GC-TOFMS 및 AI 구조 분석을 통한 스피어민트 에센셜 오일의 향 성분 분석
엠에스팁 469호
개요
스피어민트는 꿀풀과 멘타속에 속하는 식물입니다. 달콤하고 상큼한 향을 지닌 허브 중 하나로 오랫동안 알려져 왔습니다. 신선한 잎은 요리, 허브차, 디저트에 자주 사용되며, 치약과 껌의 향료로도 널리 사용됩니다. 스피어민트의 향은 아로마테라피 효과가 있어 지친 몸과 마음에 활력을 주고 상쾌하게 하고 싶을 때, 머리를 맑게 하고 싶을 때 추천하는 향입니다.
이번 MSTips에서는 가스크로마토그래피-비행시간 질량분석기(GC-TOFMS)를 이용해 스피어민트 에센셜 오일의 아로마 성분을 분석한 결과를 소개합니다. 에센셜 오일은 식물의 꽃, 잎, 씨앗에서 추출한 천연물질이기 때문에 NIST 데이터베이스에 등록되지 않은 물질이 포함될 것으로 예상됩니다. 이에 AI 구조해석이 가능한 JMS-T2000GC와 msFineAnalytic AI를 활용하여 분석을 진행하였다.
실험
시중에서 판매하는 스피어민트 에센셜 오일을 헥산 용액으로 1/2로 희석하여 사용했습니다. JMS-T2000 GC AccuTOF™ GC-알파 (JEOL)은 GC-MS 측정에 사용되었습니다(그림 1). GC-TOFMS 측정은 EI/FI/FD 조합 이온 소스를 사용하여 EI 및 필드 이온화(FI) 모드를 모두 사용하여 수행되었습니다. 질적 데이터 처리는 다음과 같이 수행되었습니다. msFineAnalytic AI (JEOL). 측정 조건을 표 1에 나타낸다.
그림 1 JMS-T2000GC AccuTOF™ GC-Alpha
표 1 측정 조건
| GC 조건 | |
|---|---|
| 가스 크로마토 그래프 | 8890 GC(애질런트테크놀로지스) |
| 단 | HP-1MS(애질런트테크놀로지스) 30m×0.32mm, 0.25μm |
| 입구 | 250°C, 분할 50:1 |
| 오븐 온도 | 40°C(1분) - 15°C/분 - 250°C(1분) |
| 캐리어 흐름 | He, 1.5mL/분 |
| MS 조건 | |
|---|---|
| 분광계 | JMS-T2000GC(주) |
| 이온 소스 | EI/FI 조합 |
| 이온화 | EI(70eV, 250°C), FI |
| 질량 범위 | m / z 33-800 |
| 분석 소프트웨어 | msFineAnalytic AI |
결과
그림 2는 스피어민트 에센셜 오일의 TIC 크로마토그램을 보여줍니다. 0.015개의 구성요소가 높이 임계값이 XNUMX% 이상인 것으로 감지되었습니다. 달콤하고 상큼한 향을 지닌 카르본이 주성분으로 검출됐고, 그 뒤를 달콤하고 상큼한 향을 지닌 리모넨이 검출됐다.
그림 2 스피어민트 에센셜 오일의 TIC 크로마토그램
Table 2는 스피어민트 에센셜 오일에서 검출된 37종의 아로마 화합물을 통합 분석한 결과입니다. 확인된 성분 37개 중 3개는 NIST 데이터베이스에 등록되지 않아 AI 구조 분석을 통해 화합물명과 구조식을 얻을 수 있었다. 그림 010은 두 번째로 가장 강력하게 식별된 화합물인 리모넨 주변의 확대된 TICC를 보여줍니다. 디콘볼루션 피크 검출은 저강도 성분까지 동시 용리 성분으로 식별하고 검출했습니다. 공용출 성분 IDXNUMX 역시 NIST 라이브러리 데이터베이스에 등록되지 않은 미지의 물질이었지만, 아래와 같이 AI 구조 분석 기능을 통해 후보 구조식을 계산할 수 있었습니다.
표 2 스피어민트 에센셜 오일 성분 통합분석 결과 목록
그림 3 TIC 크로마토그램(왼쪽), 질량 스펙트럼(가운데),
스피어민트 에센셜 오일 성분의 AI 구조 분석 결과 요약(오른쪽)
맺음말
스피어민트 에센셜 오일의 아로마 성분을 분석하기 위해 JMS-T20000GC와 msFineAnalytic AI를 사용한 GC-TOFMS를 사용했습니다. msFineAnalytic AI를 통한 Deconvolution 피크 검출을 통해 동시 용리된 성분을 놓치지 않고 검출할 수 있습니다. 일부 성분은 NIST 데이터베이스에 등록되지 않았지만 AI 구조 분석을 통해 화합물명과 구조식을 얻을 수 있었다. 따라서 본 장치와 소프트웨어는 천연 유래 시료의 향 성분 분석에 효과적인 것으로 확인되었습니다.
