1. 研究目的与意义
硫磺熏蒸是中药传统养护方法之一，在业内俗称打磺，因其简便易行和低成本实现中药材的干燥、增白、防虫、防霉等效果，在中药材生产加工和流通仓储领域广为应用。但在中药材粗加工过程中存在过度使用硫磺熏蒸的现象。过度的硫磺熏蒸会导致二氧化硫和重金属残留超标，同时会使中药材的有效成分发生改变，药味变酸，影响中药的药效。
菊花始载于《神农本草经》，隶属于春黄菊族、菊亚族、菊属、菊组中的野菊系，是菊科植物菊chrysanthemum morifolium ramat.的干燥头状花序，目前药用的菊花主要有亳菊、滁菊、贡菊、杭菊和怀菊。菊花性甘苦、性凉，有散风、清热、平肝明目、解毒的功效，主要用于风热感冒、头痛、目赤、眩晕、目暗、疔疮、肿毒等症。菊花的花和茎中含有挥发油，花中的挥发油含量约为0.13%，其主要挥发性成分为龙脑、乙酸龙脑酯、樟脑、菊油环酮等，还含有矢车菊苷、氨基酸和黄酮类成分，如木犀草素7-葡萄糖苷、大波斯菊苷、刺槐苷、丁二酸二甲基酰肼、棉花皮素五甲醚、5-羟基-3,4,6,7-四甲氧基黄酮，此外还具有胆碱、水苏碱、腺嘌呤、αβ香树脂醇和微量元素等。菊花的传统炮制方法为蒸制、炒制、风火制、酝制、酒制、浆制、阴干、制炭、童便制、药制，现代加工方法为阴干、硫磺暴晒和烘干法。由于菊花富含香味和营养成分的药材，易吸引昆虫发生霉变和褐变，通常使用硫磺熏蒸来改善其贮藏。
本课题主要考察硫磺熏蒸对菊花挥发性成分的影响，使用gc-q-tof分析手段，寻找硫磺熏蒸前后菊花挥发油存在明显变化的生物标记物，并在此基础上建立一种检测模型，以便迅速判断菊花是否经过硫磺熏蒸。
2. 文献综述
硫磺熏蒸前后菊花挥发性成分分析
钱 春 燕
摘要 菊花作为菊科的菊的头状花序，其主要成分为挥发油，但由于易霉变和褐变，市面上多选用硫磺熏蒸的方法用于干燥和贮存。过度硫磺熏蒸会使二氧化硫和重金属残留超标，严重影响人们的身体健康，同时对药材有效成分活性也有所影响。本文通过查阅大量的文献，研究不同样品处理方式下，菊花中有效成分的提取率和硫磺熏蒸前后菊花中挥发性成分的分析，旨在菊花的主要药理成分在熏蒸前后的含量变化。
3. 设计方案和技术路线
研究方案： （1） 首先对药材的挥发油进行提取，选用的2015版药典四部中2204挥发油测定法中的甲法，通过查阅文献，确定较好的提取工艺，如粉碎度、浸泡时间、加水量和蒸馏时间，提高其回收率。同时比较其他挥发油提取方式，在实验的过程中确立一种提取率高、操作简单又省时的菊花挥发油提取方法； （2） 建立菊花挥发油GC-Q-TOF/MS/MS的分析方法，对各项参数进行摸索，如进样的浓度、进样量、分流比、接口温度、离子源温度、四级杆温度、程序升温的方式、电子倍增器电压等，确保样品能在该方法下得到良好分离。 （3） 对菊花药材进行模拟硫磺熏蒸处理，根据《中国药典》2010年版第二增补本规定，使硫磺熏蒸后菊花二氧化硫残留量分别控制在SO2残留量＜150ppm，150ppm≤SO2残留量≤400ppm，SO2残留量＞400ppm三个组别。 （4） 对菊花四个组别的挥发油提取物进行GC-Q-TOF/MS/MS分析，利用MPP软件找寻在硫磺熏蒸前后有明显变化的化学成分，并建立一种判断菊花是否经过硫磺熏蒸的检测模型。 |
4. 工作计划
2022.1-2022.2进行选题和文献的检索
2022.3-2022.4 药材的硫磺熏蒸，并提取药材中的挥发油成分，进行实验条件的摸索，确立gc-ms检测方法；对菊花四个组别的挥发油提取物进行gc-q-tof/ms/ms分析，利用mpp软件找寻在硫磺熏蒸前后有明显变化的化学成分，并建立一种判断菊花是否经过硫磺熏蒸的检测模型。
2022.5进行论文的撰写和数据的分析
5. 难点与创新点
应用GC-Q-TOF/MS/MS法分析不同程度硫磺熏蒸的菊花挥发油成分，考察硫磺熏蒸对菊花挥发油成分的影响，利用MPP软件找寻在硫磺熏蒸前后菊花挥发油有明显变化的化学成分，尤其关注菊花挥发油中主要活性成分在硫磺熏蒸前后的变化，寻找菊花经过硫磺熏蒸后产生的生物标记物，建立相应的检测模型，提供一种判断菊花是否经过硫磺熏蒸的有效技术手段。
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