高效液相色谱-电喷雾离子阱质谱法测定荔枝果肉中酚类物质0

减小字体 增大字体 作者:钟慧臻,徐玉娟,李春美,等  来源:www.zhonghualunwen.com  发布时间:2010-11-21 19:15:50

酚类物质是果实在生长代谢中的次生产物,它对植物的生长发育和调节、基因的诱导表达、信号传导、紫外辐射的吸收、果蔬产品的褐变、生物固氮有一定的影响[1]。荔枝(Litchi chinesis Sonn.)为无患子科植物,果实含有多种维生素、有机酸、大量游离的精氨酸和丝氨酸,另外还有一些酚类物质,其营养价值极其丰富。目前荔枝多为鲜食或加工为果汁,但是在果汁加工过程中,由于酚类物质与果汁中的蛋白质结合形成大分子的聚合物,使果汁产生沉淀,同时,酚类物质在内源多酚氧化酶的作用下生成琨类物质,使果汁褐变,风味逸散,这些都影响果汁的质量,大大降低了其商业价值[2]。

目前,国内外对荔枝的酚类物质研究主要集中在荔枝皮[3]和荔枝核[4],对果肉酚类的研究未见报道。有文献报道,采用液相色谱(LC)-串联质谱(MS/MS)检测能够快速获得复杂体系中未知化合物有用的结构信息,尤其是在没有标准品比对的情况下,更是推测化合物的重要手段之一。近年来也有学者采用LC-MS/MS检测了龙眼、梨、苹果等水果中的酚类物质[5-6]。因此,本研究拟采用高效液相色谱-电喷雾串联质谱法,分析荔枝果肉中的酚类物质,为进一步研究荔枝汁果汁褐变、沉淀及风味物质逸散等技术难题提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

丙酮(分析纯),天津市富宇精细化工有限公司;甲醇,乙腈均为色谱纯;乐百氏纯净水;表儿茶素及芦丁标品,Sigma公司;KS-900超声波细胞粉碎机,宁波科生仪器厂;SB-2000旋转蒸发器,EYELA公司;BS-124S电子分析天平,Sartorius公司。

供试荔枝品种为荔枝王,购于广州天平架水果批发市场。

1.2 多酚的提取方法

荔枝去除果皮和果核后,精密称取果肉30.00 g,按料液比1∶5加入150 mL 70%的丙酮,在频率为540 kHz下,超声间歇式提取10 min,将提取液以5 000 r/min离心10 min,取上清液;残渣用50 mL 70%的丙酮洗涤后,以5 000 r/min离心10 min,取上清液;收集两次上清液在40 ℃下旋转蒸发至4 mL左右,用甲醇定容至10 mL备用。

1.3 试验条件

1.3.1 高效液相色谱分析条件 安捷伦1 100高级液相色谱仪:配有二元泵、在线脱气机、自动进样器、二极管阵列检测器和Chemstation数据工作站;Phenomenex Luna 5 μ C18柱(150 mm×2.0 mm);流动相:乙腈(A)和0.4%冰乙酸(B);流速:0.2 mL/min;进样量:3 μl;检测器:二极管阵列检测器,波长280 nm。线性梯度洗脱:0~40 min A 5%~25%,40~45 min A 25%~35%,45~50 min A 35%~50%。

1.3.2 质谱条件 采用电喷雾离子化(ESI)法;离子源温度110 ℃;负离子扫描;扫描范围为100~1 000 amu;毛细管电压128.5 V;锥孔电压40 V。脱溶剂气(N2)流速350 L/h,锥孔气(N2)流速350 L/h。

2 结果与分析

2.1 主要色谱峰的鉴定

按1.3.1、1.3.2的方法得到荔枝果肉多酚的总离子流色谱图(图1)。通过一级质谱信息、二级质谱信息及光谱信息与文献的报道比较进行鉴定,结果见表1。

2.2 荔枝果肉多酚的鉴定

2号峰的分子离子峰[M-H]是m/z 577;二级质谱信息出现的碎片离子峰m/z 425及 m/z 289是原花青素二聚体的典型碎片峰。Laura M.Bystrom在研究蒙哥马利(Montgomery)水果时也分析了此类物质[7],认为此种物质是原花青素二聚体B1或B2型(Procyanidin dimer(type B1 or B2))。2号峰的质谱信息与文献[4,7-10]报道的原花青素二聚体B2(Procyanidin B2)是相同的。荔枝壳中[3]也有报道原花青素二聚体B2的存在因此我们在相同的液相条件下分别对荔枝壳及果肉的多酚提取物进行分析,发现在保留时间为20.3 min的都出现峰,把两者混合后再进行液相分析,在20.3 min只出现一个峰。因此可以初步的判断2号峰是原花青素二聚体B2。

3号峰的分子离子峰[M-H]-是m/z 289,m/z 245是丢失-CH2CHOH-,179是丢失A-ring([M-H-CH2CHOH-C6H2])产生的碎片峰[11]。通过二极管阵列检测器测得其在279 nm处有最大吸收,通过与标准品对照,证实为表儿茶素。

5号峰的质谱信息与Laura M.Bystrom研究的蒙哥马利(Montgomery)水果中含有的原花青素三聚体是一致的。二级质谱信息:m/z 713是[M-H-152]的碎片,m/z 577、575、287都是典型的二聚体的碎片[8]。在苹果[12]、红色及白色葡萄[10]中也出现这种原花青素的三聚体。文献[13]报道在原花青素二聚体洗脱后出现表儿茶素接着出现原花青素三聚体,本研究也出现类似的情况。

6号峰的质谱信息与2号峰的质谱信息极其相似,但不是完全一致。两者具有同样的分子离子峰:[M-H]- m/z 577,碎片峰m/z 451、m/z 407及m/z 289。说明两者极有可能是同分异构体。在Laurent Hollecker研究的葡萄中也出现过类似原花青素二聚体的同分异构体[10]。因此推断6号峰可能为原花青素二聚体B2(Procyanidin B2)的同分异构体。

7号峰的分子离子峰[M-H]-是:m/z 755,通过二级质谱信息可以发现 [M-146]生成m/z 609。这一碎片峰恰好是8号峰的分子离子峰。再进一步比较其他的碎片离子峰,发现两者几乎是一致的。因此推断7号峰代表的物质仅仅是在8号峰代表物质的基础上,增加了相对分子量为146的分子。据文献[10]报道鼠李糖的相对分子量为146,是易丢失的中性碎片。因此推断7号峰可能是芦丁-鼠李糖。

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