贊比亞蜜中多酚類化合物的研究

趙宏玉，張根生，張紅城

（1.哈爾濱商業大學，黑龍江哈爾濱150010；2.中國農業科學院蜜蜂研究所，北京100093）

贊比亞蜜中多酚類化合物的研究

趙宏玉1，2，張根生1，*張紅城1，2

（1.哈爾濱商業大學，黑龍江哈爾濱150010；2.中國農業科學院蜜蜂研究所，北京100093）

贊比亞蜜是贊比亞特有的珍貴蜂蜜，具有比其他蜂蜜品種更為明顯的降血壓效果。利用固相萃取-高效液相色譜法結合LC-MS/MS研究贊比亞蜜樣品中多酚類化合物成分及含量，結果表明，贊比亞蜜中含有脫落酸，芥子酸、柯因、短葉松素-3-乙酸酯、山奈酚及p-香豆酸。其中，以柯因的含量最高，為51.44 μg/100 g，脫落酸次之。

贊比亞蜜；多酚類成分；高效液相色譜法；液相-二級質譜聯用

0 引言

蜂蜜是由蜜蜂采集植物的花蜜或者其他生長部位的分泌物，與自身特定物質結合，并經由沉積、脫水、儲存和離開蜂巢后成熟所形成的天然甜味物質[1]。新鮮蜂蜜為透明或半透明狀液體，有較濃郁的香味，低溫放置一段時間后，部分蜂蜜會變為結晶體。不同品種的蜂蜜，色澤也有所不同，從水白色到深琥珀色共分為7個等級[2]。人們不僅把蜂蜜用于食品，也將其作為一種常用中藥。中醫認為蜂蜜性味甘、平，具有滋補潤肺、潤腸、通便的功效。《神農本草經》將蜂蜜列為上品[3]。

近年來，蜂蜜作為保健食品在世界范圍內被廣泛應用。贊比亞是非洲中南部內陸國家，有世界著名的維多利亞瀑布、莫西奧圖尼亞瀑布、卡里巴湖等，自然資源十分豐富[4]。當地的居民傳承的“移養法”養蜂采蜜技術已有500多年歷史。贊比亞蜜是贊比亞特有的珍貴蜂蜜，具有獨特的厚重醇香味，顏色呈深咖啡色，被譽為“天然黑金”。贊比亞的花蜜來源為睦朋得樹，該樹的花朵具有平衡血糖、血壓、血脂等功效[5]；樹皮可做藥材，用于治療胃病、腹瀉等；果實呈金黃色，微甜，具有獨特的營養價值和藥用價值[6]。

多酚類成分廣泛存在于自然界中。經研究發現，多酚類物質具有較好的藥理活性，如抗腫瘤、抗病毒、抗衰老等[7-9]。來源于天然植物中的多酚類物質成為近年來的熱點問題，有大量的研究已經對蜂蜜中的多酚類物質進行報道。而對于獨特的贊比亞蜜的研究卻仍處于起步階段，贊比亞蜜中的多酚類物質尚不明確。采用固相萃取-高效液相色譜法結合LC-MS/MS研究贊比亞蜜中多酚類化合物成分及含量，旨在為其保健功能的開發提供理論依據。

1 材料和方法

1.1 主要試劑

甲醇、氨水、甲酸、無水乙醇等分析純，購于北京化學試劑有限公司；乙酸，購自J.T Baker公司；色譜級甲醇，購自美國Fisher公司；順，反-脫落酸、反，反-脫落酸，購自成都生物技術有限公司；p-香豆酸、芥子酸、山柰酚、柯因和短葉松素-3-乙酸酯，均購自美國Sigma公司；試驗用水為超純水。

1.2 試驗材料

贊比亞蜜樣品產自贊比亞，于2016年購入，樣品收集后置于4℃冰箱保存。

1.3 主要儀器與設備

微量移液器，德國Eppendorf公司產品；Seven Easy型pH計，梅特勒-托利多儀器上海有限公司產品；AL204型分析天平，梅特勒-托利多儀器責任有限公司產品；LC-6AD型高效液相色譜儀，日本島津公司產品；Sorvall Biofuge Startos型臺式離心機，美國Thermo Fisher公司產品；1290型超高效液相色譜儀，UHPLC，6540四級桿-飛行時間質譜（QTOF MS），安捷倫科技發展有限公司產品；Strata-X-A型固相萃取柱，廣州菲羅門科學儀器有限公司產品；Milli-Q Intergral型純水/超純水一體化系統，美國Merk Millipore公司產品；24孔固相萃取裝置，美國Supelco公司產品；真空微孔濾膜過濾裝置，北京京輝凱業科技有限公司產品；0.22 μm微孔濾膜，天津津騰實驗設備有限公司產品；無菌注射器，廣東康爾美醫療器械有限公司產品。

1.4 試驗方法

1.4.1 蜂蜜樣品的前處理

試驗所用方法是在Dimitrova[10]和孫春麗[11]的基礎上進行了改進，具體操作流程如下：①用固相萃取柱對贊比亞蜜進行前處理，首先4 mL分析級甲醇對Strata-X-A固相萃取柱活化，再用4 mL超純水（pH值為7）對Strata-X-A固相萃取柱平衡；②配置0.25 g/mL的蜂蜜水，攪拌（若蜂蜜樣品結晶，可進行超聲混勻）。然后用稀氨水緩慢調節，使蜂蜜溶液pH值為7；③用離心機除去蜂蜜中的固體雜質，離心條件為8 000 g/12 min，取上清液倒入固相萃取柱中；④取萃取后的柱子，用3 mL pH值為7的超純水進行洗脫，主要去除粘在柱子上的糖類化合物和其他雜質，再用5 mL含5%甲酸的分析級甲醇溶液進行洗脫；⑤將洗脫液收集于試管中，并用氮吹儀（配有恒溫水浴鍋）吹干，再用2 mL色譜級甲醇進行酚類化合物的復溶，最后過0.22 μm濾膜后存放于樣品瓶中，4℃冰箱中保存，備用。

1.4.2 贊比亞蜂蜜的HPLC色譜分析條件和質譜分析條件

（1）HPLC色譜分析條件。色譜柱：150 mm× 4.6 mm，5 μm（Phenomenex Gemini C18），具體參數設置為柱溫箱溫度35℃，檢測波長280 nm，進樣量20 μL。流動相：A相是水（含有2%的乙酸），B相是甲醇（含有2%的乙酸），總流速0.7 mL/min。

贊比亞蜜的梯度洗脫程序見表1。

表1 贊比亞蜜的梯度洗脫程序

總體洗脫時間為135 min，流動相甲醇的質量分數從9%變化到80%。

（2）質譜分析條件。電離源為電噴霧離子化（ESI），檢測器是正、負離子雙檢測模式，加熱溫度至350℃，離子源噴出的電壓4.5 kV，出口電壓130 V，氮氣（N2）的流速12 L/min，碰撞氣體為氦氣，霧化氣的速度80 kPa，霧化器的壓力40 psi，掃描范圍在60～800 Da。

1.4.3 配制標準品溶液

稱取一定質量的p-香豆酸、順，反-脫落酸、反，反-脫落酸、芥子酸、柯因、短葉松素-3-乙酸酯和山奈酚，配置成10 mL標準品儲備液。將不同的標準品溶液分別以5，10，15，20，25 μL進樣量進行HPLC色譜分析，根據峰面積和不同的標準品進樣量建立各個標準品的標準曲線。

各個不同標準品的線性回歸方程和相關系數見表2。

表2 各個不同標準品的線性回歸方程和相關系數

2 試驗結果與分析

2.1 贊比亞蜜樣品中多酚類化合物的定性分析

贊比亞蜜樣品HPLC色譜圖見圖1。

在已經試驗的基礎上，采用對蜂蜜中酚酸類化合物的吸附和回收效果最好的Strata-X柱進行贊比亞蜜的前處理，檢測出贊比亞蜜中7種多酚類化合物。贊比亞蜜中的化合物名稱、在贊比亞蜜梯度洗脫程序中的相對保留時間、紫外光譜的最大吸收波長、化合物的分子質量以及在質譜上的具體信息詳見表3。

圖1 贊比亞蜜樣品HPLC色譜圖

圖2 正、負離子雙模式下檢測的p-香豆酸的質譜圖

圖3 正、負離子雙模式下檢測的芥子酸的質譜圖

表3 贊比亞蜜樣品中化合物和MS，UV以及Rt特征

贊比亞蜜樣品中化合物和MS，UV以及Rt特征見表3。

按照上述的質譜條件，測定贊比亞蜜中7個色譜峰之一（1號峰）的準分子量。

正、負離子雙模式下檢測的p-香豆酸的質譜圖見圖2。

在圖2（a）中的正離子雙模式下質譜圖中含有1個165.054 6 m/z[M+H]+的準分子離子碎片峰和一個187.1129 m/z[M+Na]+的準分子離子碎片峰；在圖2（b）負離子雙模式檢測的的質譜圖中存在1個163.039 3 m/z[M-H]-準分子離子碎片峰。結合表3中p-香豆酸的MS值的相關信息以及標準品的對比，由此可以推斷，分子量是164，該化合物應為p-香豆酸。

按照上述質譜條件，測定贊比亞蜜中7個色譜峰之一（2號峰）的準分子量，結果見正負離子質譜圖。

正、負離子雙模式下檢測的芥子酸的質譜圖見圖3。

在圖3（a）中的正離子質譜圖里含有1個225.123 0 m/z[M+H]+的準分子離子碎片峰和1個247.102 5 m/z[M+Na]+的準分子離子碎片峰；在圖3（b）負離子模式的質譜圖中包含有223.061 1 m/z [M-H]-的準分子離子碎片峰。結合表3中芥子酸的MS值的相關信息以及標準品的對比，由此可以推斷，分子量是224，該化合物應為芥子酸。

按照上述的質譜條件，測定贊比亞蜜中7個色譜峰之一（3號峰）的準分子量，結果見正負離子質譜圖。

正、負離子雙模式下檢測的反，反-脫落酸的質譜圖見圖4。

在圖4（a）中的正離子質譜圖里含有1個265.118 6 m/z[M+H]+的準分子離子碎片峰和1個287.094 8 m/z[M+Na]+的準分子離子碎片峰；在圖4（b）中的負離子模式檢測的質譜圖里含有1個263.129 5 m/z[M-H]-的準分子離子碎片峰。結合表3中反，反-脫落酸的MS值的相關信息以及標準品的對比，可以推斷，分子量為264，該化合物是反，反-脫落酸。

按照上述質譜條件，測定贊比亞蜜中7個色譜峰之一（4號峰）的準分子量，結果見正負離子質譜圖。

正、負離子雙模式下檢測的順，反-脫落酸的質譜圖見圖5。

圖4 正、負離子雙模式下檢測的反，反-脫落酸的質譜圖

圖5 正、負離子雙模式下檢測的順，反-脫落酸的質譜圖

在圖5（a）中的正離子質譜圖里含有1個287.095 2 m/z[M+Na]+的準分子離子碎片峰；在圖5（b）的負離子模式檢測的質譜圖里含有1個263.120 5 m/z[M-H]-的準分子離子碎片峰。結合表3中順，反-脫落酸的MS值相關信息以及標準品的對比，可以推斷：該化合物的分子量為264，該化合物是順，反-脫落酸。

按照上述的質譜條件，測定贊比亞蜜中7個色譜峰之一（5號峰）的準分子量，結果見正負離子質譜圖。

正、負離子雙模式下檢測的山奈酚的質譜圖見圖6。

從圖6可知，負離子模式的質譜圖中包含有285.041 0 m/z[M-H]-準分子離子碎片峰；圖6（a）的正離子模式的質譜圖里含有1個309.035 7 m/z [M+Na]+的準分子離子碎片峰和287.054 5 m/z[M+H]+的準分子離子碎片峰。結合表3中山奈酚的MS值相關信息以及標準品的對比，可以推斷其分子量為286，該化合物為是山奈酚。

按照上述的質譜條件，測定贊比亞蜜中7個色譜峰之一（6號峰）的準分子量，結果見正負離子質譜圖。

正、負離子雙模式下檢測所得到的短葉松素-3-乙酸酯的質譜圖見圖7。

圖6 正、負離子雙模式下檢測的山奈酚的質譜圖

圖7 正、負離子雙模式下檢測所得到的短葉松素-3-乙酸酯的質譜圖

在圖7（a）中的正離子質譜圖里含有1個315.050 2 m/z[M+H]+的準分子離子碎片峰；在圖7（b）負離子模式的質譜圖中包含有313.238 5 m/z [M-H]-準分子離子碎片峰。結合表3中短葉松素-3 -乙酸酯的MS值相關信息以及標準品的對比，可以推斷其分子量是314，該化合物應為短葉松素-3-乙酸酯。

按照上述質譜條件，測定贊比亞蜜中7個色譜峰之一（7號峰）的準分子量，結果見正負離子質譜圖。

正、負離子雙模式下柯因的質譜圖見圖8。

從圖8（a）可以看出，正離子質譜圖中包含有255.067 5 m/z[M+H]+的準分子離子碎片峰和287.091 0 m/z[M+Na]+的準分子離子碎片峰，在圖8（b）的負離子質譜圖中含有1個253.087 2 m/z[M-H]-的準分子離子碎片峰。結合表3中MS值相關信息以及標準品的對比，因此可以推測其分子量為254，該化合物為柯因。

2.2 贊比亞蜜樣品中多酚類化合物的定量分析

贊比亞蜜樣品中的多酚類化合物和脫落酸見表4。

圖8 正、負離子雙模式下柯因的質譜圖

表4 贊比亞蜜樣品中的多酚類化合物和脫落酸

贊比亞蜜樣品中共鑒定出7種化合物，包括2種酚酸類化合物，3種黃酮類化合物和2種脫落酸。贊比亞蜜樣品的酚酸含量平均值為15.79 μg/100 g，黃酮含量平均值為35.40 μg/100 g。此外，在鑒定出的所有化合物中，柯因的含量最高，為51.44 μg/100 g。研究表明，柯因是合成降血脂、防心腦血管疾病、抗菌、消炎等藥品的原料[12-13]。根據試驗結果推斷，柯因或許是贊比亞蜜具有降血壓作用的一個關鍵性因素。脫落酸的含量僅次于柯因，并且在贊比亞蜜中鑒定出2種脫落酸，分別為反，反-脫落酸和順，反-脫落酸。脫落酸（ABA）是植物五大天然生長調節劑之一，能夠應對外界環境的變化，保護植物生長。研究表明，蜂蜜中一般均含有脫落酸，也有報道證明脫落酸具有明顯的抗氧化作用。

3 結論

通過固相萃取-高效液相色譜法結合LC-MS/MS研究了贊比亞蜜樣品中多酚類化合物成分及含量。共檢測出7種多酚類化合物，包括p-香豆酸、脫落酸、芥子酸、短葉松素-3-乙酸酯、山奈酚以及柯因。其中，以柯因的含量為最高，脫落酸次之。旨在為贊比亞蜜的開發和利用提供理論參考依據，為進一步研究贊比亞蜜中的營養學和生物學功能奠定了良好的基礎，以期為開發贊比亞特色蜂蜜提供一定的理論依據。

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The Study of Polyphenolson Zanbia Honey

ZHAO Hongyu1，2，ZHANG Gensheng1，*ZHANG Hongcheng1，2
（1.Harbin University of Commerce，Harbin，Heilongjiang 150010，China；2.Institute of Bees，Chinese Academy of Agricultural Sciences，Beijing 100093，China）

As Zambia unique precious honey，Zambia honey have obvious effect in lowering blood pressure than other varieties.In this study，solid-phase extraction-high performance liquid chromatography coupled with LC-MS/MS is used to study the composition and content of polyphenols in honey samples from Zambia.The results show that abscisic acid，sinapic acid，p-coumaric acid，pinobanksin-3-acetate，kaempferol and chrysine are found in Zambia honey samples.Among them，the highest content of Chrysine have 51.44 μg/100 g，abscisic acid followed.

Zambia honey；polyphenols；HPLC；LC-MS/MS

O614

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2017.03.001

1671-9646（2017）03a-0001-05

2017-01-11

國家蜂產業技術體系資助項目（CARS-45-KXJ18）。

趙宏玉（1992—），女，在讀碩士，研究方向為蜂產品應用與加工。

*通訊作者：張紅城（1967—），男，博士，副研究員，研究方向為功能食品與生物活性物質、食品生物技術。