorana L. Fragrance Using a Nanofiber Sheet, Gas Chromatography with Mass Spectrometry, and Chemometrics, Journal of Separation Science, 37: 990-996 (2014).

[9] Li Y., Kong D., Wu H., Analysis and Evaluation of Essential Oil Components of Cinnamon Barks Using GC–MS and FTIR Spectroscopy, Industrial Crops and Products, 41: 269-278 (2013).

[10] Li Y., Kong D., Huang R., Liang H., Xu C., Wu H., Variations in Essential Oil Yields and Compositions of Cinnamomum Cassia Leaves at Different Developmental Stages, Industrial Crops and Products, 47: 92-101 (2013).

[11] Boonen B., Alpizar Y.A., Benoy V., Voets T., Talavera K., The Trpa1 Agonist Cinnamaldehyde Acts as a Local Anesthetic Inhibiting Voltage-Gated Sodium Channels in Sensory Neurons, Biophysical Journal, 106: 326-327 (2014).

[12] Sanla‐Ead N., Jangchud A., Chonhenchob V., Suppakul P., Antimicrobial Activity of Cinnamaldehyde and Eugenol and Their Activity after Incorporation into Cellulose‐based Packaging Films, Packaging Technology and Science, 25: 7-17 (2012).