紫结球甘蓝功能性成分的提取、鉴定与分析

园艺学报，2016，43 (1)：100–108.

Acta Horticulturae Sinica

100 doi：10.16420/j.issn.0513-353x.2015-0827；http：//www. ahs. ac. cn

紫结球甘蓝功能性成分的提取、鉴定与分析

宋 亚，杨 静，朱祝军*

（浙江农林大学农业与食品科学学院，浙江省农产品品质改良重点实验室，浙江临安 311300）

摘 要：采用HPLC–DAD–ESI/MS技术，对紫结球甘蓝（Brassica oleracea L. ssp. capitata f. rubra）中花青苷、硫代葡萄糖苷（简称硫苷）、酚酸和黄酮的含量和成分进行了鉴定和分析。结果表明，紫结球甘蓝中总花青苷含量为1 187.92 μg · g-1 FW，分离出的14种不同花青苷均为矢车菊素苷及其衍生物。其中矢车菊–3–阿魏酰–槐糖苷–5–葡萄糖苷和矢车菊–3–p–香豆酰–槐糖苷–5–葡萄糖苷为最主要的种类，分别占花青苷总含量的35.12%和26.76%；其次为矢车菊–3–槐糖苷–5–葡萄糖苷，占花青苷总含量的14.27%。紫结球甘蓝中总硫代葡萄糖苷（硫苷）含量达到6.39 μmol · g-1 FW，共10种，由6种脂肪族硫苷、3种吲哚族硫苷和1种芳香族硫苷组成。4–戊烯基硫苷和3–丁烯基硫苷为最主要的硫苷，分别占硫苷总含量的40.76%和30.92%，其次是2–羟基–3–丁烯基硫苷和3–吲哚基甲基硫苷，分别占硫苷总含量的11.39%和7.38%。此外，建立了同时测定17种酚酸、黄酮的高效液相色谱分析方法，经HPLC-DAD-ESI-MS鉴定，紫结球甘蓝中总酚酸、黄酮含量为2 003.79 μg · g-1 FW，共鉴定出11种，包含5种酚酸物质和6种黄酮物质。其中阿魏酸和咖啡酸含量最高，分别占总含量的10.62%和10.41%；木犀草素是含量最高的黄酮，占总含量的10.10%。

关键词：紫结球甘蓝；花青苷；硫代葡萄糖苷；酚酸；黄酮

中图分类号：S 635.1 文献标志码：A 文章编号：0513-353X（2016）01-0100-09

Identification and Analysis of the Functional Compounds in Red Cabbage

SONG Ya，YANG Jing，and ZHU Zhu-jun*

（School of Agricultural and Food Science，Key Laboratory of Quality Improvement of Zhejiang Province，Zhejiang A & F University，Lin’an，Zhejiang 311300，China）

Abstract：The HPLC–DAD–ESI/MS method was used to analyze components and amounts of anthocyanins，glucosinolates（GS）and phenolic compounds in red cabbage（Brassica oleracea L. ssp. capitata f. rubra）. Totally 14 different anthocyanins were separated and identified in red cabbage. The total content of anthocyanins was 1 187.92 μg · g-1 FW and they were all cyanidins and derivatives. The main anthocyanins were cyanidin 3-feruloylsophoroside-5-glucoside，cyanidin 3-p-coumaroylsophoroside-5- glucoside and cyanidin 3-sophoroside-5-glucoside，accounting for 35.12%，26.76% and 14.27%. Content of total glucosinolates in red cabbage reached 6.39 μmol · g-1 FW. There were six aliphatic GS，three indole GS and one aromatic GS. Glucobrassicanapin，gluconapin，progoitrin and glucobrassicin as the major GS in red cabbage accounting for 40.76%，30.92%，11.39% and 7.38% respectively. Meanwhile，a reversed- 收稿日期：2015–11–09；修回日期：2016–01–05 基金项目：浙江省自然科学基金重点项目（LZ14C150001） * 通信作者 Author for correspondence（E-mail：zhuzj@http://doc.guandang.net）

宋 亚，杨 静，朱祝军.

紫结球甘蓝功能性成分的提取、鉴定与分析.

园艺学报，2016，43 (1)：100–108. 101

phase high performance liquid chromatographic coupled to ultraviolet detection（RP-HPLC/UV）method was developed for simultaneous determination of 17 phenolic compounds in red cabbage. Five phenolics and 6 flavonols identified by LC–ESI–MS further，and content of total phenolic compounds was 2 003.79 μg · g-1 FW. Ferulic acid and caffeic acid were the main phenolic acids，accounting for 10.62% and 10.41% respectively. Luteolin was the main flavonoids，accounting for 10.10%.

Key words：red cabbage；anthocyanin；glucosinolate；phenolic compound

芸薹属蔬菜中所含的花青苷、硫代葡萄糖苷（硫苷）、类黄酮物质及其降解产物等功能性物质的生理活性及作用机制已经逐渐清晰，在抗癌、抑制肿瘤细胞生长、预防心血管疾病、抗氧化（Cartea，2011）、抗菌（Jaiswal，2011）等功效上引起高度关注。作为芸薹属蔬菜中最重要的蔬菜之一，紫结球甘蓝（Brassica oleracea L. ssp. capitata f. rubra）的全球消费量急剧增加（Lucier & Plummer，2003）。

目前关于紫结球甘蓝功能性物质的分离、鉴定和分析的研究多集中在花青苷上，而硫苷、酚酸和类黄酮等其他抗氧化功能性物质的研究相对较少。同时，植物体中这些次生代谢产物种类丰富，降解产物多变，致使精确分离和分析存在一定难度。特别是花青苷，属于生物类黄酮物质，与酚酸、黄酮有结构上的重复性，在对酚酸、黄酮的精确定性分析中存在一定干扰。而紫结球甘蓝花青苷含量丰富，各功能性物质的分离与鉴定尤其困难。如McDougall等（2007）、Panagiotis等（2008）、Wiczkowski 等（2013）和张淑江等（2014）分别从紫结球甘蓝中分离出了18、24、20和15种不同花青苷，经鉴定均为矢车菊花青苷类，但具体种类相差甚远。在硫苷方面，Park等（2014b）从紫结球甘蓝中分离出了包括4–甲基硫氧丁基在内的8种硫苷成分，而Volden 等（2008）则从紫结球甘蓝中分离了10种硫苷组分，仅有5种组分与前者研究结果相同。在酚酸和黄酮方面，Park等（2014a）仅从紫结球甘蓝中分离出3 ~ 4种酚酸以及2种黄酮物质，其他相关研究报道较少。

本研究中采用高效液相色谱—质谱联用技术（HPLC–MS）对紫结球甘蓝中花青苷、硫苷，特别是酚酸和黄酮成分分别进行了分离、鉴定和定量分析，为准确鉴定花青苷、硫苷、酚酸、黄酮等功能性物质及深入研究利用提供一定理论基础和参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料和仪器

2015年3月于浙江临安市蔬菜基地采集紫结球甘蓝样品，品种为‘红亩’（美国引进的中熟紫结球甘蓝品种）。将叶片分离，用无菌水冲洗表面砂石尘土后，将可食部分切分成利于混匀的合适尺寸，然后充分混合，于通风处沥干待取样。样品经液氮处理，再用冷冻干燥机进行冷冻干燥72 h，经磨粉机磨成粉末后，过40目筛，保存于–80 ℃冰箱待用。

分析所用2–丙烯基硫苷、矢车菊–3,5–双葡萄糖苷、没食子酸等17种酚酸、黄酮标准品均购自Sigma公司。高效液相色谱仪：LC-20AT（日本岛津公司）；高效液相色谱离子质谱联用仪：6460 Triple Quad LC/MS（配有电喷雾离子源和Agilent Chemstation Qualitative Analysis B.07.00数据处理系统，美国安捷伦科技有限公司）。 1.2 花青苷的提取和测定

提取方法参考Park等（2014a）的方法稍作修改。称取约0.200 g样品，加入5%甲酸水溶液10

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