GC—MS法分析白色苦瓜種質(zhì)種子脂溶性成分

劉子記　王茂媛　黨選民　朱婕　楊衍

摘要：以白色苦瓜為材料，采用氣相色譜一質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)（GC-MS）研究不同種質(zhì)種子脂溶性化學(xué)成分及相對含量差異。結(jié)果表明，從‘Y88“Y92和‘Y137分別鑒定出20、23、31種化合物，1種脂溶性化學(xué)成分為‘Y88中特有，7種脂溶性化學(xué)成分為‘Y137中特有。其中，主要化學(xué)成分為Ela甾醇、β-香樹素、β-生育酚、24-亞甲基環(huán)木菠蘿烷醇、γ-生育酚和維生素E，且Ela甾醇在不同白色苦瓜種質(zhì)中含量最高，分別占總量的20.944%、14.461%、16.135%。研究結(jié)果可為苦瓜種質(zhì)資源的開發(fā)利用提供依據(jù)。

關(guān)鍵詞：白色苦瓜；脂溶性成分；氣相色譜一質(zhì)譜

苦瓜（Momordica charantia L.）屬于葫蘆科苦瓜屬藥食同源植物，主要分布于非洲熱帶地區(qū)?？喙蠈侔?9個種，其中4個種在中國有所分布，分別為苦瓜（M.charantia L.）、木鱉[M.cochinchinensis（Lour.）Spreng]、云南木鱉（M.dioica Roxb.ex Willd.）和凹萼木鱉（M.subangtdata Blume.），主要分布于中國南部和西南部地區(qū)?？喙闲钥辔逗哂星鍩峤舛?、滋養(yǎng)強(qiáng)壯之功效，現(xiàn)代藥理研究表明，苦瓜具有降血糖、抗突變、抗腫瘤以及提高人體免疫力等多種功效。近年來，隨著科研人員對苦瓜研究的逐漸深入，苦瓜的化學(xué)成分和藥用價值越來越被大眾所熟知。Sucrow W從苦瓜果實(shí)中分離出一種甾體皂甙和一種新的豆甾醇皂甙；常鳳崗從苦瓜果實(shí)中分離得到6種單體化合物，分別為苦瓜素甙F1、苦瓜素甙I、苦瓜素甙G和胡蘿卜甾醇等；肖志艷等從苦瓜果實(shí)的醇提物中分離出5種化合物，分別為苦瓜腦苷、大豆腦苷I、苦瓜亭、尿嘧啶及β-谷甾醇，其中苦瓜亭為降糖有效成分；關(guān)健等X從苦瓜果實(shí)的氯仿萃取物中分離并鑒定了5種化合物，分別為苦瓜皂苷元、5，25-豆甾二烯醇、苦瓜皂苷元、苦瓜苷、β-谷甾醇；王虎等采用60%的乙醇加熱回流提取苦瓜干燥藥材，通過硅膠柱色譜分離得到β-谷甾醇和胡蘿卜苷；Minami等從苦瓜的種子中分離得到2種核糖體失活蛋白，分別為momor-din a和b，具有較強(qiáng)的抗癌活性；傅明輝等研究表明，苦瓜籽中的小分子核糖體失活蛋白質(zhì)具有一定的抗氧化活性；Linsen等研究發(fā)現(xiàn)，苦瓜籽在生長過程中可以合成α-桐酸，具有強(qiáng)烈的抗癌活性和降血脂作用；Yasui等研究發(fā)現(xiàn)，苦瓜籽油可以誘發(fā)癌細(xì)胞死亡。以往研究從苦瓜果實(shí)和種子中鑒定出的化合物種類及活性比較有限，對于苦瓜的開發(fā)利用仍然存在較大空間，截至目前，對苦瓜種子脂溶性成分的分析鮮有報道。筆者采用氣相色譜一質(zhì)譜（GC-MS）聯(lián)用技術(shù)對不同白色苦瓜種質(zhì)種子的脂溶性成分及相對含量進(jìn)行比較分析，旨在為苦瓜種質(zhì)資源的開發(fā)利用提供理論依據(jù)。1材料與方法

1.1材料

‘Y88是從福建引進(jìn)經(jīng)多代自交分離出的純合自交系，‘Y92是從四川引進(jìn)經(jīng)多代自交分離出的純合自交系，‘Y137是從越南引進(jìn)經(jīng)多代自交分離出的純合自交系（圖1）。供試材料于2015年12月播種于蔬菜研究室八隊基地，2016年3月-5月在苦瓜成熟期采收種子，自然曬干。

1.2方法

1.2.1脂溶性成分提取 提取方法參考王茂媛等。取自然風(fēng)干苦瓜種子500g，粉碎后加入95%乙醇，乙醇沒過樣品為佳，室溫浸提3次，每次持續(xù)時間為1周，過濾收集醇提液，50℃旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至無醇味，將醇提物分散于水中形成懸濁液，然后經(jīng)石油醚萃取3次，收集萃取液，減壓濃縮萃取物得到黑色或棕黃色油狀提取物備用。

1.2.2GC-MS分析 試驗(yàn)采用美國安捷倫公司氣相色譜一質(zhì)譜聯(lián)用儀（HP6890/5975C GC/MS）對苦瓜種子脂溶性成分進(jìn)行分析。

色譜柱采用ZB-5MSI5%Phenvl-95%DiMeth-ylpolysiloxane（30m×0.25mm×0.25μm）彈性石英毛細(xì)管柱，柱溫起始45℃，以10℃·min^-1升溫至150℃，再以5℃·min^-1升溫至280℃，汽化室溫度250℃；載氣為高純He（99.999%）。柱前壓52.61KPa，載氣流量為1.0mL·min^-1，進(jìn)樣量為1μL，分流比30：1，溶劑延遲時間3.0min。離子源為EI源，離子源溫度為230℃，四極桿溫度為150℃，電子能量為70ev，發(fā)射電流34.5μA，倍增器電壓1120v，接口溫度280℃，質(zhì)量范圍20-550amu。

1.2.3數(shù)據(jù)處理及質(zhì)譜檢索 參照上述條件對苦瓜種子的脂溶性成分進(jìn)行GC-MS分析，對總離子流圖中的各峰進(jìn)行質(zhì)譜計算機(jī)數(shù)據(jù)系統(tǒng)檢索，結(jié)合NIST2005和WILEY275標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜圖庫進(jìn)行鑒定，確定其脂溶性化學(xué)成分，采用峰面積歸一化法計算各化學(xué)成分的相對含量。

2結(jié)果與分析

不同白色苦瓜種子脂溶性成分經(jīng)氣相色譜一質(zhì)譜一計算機(jī)聯(lián)用分析，從‘Y88‘Y92和‘Y137中分別鑒定出20、23、31種化合物，共有32種成分，結(jié)果見表1。

2.1‘Y88種子脂溶性成分及含量

‘Y88種子脂溶性成分經(jīng)氣相色譜一質(zhì)譜一計算機(jī)聯(lián)用分析，總離子流圖見圖2。共鑒定出20種化合物，占脂溶性總量的84.93%。相對含量較高的化學(xué)成分依次為Ela甾醇（20.944%）、β-香樹素（11.925%）、β-生育酚（10.203%）、環(huán)阿屯醇（5.869%）、24-亞甲基環(huán)木菠蘿烷醇（5.607%）、γ-生育酚（5.499%）、維生素E（4.820%）、維生素E乙酸酯（3.927%）等。

2.2‘Y92種子脂溶性成分及含量

共鑒定出23種化合物，占脂溶性總量的75.41%。相對含量較高的化學(xué)成分依次為Ela甾醇（14.461%）、維生素E（9.387%）、β-香樹素（7.529%）、1-苯基丁酮（7.188%）、維生素E乙酸酯（7.050%）、β-生育酚（7.009%）、γ-生育酚（4.261%）、24-亞甲基環(huán)木菠蘿烷醇（3.265%）等。endprint

2.3‘Y137種子脂溶性成分及含量

共鑒定出31種化合物，占脂溶性總量的89.58%。相對含量較高的化學(xué)成分依次為Ela甾醇（16.135%）、β-香樹素（14.390%）、24-亞甲基環(huán)木菠蘿烷醇（12.055%）、維生素E（10.394%）、γ-生育酚（9.716%）、環(huán)阿屯醇（4.614%）、β-生育酚（4.549%）、鈍葉醇（3.317%）等。

2.4不同白色苦瓜種質(zhì)種子脂溶性成分比較分析

與‘Y92‘Y1372種白苦瓜相比，其中1種脂溶性化學(xué)成分（-）-乙酸龍腦酯（1.655%）為‘Y88中特有，與‘Y88‘Y922種白苦瓜相比，其中7種脂溶性化學(xué)成分反，反-2，4-壬二烯醛（0.367%）、香草醛（0.353%）、橙花叔醇（0.775%）、鄰苯二甲酸二異丁酯（0.425%）、Isopal（0.138%）、硬脂酸異丙酯（0.079%）、Urs-12-en-28-al（0.827%）為‘Y137中特有。

3討論

苦瓜富含多種生物活性物質(zhì)如糖苷、皂苷、黃酮類、生物堿類、三萜類、蛋白及類固醇等。突出的生理活性使其成為近年來人們研究的熱點(diǎn)。筆者以白色苦瓜種質(zhì)為材料，采用氣相色譜一質(zhì)譜（GC-MS）聯(lián)用技術(shù)對其種子脂溶性化學(xué)成分及相對含量進(jìn)行了分析。試驗(yàn)結(jié)果顯示，不同苦瓜種質(zhì)問脂溶性化學(xué)成分種類及相對含量存在一定差異。朱照靜從苦瓜種子中共鑒定出7種成分，其中，僅橙花叔醇在本試驗(yàn)中被鑒定出來。以往對苦瓜籽的研究多集中在脂肪酸的組成方面，張飛等通過GC-MS對苦瓜籽油脂肪酸成分進(jìn)行分析，結(jié)果共鑒定出8種脂肪酸，分別為硬脂酸、α-桐酸、β-桐酸、棕櫚酸、油酸、亞油酸、花生酸和花生一烯酸。筆者共鑒定出5種脂肪酸，分別為棕櫚酸、亞油酸、油酸、硬脂酸、亞麻酸，這5種脂肪酸在提取過程中與乙醇發(fā)生了酯化反應(yīng)。本試驗(yàn)結(jié)果與以往報道存在一定差異，可能是由于試驗(yàn)條件不同等因素造成的。另外，筆者鑒定出的Ela甾醇、β-香樹素、β-生育酚、24-亞甲基環(huán)木菠蘿烷醇、γ-生育酚和維生素E等主要成分在以往苦瓜籽的研究中未見報道。其中甾醇、生育酚具有顯著的抗癌功效例，維生素E和24-亞甲基環(huán)木菠蘿烷醇均具有較強(qiáng)的抗氧化活性。此外，本研究進(jìn)一步鑒定出了不同白色苦瓜種質(zhì)間特有的脂溶性成分，可為苦瓜種質(zhì)資源的評價和創(chuàng)新利用提供參考依據(jù)。隨著對苦瓜研究的深入，苦瓜各功能成分及作用機(jī)制將會被進(jìn)一步闡明，從而大大推動其在功能食品、保健食品以及藥品開發(fā)方面的應(yīng)用。endprint