一种促进沉香树或白木香树生产沉香的微胶囊及其制备方法和应用.pdf

本发明提供了一种促进沉香树或白木香树生产沉香的微胶囊，所述微胶囊包裹有沉香诱导剂，所述的沉香诱导剂由质量分数为10-30份的植物激素、50-75份的无机盐和5-15份的苯乙醇组成。本发明还提供了该微胶囊的制备方法及其用于促进沉香树可白木香树结香的方法。根据本发明的方法生产沉香不仅接近天然产香条件，而且对树木损坏小，采香后树木还可以再进行结香操作，并且有效地提高了结香的产量和质量。

权利要求书
1.  一种促进沉香树(Aquilaria agallocha Roxb.)或白木香树[Aquilaria sinensis(Lour.)Gilg.]生产沉香的微胶囊，所述微胶囊包裹有沉香诱导剂，所述的沉香诱导剂由质量份数为10-30份的植物激素、50-75份的无机盐和5-15份的苯乙醇组成。

2.  如权利要求1所述的微胶囊，其特征在于，所述植物激素为乙烯利、6-苄氨基腺嘌呤(6-BA)中的一种或两种。

3.  如权利要求1或2所述的微胶囊，其特征在于，所述无机盐为氯化钠、氯化镁中的一种或两种。

4.  如权利要求1～3中任一项所述的微胶囊，其特征在于，所述微胶囊由海藻酸钠和氯化钙制成。

5.  如权利要求1～4中任一项所述的微胶囊的制备方法，其特征在于，所述制备方法包含以下步骤：
将所述沉香诱导剂与质量分数为3％的海藻酸钠水溶液混合，然后滴入与所述海藻酸钠水溶液等体积的质量分数为3％的氯化钙水溶液，搅拌，干燥即得包裹了所述沉香诱导剂的微胶囊；更优选地，所述沉香诱导剂与海藻酸钠的质量比为1：3。

6.  一种促进沉香树(Aquilaria agallocha Roxb.)或白木香树[Aquilaria sinensis(Lour.)Gilg.]生产沉香的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
1)在所述沉香树或白木香树的树干或枝条上钻一个或多个孔，将如权利要求1～4中任一项所述微胶囊或如权利要求5所述制备方法制备的微胶囊置入所述孔中并将所述孔密封，然后每间隔1～2个月重新置入所述微胶囊；
2)处理时间为3～24个月，即可由所述孔处获取棕褐色油状物和黄棕色木质部，干燥后即得沉香。

7.  如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述微胶囊是通过包括以下步骤的方法制备的：
将所述沉香诱导剂与质量分数为3％的海藻酸钠水溶液混合，然后滴入与所述海藻酸钠水溶液等体积的质量分数为3％的氯化钙水溶液，搅拌，干燥即得包裹了沉香诱导剂的微胶囊；优选地，所述沉香诱导剂与海藻酸钠的质量比为1：3。

8.  如权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述沉香树或白木香树的胸径大于或等于8cm；优选地，所述孔的深度大于等于4cm并小于等于树木胸径的一半；更优选地，所述孔位于距地面2～10cm的树干上。

9.  如权利要求6～8中任一项所述的方法，其特征在于，所述处理时间为6～12个月。

10.  如权利要求6～9中任一项所述的方法，其特征在于，所述微胶囊的用量为每孔10～20g。

说明书一种促进沉香树或白木香树生产沉香的微胶囊及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及生物技术领域，具体涉及一种促进沉香树或白木香树生产沉香的微胶囊及其制备方法和应用。
背景技术
沉香(agarwood)是瑞香科(Thymelaeaceae)植物沉香(Aquilaria agallocha Roxb.)或白木香[Aquilaria sinensis(Lour.)Gilg.]含有黑色树脂的木质部。前者主产印度和马来西亚等地，我国称其为进口沉香，后者主产我国海南、广东和广西等省区，称为国产沉香或土沉香。沉香不仅是我国、日本、印度以及其他东南亚国家的传统名贵药材，更是一种名贵的天然香料。沉香在中东、中国和日本至少有3000年的历史，在印度和法国，甚至在圣经的旧约全书中也有沉香的记载。目前沉香仍然是世界上最昂贵的香料之一，仅新加坡每年出口沉香的价值就超过12亿美元。
健康的沉香或白木香在正常生长情况下无法生成沉香，只有在受到外界伤害之后，其伤口附近会逐步产生含有树脂的木块，通常要积累数年才能形成，所以自然条件下沉香的产出率非常低。为此，人们经通过科学研究和实践经验，总结出“砍伤法”、“半断枝法”、“凿洞法”、“人工接菌法”和“化学法”等人工结香的方法。但是这些传统的人工结香方法操作复杂，沉香得率很低，成本高，造成很大程度上的浪费。
申请号201010104119.5的中国专利公开了一种输液法在白木香树上生产沉香的方法，具体采用输液法将沉香促香剂缓慢滴入白木香树干中，处理6-12个月后可以得到沉香。申请号201310150138.5的中国专利公开了一种改良型输液法刺激白木香树产生沉香的方法。上述两种方法操作简单，结香迅速，生产的沉香在品质上均满足国家对其醇溶性浸出物的含量要求。但是在结香过程中，由于沉香树木个体的差异，其结香剂的量难以精确掌控。若结香剂用量过少，树木结香效果就很差或根本不结香，若结香剂用量过大，就会导致树木死亡，给香农造成巨大损失。
发明内容
针对上述行业和市场的需要，本发明提供了一种微胶囊以及利用该微胶囊促进沉香树或白木香树结香并提高沉香的产量和质量的方法。
一种促进沉香树(Aquilaria agallocha Roxb.)或白木香树[Aquilaria sinensis(Lour.)Gilg.]生产沉香的微胶囊，所述微胶囊包裹有沉香诱导剂，所述的沉香诱导剂由质量份数为10-30份的植物激素、50-75份的无机盐和5-15份的苯乙醇组成。
在根据本发明的一个实施方案中，所述植物激素为乙烯利、6-苄氨基腺嘌呤(6-BA)中的一种或两种。
在根据本发明的一个实施方案中，所述无机盐为氯化钠、氯化镁中的一种或两种。
在根据本发明的一个实施方案中，所述微胶囊由海藻酸钠和氯化钙制成。
本发明还提供了上述微胶囊的制备方法，所述制备方法包含以下步骤：
将所述沉香诱导剂与质量分数为3％的海藻酸钠水溶液混合，然后滴入与所述海藻酸钠水溶液等体积的质量分数为3％的氯化钙水溶液，搅拌，干燥即得包裹了所述沉香诱导剂的微胶囊；优选地，所述沉香诱导剂与海藻酸钠的质量比为1：3。
再一方面，本发明还提供了一种促进沉香树(Aquilaria agallocha Roxb.)或白木香树[Aquilaria sinensis(Lour.)Gilg.]生产沉香的方法，所述方法包括以下步骤：
1)在所述沉香树或白木香树的树干或枝条上钻一个或多个孔，将所述的微胶囊置入孔中并将所述孔密封，然后每间隔1～2个月重新置入所述微胶囊；
2)处理时间为3～24个月，即可由所述孔处获取棕褐色油状物和黄棕色木质部，干燥后即得沉香。
在根据本发明的一个实施方案中，所述微胶囊是通过包括以下步骤的方法制备的：
将所述沉香诱导剂与质量分数为3％的海藻酸钠水溶液混合，然后滴入与所述海藻酸钠溶液等体积的质量分数为3％的氯化钙水溶液，搅拌，干燥即得包裹了沉香诱导剂的微胶囊；优选地，所述沉香诱导剂与海藻酸钠的质量比为1：3。
在根据本发明的一个实施方案中，所述沉香树或白木香树的胸径大于或等于8cm；优选地，所述孔的深度大于等于4cm并小于等于树木胸径的一半；更优选地，所述孔位于距地面2～10cm的树干上。
在根据本发明的一个实施方案中，所述处理时间为6～12个月。
在根据本发明的一个实施方案中，所述微胶囊的用量为每孔10～20g。
本发明具有以下有益效果：
本发明通过包裹沉香诱导剂制备成微胶囊，然后放入沉香或白木香树干内部，使沉香诱导剂缓慢释放到树体中，从而刺激树干产生沉香。经过和以往的改良型结香方法(申请号201310150138.5)对比，结果显示，本发明所得的沉香中醇溶性浸出物、沉香油含量以及沉香油中倍半萜含量和对比方法所得沉香均无显著性差异。在此基础上，本发明所生产的沉香完全满足市场需求和要求，沉香诱导剂微胶囊可用于大规模、标准化、商品化的生产，避免了沉香结香过程中树木死亡问题，保障了香农的利益，可大规模推广。更重要的是，本发明提供的促进沉香树或白木香树结香的方法，接近天然产香条件，对树木损坏小，采香后树木还可以再进行结香操作。
具体实施方式
下面结合实施例进一步说明本发明，应当理解，实施例仅用于进一步说明和阐释本发明，并非用于限制本发明。
在下述具体实施方式中，本发明对生产的沉香随机挑选三份样品的醇浸出物进行了含量测定，同一批样品平行试验5次，测得实验产出的沉香样品浸出物含量均高于10％，达到药典要求水平。经检测根据本发明的方法获得的沉香油含量和沉香油中倍半萜含量均高于根据瓶插法(申请号201210197582.8的专利申请)所得沉香。检测方法如下：
醇溶性浸出物含量检测：
割取的沉香参照2010年《中华人民共和国药典》所载醇溶性浸出物测定法项下的热浸法制取沉香油，并对所得沉香样品的醇溶性浸出物含量进行了测定。精密称取沉香药材粉末2.0g，置250ml的锥形瓶中，精密加入无水乙醇50ml，塞紧，称定重量，静置1小时后，连接回流冷凝管，加热至沸腾，并保持微沸1小时。放冷，取下圆底烧瓶，塞紧，称定重量，用水补足减失的重量，摇匀，用干燥滤器滤过，即得沉香油。精密量取滤液25ml，置已干燥至恒重的蒸发皿中，在水浴上蒸干后，于105℃干燥3小时，移至干燥器中，冷却30分钟，迅速精密称定重量，以干燥品计算药材中醇溶性浸出物的含量(％)。
沉香油含量和沉香油中倍半萜含量检测：
精确称取样品10.0g，粉碎后分别加入100ml乙醚于室温下浸提三次，回收乙醚后即得挥发油。
将样品的挥发油进行GC-MS分析。仪器为美国惠普公司的HP6890/5973GC/MS联用仪。色谱柱为HP-INno-wax Polyethylene Glyc ol(30.0m×320m×0.25m)弹性石英毛细管柱。程序升温：柱温60℃，保留2min， 以4℃/min升温至230℃，保持20min，气化室温度250℃。载气为高纯He(99.999％)；柱前压5.08psi，载气流量2.0ml/min；进样量1μl(丙酮溶液)；分流比10：1。
离子源为EI源；离子源温度230℃；四级杆温度150℃；电子能量70eV；发射电流34.6A；倍增器电压1412V；接口温度280℃；质量扫描范围为10-550amu。分析结果通过HPMSD化学工作，结合Nist2005标准质谱图库和WILE275质谱图库进行鉴定，采用峰面积归一化法计算相对含量。
以下就本发明所提供的一种利用微胶囊刺激沉香树或白木香树生产沉香的方法做进一步说明。
实施例1微生物微胶囊的制备：
将12g海藻酸钠与388ml蒸馏水混合，加热溶解即得400ml 3％的海藻酸钠溶液。
将乙烯利0.5g、NaCl 3g、苯乙醇0.5g混合，得到沉香诱导剂4g，然后与400ml 3％的海藻酸钠混合，然后滴入等体积的3％的氯化钙溶液，缓慢搅拌，真空干燥得微胶囊。
实施例2沉香诱导剂微胶囊的制备
将10.5g海藻酸钠与340ml蒸馏水混合，加热溶解即得350ml 3％的海藻酸钠水溶液。
将6-BA 0.75g、MgCl22.5g、苯乙醇0.25g混合，得到沉香诱导剂3.5g，然后与350ml 3％的海藻酸钠混合，然后滴入等体积的3％的氯化钙水溶液，缓慢搅拌，真空干燥得微胶囊。
实施例3沉香诱导剂微胶囊的制备
将7.5g海藻酸钠与243ml蒸馏水混合，加热溶解即得250ml 3％的海藻酸钠水溶液。
将6-BA 0.2g、乙烯利0.5g、MgCl21.5g、苯乙醇0.3g混合，得到沉香诱导剂2.5g，然后与250ml 3％的海藻酸钠混合，然后滴入等体积的3％的氯化钙水溶液，缓慢搅拌，真空干燥得微胶囊。
实施例4沉香诱导剂微胶囊的制备
将7.5g海藻酸钠与243ml蒸馏水混合，加热溶解即得250ml 3％的海藻酸钠水溶液。
将6-BA 0.25g、乙烯利0.25g、MgCl21.75g、苯乙醇0.25g混合，得到 沉香诱导剂2.5g，加入到结香剂与250ml 3％的海藻酸钠混合，然后滴入等体积的3％的氯化钙水溶液，缓慢搅拌，真空干燥得微胶囊。
实施例5微胶囊刺激生产沉香以及试验对比
1、本发明方法
选取5年树龄，胸径大于10cm的白木香树，在距离地面5cm处，垂直树干使用普通电钻，钻头直径为0.6cm，钻2个深5cm的孔。将实施例1所制造微胶囊25g塞入孔中，用橡胶塞封住孔洞，防止沉香药剂流出和雨水冲刷。3天后白木香树部分叶子掉落。每1个月添加一次，3个月后割取创伤周围形成的棕褐色油状物及黄褐色的变色木质部，经晒干后得到沉香。
2、对比方法
树龄及钻孔同上，配制含乙烯利0.5g、NaCl 3g、苯乙醇0.5g的水溶液500ml，将其缓慢输入钻孔，输完后用橡胶塞封住孔洞，防止沉香药剂流出和雨水冲刷。3天后白木香树部分叶子掉落。每1个月滴加一次，3个月后割取创伤周围形成的棕褐色油状物及黄褐色的变色木质部，经晒干后得到沉香。
3、试验检测
对上述两种方法制备的沉香进行醇溶性浸出物含量、沉香油含量和沉香油中倍半萜含量检测，见表1。
表1沉香质量检测
 醇溶性浸出物含量％沉香油含量％沉香油中倍半萜含量％树木死亡率％本发明方法12.72.117.20对比方法12.82.017.05.2
上表数据显示，本发明所得的沉香品质和对比方法无显著差异，但是树木死亡率为0，而对比方法有5.2％的死亡率。
实施例6微胶囊刺激生产沉香以及试验对比
1、本发明方法
选取8年树龄，胸径大于等于8cm的沉香树，在距离地面2cm处，垂直树干使用普通电钻，钻头直径为0.6cm，钻2个深4cm的孔。将实施例2所制备的微胶囊20g塞入孔中，用橡胶塞封住孔洞，防止沉香药剂流出和雨水冲刷。4天后白木香树部分叶子掉落。每2个月添加一次，12个月后割取创伤周围形成的棕褐色油状物及黄褐色的变色木质部，经晒干后得到沉香。
2、对比方法
树龄和钻孔同上，配制含6-BA 0.75g、MgCl22.5g、苯乙醇0.25g的水溶液500ml，将其缓慢输入钻孔，输完后用橡胶塞封住孔洞，防止沉香药剂流出和雨水冲刷。4天后白木香树部分叶子掉落。每2个月滴加一次，12个月后，割取创伤周围形成的棕褐色油状物及黄褐色的变色木质部，经晒干后得到沉香。
3、试验检测
对上述两种方法制备的沉香进行醇溶性浸出物含量、沉香油含量和沉香油中倍半萜含量检测，见表2。
表2沉香质量检测
 醇溶性浸出物含量％沉香油含量％沉香油中倍半萜含量％树木死亡率％本发明方法15.63.631.40对比方法15.83.731.54.5
上表数据显示，本发明所得的沉香品质和对比方法无显著差异，但是树木死亡率为0，而对比方法有4.5％的死亡率。
实施例7微胶囊刺激生产沉香以及试验对比
1、本发明方法
选取10年树龄，胸径大于等于15cm的沉香树，在距离地面10cm处，垂直树干使用普通电钻，钻头直径为0.6cm，钻2个深7.5cm的孔。将实施例3所制备微胶囊15g塞入孔中，用橡胶塞封住孔洞，防止沉香药剂流出和雨水冲刷。4天后白木香树部分叶子掉落。每2个月滴加一次，24个月后割取创伤周围形成的棕褐色油状物及黄褐色的变色木质部，经晒干后得到沉香。
2、对比方法
配制含6-BA 0.2g、乙烯利0.5g、MgCl21.5g、苯乙醇0.3g的水溶液500ml，将其缓慢输入钻孔，输完后用橡胶塞封住孔洞，防止沉香药剂流出和雨水冲刷。其余结香条件同上。4天后白木香树部分叶子掉落。每2个月滴加一次，24个月后，割取创伤周围形成的棕褐色油状物及黄褐色的变色木质部，经晒干后得到沉香。
3、试验检测
对上述两种方法制备的沉香进行醇溶性浸出物含量、沉香油含量和沉香油中倍半萜含量检测，见表3。
表3沉香质量检测
  醇溶性浸出物含量％沉香油含量％沉香油中倍半萜含量％树木死亡率％本发明方法17.55.133.10对比方法17.35.032.86.5
上表数据显示，本发明所得的沉香品质和对比方法无显著差异，但是树木死亡率为0，而对比方法有6.5％的死亡率。
实施例8微胶囊刺激法生产沉香以及试验对比
1、本发明方法
选取10年树龄，胸径大于10cm的白木香树，在距离地面10cm处，垂直树干使用普通电钻，钻头直径为0.6cm，钻2个深5cm的孔。将实施例4所制备微胶囊15g塞入孔中，用橡胶塞封住孔洞，防止沉香药剂流出和雨水冲刷。4天后白木香树部分叶子掉落。每2个月滴加一次，12个月后割取创伤周围形成的棕褐色油状物及黄褐色的变色木质部，经晒干后得到沉香。
2、对比方法
配制含6-BA 0.25g、乙烯利0.25g、MgCl21.75g苯乙醇0.25g的水溶液500ml，将其缓慢输入钻孔，输完后用橡胶塞封住孔洞，防止沉香药剂流出和雨水冲刷。4天后白木香树部分叶子掉落。每2个月滴加一次，12个月后割取创伤周围形成的棕褐色油状物及黄褐色的变色木质部，经晒干后得到沉香。
3、试验检测
对上述两种方法制备的沉香进行醇溶性浸出物含量、沉香油含量和沉香油中倍半萜含量检测，见表4。
表4沉香质量检测
 醇溶性浸出物含量％沉香油含量％沉香油中倍半萜含量％树木死亡率％本发明方法15.73.430.30对比方法15.63.530.52.5
上表数据显示，本发明所得的沉香品质和对比方法无显著差异，但是树木死亡率为0，而对比方法有2.5％的死亡率。
尽管本发明已进行了一定程度的描述，明显地，在不脱离本发明的精神和范围的条件下，可进行各个条件的适当变化，例如微胶囊的制备方法并不应限制于本发明实施例中利用海藻酸钠和氯化钙反应的方法。可以理解，本发明不限于所述实施方案，而归于权利要求的范围，其包括所述每个因素的等同替换。