摘 要: 希腊和土耳其具有丰富的松树资源。地中海白松、塞埔路斯松及意大利五针松分别是它们主要的产脂树种。采用DB-5毛细管柱对这些树种松脂进行分析,并用GC-MS鉴定。发现它们基本上具有油松亚属松树松脂的共同特征,唯枞酸含量较高,均超过20
%;并发现意大利五针松松脂的单萜类化合物主要是宁烯。
中图分类号:TQ 351.471 文献标识码:A 文章编号:0253-2417(1999)03-0007-04
PINE RESOURCES
IN GREECE AND TURKEY AND
COMPOSITION OF THEIR OLEORESINS
SONG Zhan-qian, LIANG Zhi-qin
(Research Institute of Chemical Processing and Utilization of Forest Products,
CAF,
Nanjing 210042, China)
Abstract: Pine
resources are abundant in Greece and Turkey. Pinus halepensis Mill., P.
brutia Ten. and P. pinea L. are the main species for gum oleoresin production.
Chemical composition of oleoresins of these species were studied by GC
and GC-MS, using DB-5 capillary column.
The results show that these oleoresins have common characteristics of
that of subgen. Pinus, but all their amount of abietic acid are more than
20 %. The monoterpene compounds in P. pinea oleoresin consists mainly
of limonene.
希腊和土耳其位于欧亚大陆交界处,地中海北部,属亚热带地中海型气候。这两个国家都有丰富的松树资源。希腊有7个树种,主要有地中海白松(Pinus
halepensis Mill.)、塞埔路斯松(Pinus brutia Ten.)和意大利五针松(Pinus pinea L.)。以地中海白松松林面积最大,约33.6万
hm2,其中80 %为成熟林[1]。土耳其林地面积约700万hm2,主要松树树种有塞埔路斯松、地中海白松、欧洲黑松(Pinus
nigra Arnold)、意大利五针松和欧洲赤松(Pinus sylvestris L.)。塞埔路斯松为主要采脂树种,面积约140万 hm2[2]。
1975年以前希腊松香产量一直保持在2万 t左右。后来由于森林面积减少,劳动力转向其他行业,目前松香年产量约6 000 t。松香除作一般用途外,还可以制成一种食品添加剂,用于一种Retsima酒的酿造中[3]。
早在公元前三世纪,土耳其就有采脂的报道。1970年松香产量曾达6 062 t。近年来也由于劳动力工资提高等原因,年产量仅600 t,每年需花费500~600万美元进口6
000~7 000 t松香。为了振兴土耳其松香产业,土耳其总统德米雷尔提议,1998年在土耳其Izmir市召开了国际松香化学品加工和市场研讨会,邀请中、美、葡、法、奥等国专家参加。
为了对希腊和土耳其松树松脂的化学组成有较全面了解,作者与希腊农业科学院林业研究所和土耳其Ege大学合作,对地中海白松、塞埔路斯松和意大利五针松松脂进行了分析研究。
1 分析方法
将试管内松脂搅拌均匀,取少量松脂溶于乙醇中,以酚酞为指示剂,用四甲基氢氧化铵甲醇溶液滴至微红色,将此溶液直接进行气相色谱分析[4]。
色谱条件:DB-5毛细管柱(30 m×0.32 mm),程序升温:60 ℃(保持2 min)4 ℃/min260 ℃。流速30 mL/min,气化室和检测器温度均保持在260
℃。
2 结果与讨论
由表1可以看出:
2.1 地中海白松松脂被检出35个组分。其中单萜类化合物含量较低,约21.9 %,检出8个组分;倍半萜类化合物含量很低,约0.9
%,检出9个组分;双萜类化合物含量很高,约76.5 %,检出18个组分。
在单萜类中α-蒎烯20.5 %,β-蒎烯含量很低,仅0.2 %;在倍半萜类中长叶烯0.1 %,石竹烯0.5 %;在双萜类中枞酸型树脂酸含量高达61.8
%,海松酸型树脂酸含量约8.7 %,另外,湿地松含量很低,仅0.1 %。
表1 主要松树树种松脂化学组成(%)
Table 1 Chemical compositions of oleoresins of main
pine species (%)
组分components |
地中海白松P.halepensis |
塞埔路斯松P.brutia |
意大利五针松P.pinea |
α-蒎烯α-pinene |
20.5 |
13.7 |
0.3 |
莰烯camphene |
0.2 |
0.2 |
痕量tn |
β-蒎烯β-pinene |
0.2 |
5.1 |
痕量tr |
α-香叶烯α-myrcene |
0.5 |
0.5 |
0.2 |
β-香叶烯β-myrcene |
0.2 |
0.1 |
0.1 |
?烯limonene |
0.1 |
0.4 |
15.8 |
莰醇-1 borneol-1 |
0.2 |
0.1 |
痕量tr |
对-烯丙基茴香醚p-allylanisole |
痕量tr |
|
|
α-柏木烯α-cedrene |
|
痕量tr |
0.2 |
β-王 古王 巴烯β-copaene |
痕量tr |
痕量tr |
痕量tr |
异长叶烯isolongifolene |
痕量tr |
|
痕量tr |
长叶烯longifolene |
0.1 |
0.4 |
0.5 |
石竹烯caryophyllene |
0.5 |
2.1 |
2.5 |
α-?草烯α-humulene |
0.2 |
0.3 |
0.4 |
β-愈创木烯β-guaiene |
痕量tr |
痕量tr |
痕量tr |
γ-榄香烯γ-elemene |
0.1 |
痕量tr |
痕量tr |
香树烯aromadendrene |
痕量tr |
|
痕量tr |
β-榄香烯β-elemene |
痕量tr |
|
|
组分components |
地中海白松P.halepensis |
塞埔路斯松P.brutia |
意大利五针松P.pinea |
雪松醇cedrol |
|
0.1 |
|
8,13-海松烯8,13-pimarene |
0.1 |
0.1 |
|
8,13-枞二烯8,13-abietadiene |
0.1 |
0.1 |
痕量tr
|
阿替斯-15-烯atis-15-ene |
痕量tr
|
|
痕量tr
|
海松醛pimaral |
0.1 |
0.1 |
痕量tr
|
山达海松醛sandaracopimaral |
0.5 |
0.8 |
0.3
|
8,15-异海松酸8,15-isopimaric acid |
2.0 |
0.2 |
0.2 |
海松酸pimaric acid |
0.1 |
0.1 |
0.1 |
湿地松酸communic acid |
0.1 |
0.2 |
3.8 |
山达海松酸sandaracopimaric acid |
2.1 |
1.3 |
1.2 |
异海松酸isopimaric acid |
4.5 |
5.5 |
7.6 |
长叶松酸/左旋海松酸
palustric acid/levopimaric acid |
27.7 |
28.9 |
25.2 |
去氢枞酸dehydroabietic acid |
3.5 |
2.4 |
3.7 |
8,13(15)枞二烯酸
8,13(15)-abietadienoic acid |
0.2 |
0.2 |
0.4 |
枞酸abietic acid |
26.3 |
23.1 |
24.0 |
6,8,11,13-枞四烯酸
6,8,11,13-abietatetraenoic acid |
|
0.5 |
|
新枞酸neoabietic acid |
7.8 |
11.9 |
11.2 |
7,13,15-枞三烯酸
7,13,15-abietatrienoic acid |
1.3 |
1.1 |
1.8 |
7α-羟基去氢枞酸
7α-hydroxydehydroabietic acid |
0.1 |
0.2 |
0.2 |
单萜类化合物monoterpenes |
21.9 |
20.1 |
16.4 |
倍半萜类化合物sesquiterpenes |
0.9 |
2.9 |
3.6 |
双萜类化合物diterpenes |
76.5 |
76.7 |
79.7 |
其中:海松酸型树脂酸
pimaric acid type resin acids |
8.7 |
7.1 |
9.1 |
枞酸型树脂酸
abietic acid type resin acids |
61.8 |
63.9 |
60.4 |
2.2 塞埔路斯松松脂被检出33个组分。其中单萜类化合物含量约20.1 %,检出7个组分;倍半萜类化合物含量约2.9
%,检出8个组分;双萜类化合物含量很高,约76.7 %,检出18个组分。
在单萜类中α-蒎烯含量约13.7 %,β-蒎烯含量约5.1 %;在倍半萜类中长叶烯0.4 %,石竹烯2.1
%;在双萜类中枞酸型树脂酸含量高达63.9 %;海松酸型树脂酸含量约7.1 %。
2.3 意大利五针松松脂被检出33个组分。其中单萜类化合物含量约16.4 %,检出7个组分;倍半萜类化合物含量约3.6
%,检出9个组分;双萜类化合物含量高达79.7 %,检出17个组分。
在单萜类中α- 蒎烯含量仅0.3 %,β-蒎烯痕量,而?烯含量高达15.8%,占单萜类含量的96 %以上,说明意大利五针松松脂单萜类化合物基本上由?烯组成;在倍半萜类中长叶烯0.5%,石竹烯2.5
%;在双萜类中枞酸型树脂酸含量高达60.4 %;海松酸型树脂酸含量约9.1 %。
2.4 按CRITCHFIELD W B和LITTLE E L的松属分类[5],上述三个树种均属于油松亚属,意大利五针松属于长叶松组意大利松亚组,地中海白松和塞埔路斯松属于油松组赤松亚组。作者曾对油松亚属38种松树松脂化学特征进行研究[6]。发现油松亚属松树松脂特点:不含有或只含有1
%以下糖松酸,枞酸型树指酸含量大于40 %,海松酸型树脂酸小于13 %,异海松酸小于10 %,长叶松酸和左旋海松酸大于15 %,枞酸小于15 %。地中海白松和塞埔路斯松及意大利五针松松脂的分析结果表明,它们基本上具有油松亚属松脂的共同特征。唯枞酸含量较高,均大于20
%,这可能是由于使用硫酸软膏化学刺激剂进行采脂引起树脂酸异构,使枞酸含量增加。
作者简介:宋湛谦(1942-),男,上海人,研究员,博士生导师,从事松脂化学与深加工研究。
作者单位:中国林业科学研究院林产化学工业研究所,江苏 南京 210042
参考文献
[1]PAPAJANNOPOULOS A. The current situation of
resin production and its problems in relation to wood stocking in Greece
[J]. Naval Stores Review, 1989,97(1-2):3~4.
[2]Proceedings
of 3rd. International Pine Rosin Chemical Processes and Marketing Symposium
[C]. Cesme-Izmir in Turkey, 1998,11:19~21.
[3]HODGES
A. International Market Analysis [J].
Naval Stores Review, 1997,107:7~21.
[4]宋湛谦,刘 星,梁志勤.国外引种松树松脂化学组成的特征[J].林产化学与工业,1993,13(4):277~287.
[5]CRITCHFIELD W B, LITTLE E L. Geographic distribution
of the pine of the world [M]. USDA Forest Service,
Washington D.C. USA,1966.
[6]宋湛谦.中国松脂特征与松属分类[M].北京:中国林业出版社,1998.
|